標籤: 暫無標籤

以合成樹脂或天然樹脂為基礎原料,加入(或不加)各種塑料助劑、增強材料和填料,在一定溫度、壓力下,加工塑製成型或交聯固化成型,得的固體材料或製品。塑料是指以樹脂(或在加工過程中用單體直接聚合)為主要成分,以增塑劑、填充劑、潤滑劑、著色劑等添加劑為輔助成分,在加工過程中能流動成型的材料,是合成的高分子化合物,可以自由改變形體樣式。利用單體原料以合成或縮合反應聚合而成的材料,由合成樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料等添加劑組成的,它的主要成分是合成樹脂。

1 塑料 -簡介

塑料為合成的高分子化合物{聚合物(polymer)},又可稱為高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗稱的塑料(plastics)或樹脂(resin),可以自由改變形體樣式。是利用單體原料以合成或縮合反應聚合而成的材料,由合成樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料等添加劑組成的。

2 塑料 -塑料拼音與英文


拼音
  sù liào 俗讀 suò liào
英文
  plastics; plastic material; plastomer
英文示例
  engineering plastics; 工程塑料。an impressionable plastic material; 可塑塑料。foam plastics; 泡沫塑料。general-purpose plastics; 通用塑料


3 塑料 -定義

塑料塑料

塑料的彈性模量介於橡膠和纖維之間,受力能發生一定形變。軟塑料接近橡膠,硬塑料接近纖維。塑料為合成的高分子化合物{聚合物(polymer)},又可稱為高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗稱的塑料(plastics)或樹脂(resin)。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質而得名,如松香、蟲膠等,目前樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高聚物。樹脂約佔塑料總重量的40%~100%。塑料的基本性能主要決定於樹脂的本性,但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成,不含或少含添加劑,如有機玻璃、聚苯乙烯等。所謂塑料,其實它是合成樹脂中的一種,形狀跟天然樹脂中的松樹脂相似,但因又經過化學的力量來合成,而被稱之為塑料。

根據美國材料試驗協會所下的定義,塑料乃是一種以高分子量有機物質為主要成分的材料,它在加工完成時呈現固態形狀,在製造以及加工過程中,可以借流動(flow)來造型。
因此,經由此說明我們可以得到以下幾項了解:
●它是高分子有機化合物
●它可以多種型態存在例如液體固體膠體溶液等
●它可以成形(moldable)
●種類繁多因為不同的單體組成所以造成不同之塑料
●用途廣泛產品呈現多樣化
●具有不同的性質
●可以用不同的加工方法(processing method )
塑料和樹脂這兩個名詞也常混用。

 塑料可區分為熱固性與熱可塑性二類,前者無法重新塑造使用,後者可一再重複生產。塑料高分子的結構基本有兩種類型:第一種是線型結構,具有這種結構的高分子化合物稱為線型高分子化合物;第二種是體型結構 ,具有這種結構的高分子化合稱為體型高分子化合物。有些高分子帶有支鏈,稱為支鏈高分子,屬於線型結構。有些高分子雖然分子間有交聯,但交聯較少,稱為網狀結構,屬於體型結構。
  高分子的分子結構分類:
   [顆粒]

顆粒
(a)線型結構 
  (b)線型結構(帶有支鏈)
  (c)網狀結構(分子鏈間少量交聯)
  (d)體型結構(分子鏈間大量交聯)
  兩種不同的結構,表現出兩種相反的性能。線型結構(包括支鏈結構)高聚物由於有獨立的分子存在,故有彈性、可塑性,在溶劑中能溶解,加熱能熔融,硬度和脆性較小的特點。體型結構高聚物由於沒有獨立的大分子存在,故沒有彈性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶脹,硬度和脆性較大。塑料則兩種結構的高分子都有,由線型高分子製成的是熱塑性塑料,由體型高分子製成的是熱固性塑料。
常用塑料原料對照表

學名 英文簡稱 中文學名 俗稱
Polyethylene PE 聚乙烯  
High Density Polyethylene HDPE 高密度聚乙烯 硬性軟膠
Low Density Polyethylene LDPE 低密度聚乙烯  
Linear Low Density Polyethylene LLDPE 線性低密度聚乙烯  
Polyvinyl Chloride PVC 聚氯乙烯  
General Purpose Polystyrene GPPS 一般級聚苯乙烯 硬膠
Expansible Polystyrene EPS 發泡性聚苯乙烯 發泡膠
High Impact Polystyrene HIPS 耐衝擊性聚苯乙烯 耐衝擊硬膠
Styrene-Acrylonitrile Copolymers AS,SAN 苯乙烯─丙烯晴共聚物 透明大力膠
Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Copolymers ABS 丙烯晴─丁二烯─苯乙烯共聚合物 超不碎膠
Polymethyl Methacrylate PMMA 聚甲基丙烯酸酯 壓克力
Ethylene-Vinyl AcetateCopolymers EVA 乙烯─醋酸乙烯之共聚合物 橡皮膠
Polyethylene Terephthalate PET 聚對苯二甲酸乙酯 聚酯
Polybutylene Terephthalate PBT 聚對苯二甲酸丁酯  
Polyamide(Nylon 6.66) PA 聚醯胺 尼龍  
Polycarbonates PC 聚碳酸樹酯 防彈膠
Polyacetal POM 聚縮醛樹酯 賽鋼、奪鋼
Polyphenyleneoxide PPO 聚苯醚 Noryl
Polyphenylenesulfide PPS 聚苯硫醚  
Polyurethanes PU 聚氨基甲酸乙酯  

