第5章聚合物材料5.1聚合物的种类和加工聚合物按其应用可分为塑料、橡胶、合成纤维、涂料和胶粘剂一、塑料1.塑料的组成塑料的组成：合成树脂＋填充剂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、固化剂、发泡剂、着色剂、阻燃剂、防老化剂等制成的。（1）树脂在塑料中起胶粘各组分的作用，占塑料的40%～100%。如聚乙烯、尼龙、聚氯乙烯、聚酰胺、酚醛树脂等。大多数塑料以所用树脂命名。（2）填充剂用来改善塑料的某些性能。常用填充剂有云母粉、石墨粉、炭粉、氧化铝粉、木屑、玻璃纤维、碳纤维等。（3）增塑剂用来增加树脂的塑性和柔韧性。常用增塑剂有甲酸酯类、磷酸酯类、氯化石蜡等。（4）稳定剂包括热稳定剂和光稳定剂。常用热稳定剂有硬酯酸盐、环氧化合物和铅的化合物等。光稳定剂有炭黑、氧化锌等遮光剂。（5）润滑剂用来防止塑料粘在模具或其它设备上。常用润滑剂有硬酯酸、盐类等。（6）固化剂能将高分子化合物由线型结构转变为体型交联结构的物质，如六次甲基四胺、过氧化二苯甲酰等。（7）发泡剂受热时会分解放出气体的有机化合物，用于制备泡沫塑料等。常用发泡剂为偶氮二甲酰胺。2.塑料的分类（1）按塑料受热时的性质分：热塑性塑料受热时软化或熔融、冷却后硬化，并可反复多次进行。它包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜、聚四氟乙烯等。热固性塑料在加热、加压并经过一定时间后即固化为不溶、不熔的坚硬制品，不可再生。常用热固性塑料有酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、呋喃树脂、有机硅树脂等。（2）按塑料的功能和用途分：通用塑料：产量大用途广价格低的塑料。主要包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料、氨基塑料等，产量占塑料总产量的75%以上。工程塑料：具有较高性能，能替代金属制造机械零件和工程构件的塑料。聚酰胺、ABS、聚甲醛、聚碳酸酯、聚砜、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂等。特种塑料：导电塑料、导磁塑料、感光塑料等。3.常用的一些塑料（1）聚乙烯(PE-polyethylene)无毒、无味，呈半透明状。强度较低，耐热性不高，易燃烧，抗老化性能较差。具有良好的耐化学腐蚀性，优良的电绝缘性能，吸水率很小。根据密度可分为低密度聚乙烯(LDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)。LDPE：日用制品、薄膜、软质包装材料、层压纸、层压板、电线电缆包覆等。HDPE：硬质包装材料、化工管道、储槽、阀门、高频电缆绝缘层、型材、衬套、小负荷齿轮等。UHMWPELLDPE（2）聚氯乙烯(PVC-polyvinylchloride)具有较高的强度、刚性，良好的电绝缘性、耐化学腐蚀性，能溶于四氢呋喃和环已酮等有机溶剂，具有阻燃性，但热稳定性较差，使用温度较低，介电常数、介电损耗较高。根据增塑剂用量的不同可分为硬质和软质。硬质：工业管道、给排水系统、板件、管件、建筑及家用防火材料，化工防腐设备及各种机械零件。软质：用于薄膜、人造革、墙纸、电线电缆包覆及软管等。（3）聚苯乙烯(PS-polystyrene)聚苯乙烯是无毒、无味、无色透明状固体。吸水性低，电绝缘性优良，介电损耗极小。耐化学腐蚀性优良，但不耐苯、汽油等有机溶剂。强度较低，硬度高，脆性大，不耐冲击，耐热性差，易燃。用途：日用、装潢、包装及工业制品。仪器仪表外壳、灯罩、光学零件、装饰件、透明模型、玩具、化工储酸槽，包装及管道的保温层，冷冻绝缘层等。（4）聚丙烯(PP-polypropylene)无毒、无味、无臭、半透明蜡状固体。密度小，力学性能高于聚乙烯，耐热性良好，化学稳定性好，但不耐芳香族和氯化烃溶剂，耐寒性差，易老化。用途：主要用于化工管道、容器、医疗器械、家用电器部件、家具、薄膜、绳缆、丝织网、电线电缆包覆等，以及汽车及机械零部件，如车门、方向盘、齿轮、接头等。（5）聚酰胺(PA-polyamides)尼龙或锦纶。具有较高的强度和韧性，耐磨性和自润滑性好，摩擦系数低。具有较好的电绝缘性，良好的耐油、耐溶剂性、阻燃性。但吸水性大，热膨胀系数大，耐热性不高。用途：主要用于制造机械、化工、电气零部件，如轴承、齿轮、凸轮、泵叶轮、高压密封圈、阀门零件、包装材料、输油管、储油容器、丝织品及汽车保险杠、门窗手柄等。（6）聚甲醛(POM-polyformaldehyde)具有较高的强度、硬度、刚性、韧性、耐磨性和自润滑性，耐疲劳性能高，吸水性小，摩擦系数小，耐化学品腐蚀性好，电绝缘性能良好，但热稳定性差，易燃。具有较高的综合性能，可以替代一些金属和尼龙。用途：制造轴承、齿轮、凸轮、叶轮、垫圈、法兰、活塞环、导轨、阀门零件、仪表外壳、化工容器、汽车部件等，特别适用于无润滑的轴承、齿轮等。（7）聚碳酸酯(PC-polycarbonate)无毒、无味