4 塑料 -區別

塑料與樹脂的區別為:樹脂指未加工的原始聚合物,塑料則指成型加工后的一種合成材料及其製品。但在應用中樹脂和塑料這兩個術語常常通用。

5 塑料 -品種

已工業化的塑料有300多種,常用的 60餘種,各具不同的物理、化學、機械和電氣性能。熱塑性樹脂或熱固性樹脂可加工為熱塑性塑料或熱固性塑料。按用途分為通用塑料和工程塑料。通用塑料用途廣,產量大,價格低,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、酚醛塑料(見酚醛樹脂)等;工程塑料機械強度和耐熱性較好,適用於工程結構、機械部件和化工設備等工業用途,如聚碳酸酯、聚甲醛、聚醯胺、ABS樹脂、聚苯醚、聚酯等。這種分類法並不是絕對的,某些增強的通用塑料(如增強聚丙烯)機械性能有顯著提高,也用作工程塑料。塑料加工的方法有擠出、注射成型、壓延、吹塑、模壓、層壓、澆鑄等,可製得管、棒、板、中空製品、薄膜、異形材等。

6 塑料 -特點

在塑料、合成橡膠、合成纖維等三大合成材料中,因聚合物分子結構和聚集態不同,其物理性質也不同。塑料具有柔韌性和剛性,而不具備橡膠的高彈性,一般也不具有纖維那種分子鏈的取向排列和晶相結構。塑料有許多獨特的優良性能。與鋼鐵、水泥、木材並稱為四大工業材料,其生產的年增長率以塑料居首位。

塑料優點主要是:①密度小,比強度高,可代替木材、水泥、磚瓦等大量應用於建築材料(見建築用高分子材料)。②耐化學腐蝕性優良,可製作化工設備(見化工材料)。③電絕緣性和隔熱性好,用於製造電子元器件,可與陶瓷、橡膠相比(見高分子絕緣材料)。④摩擦係數小,耐磨性好,有消聲減震的作用,用其代替金屬製造的軸承和齒輪,可在無潤滑條件下高速運轉。⑤易加工成型,易於著色,採用不同的原料和不同的加工方法,可製得堅韌、剛硬、柔軟、輕盈、透明的各種製品,廣泛用於日常生活、包裝材料(見包裝用高分子材料)和農業生產用薄膜、管材和零配件。塑料在航空和軍事尖端工業中具有其他材料不能取代的作用,碳纖維增強塑料代替鋁、鈦合金,可減輕飛機重量;耐瞬時高溫、耐輻射的塑料用於火箭、導彈、人造衛星、原子核反應堆等。

7 塑料 -塑料改性的方法及改性塑料技術參數

1、母料核
母料核的在母料中的量一般在20%以上。
2、分散劑
其功能是將填料與載體樹枝有很好的相容性,而且熔點和熔體黏度應低於載體樹脂。常見的分散劑有硬脂酸及其鹽類、芥酸醯胺、固體石蠟、液體石蠟、聚乙烯蠟 (地相對分子量聚乙烯)、氧化PE、α-甲基苯乙烯等。分散劑的熔點較低,當溫度上升時能迅速熔融,並包覆在經過偶聯劑、交聯劑處理過的無機填料表面。使 母料表面張力更與主體樹脂接近,因而大大改善無機填料的分散性,並能使複合材料的黏度下降,流動性提高,一般用量約在5%。
3、載體樹脂
填充母料在主體樹脂中能否均勻分散,關鍵是載體樹脂的選擇,無規聚丙烯軟點較低,對碳酸鈣等顆粒的包覆效果好,填充母料的熔體流動速率很高,母料在主體樹脂中的分散很好,但對製品的力學性能影響較大,達不到製品的更好需求。
由於填充母料主要用於聚乙烯或聚丙烯等聚烯烴塑料製品加工,因而可供選擇的載體樹脂主要有LDPE、PS、EVA、CPE等,但HDPE、PP、PS單 獨用作載體樹脂生產的填充母料,料條較脆,不易切粒(粒子易碎),LLDPE熔體流動速率低,所制母料不易分散。
4、ABS塑料對PVC
ABS塑料對PVC可以明顯增強衝擊強度,而對拉伸強度下降很小,有些品種兼有加工助劑的功能,一般用量5~15份。ABS由於組成及相對分子量的不同,往往改性效果也不盡相同。
5、ABS塑料和MBS塑料
ABS塑料和MBS塑料都是PVC的有效衝擊改性劑,其主要區別在於前者主要用於擠出管材、型材和壓延以及吹塑瓶,應予注意的是此類改性聚合物由於組分 中都還有丁二烯的不飽和雙鍵結構,因此與PVC共混的耐候性均較差,在配方中應加光穩定劑。兩者毒性都很小,可用於與食品接觸的場合。
6、CPE
CPE一般含氯量為20%~50%,含氯量大於25%是具有不燃性。CPE改性PVC,最大特點就是耐候性好,一般認為含氯量36%的品種,在硬質PVC 中的改型效果最好,可以獲得良好的加工性、分散性和耐衝擊性。含氯量,在25%一下的品種與PVCD 相容性不好,CPE的主要缺點是其製品的透明性差,拉伸強度低,製品表面光澤不如純PVC製品。另外,CPE 粒料孔隙高於PVC,包夾氣體多,加工過程中,需要特別注意排氣,擠出成型時最好使用排氣擠出機。
7、PVC
由於殼、核的組成,層數等的不同,有無數的品種,所以對硬質PVC製品,它是繼MBS之後開發最成功的一種透明性(加工或衝擊)改行劑。
a、衝擊型ACR的改性作用
b、提硬質PVC 材料的衝擊強度,隨著ACR加入量的增加,硬質PVC的衝擊強度逐步上升,尤其是5~10份範圍內,衝擊強度變化最快,而在10份時,基本達到峰值,此後在增加ACR添加量已經無明顯效果。
c、隨著共混料中ACR加入量增加,熔融塑化時間縮短。ACR有促進PVC樹脂凝膠和塑化功效。加有ACR的PVC比不加ACR的PVC有明顯的擠出膨脹增加現象。ACR201一般用量為1~3份。
8、EVA改性塑料PVC塑料
EVA改性塑料PVC的品種多為三元EVA共聚物,如乙烯-醋酸乙烯-氧化碳(E-VA-CO),兩者共混相容性非常好,起高分子增塑劑的作用,有卓越的耐久性而應用於建材、汽車、靴鞋等工業。
9、PVC塑料與丁氰橡膠(NBR)
PVC塑料與丁氰橡膠(NBR)有較好的相容性,但兩者相容性極度地受到NBR中的丙烯氰(AN)的影響,當NBR中的AN含量為20%左右時,它與PVC共混物的衝擊強度最高。
10、PA塑料和PP塑料共混
PA塑料和PP塑料共混,相容劑加入增加,共混物力學性能提高,說明接枝共聚物在一定範圍內加入量多,兩界面產生的化學反應也相應多,PA與PP的相容性也越好,但是當接枝共聚物超過6.25%時,性能反而下降。
11、CPE
CPE(含氯量為36%)可作為PVC和PE共混物的相容劑,如PVC/PE/PP共混體系(30:28:42)中加入CPE15%~25%,都能較好的共混結果。
12、天然橡膠與PE共混體
天然橡膠與PE共混體系中,由於存在著PE非結晶部分與非結晶天然橡膠界面相互滲透,力學性能較差,若加入6%的兩者嵌段共聚物(NR-b-PE),兩者相容性提高,界面張力減小是PE分散性尺寸減小。
13、相容劑
相容劑的用量在能充分飽和共混物整個界面的前提下,越少越好,常用量在20%以下。
14、反應型相容劑
反應型相容劑多含有酸基型、環氧基型、異氰酸酯基型和乙烯基型等等,這類相容劑與共混的聚合物組分之間形成新的化學鍵,也稱為化學增容劑。特別適用於相 容性很差並且帶有易反應官能團的聚合物的共混。主要有羧酸化PE、羧酸化PP,羧酸化PS等,他們是為了促進非極性的聚合物(PE、PP、PS等)與極性 聚合物聚醯胺(PA)的相容性而設計的。問題:反應性增容劑的反應類型,反應機理,具體反應內容?主要有馬來酸酐接枝、丙烯酸接枝、磺化處理。
15、塑料阻燃等級的劃分
塑料阻燃等級由HB,V-2,V-1向V-0逐級遞增:
HB:UL94和CSA C22.2 No 0.17標準中最底的阻燃等級。要求對於3到13 毫米厚的樣品,燃燒速度小於40毫米每分鐘;小於3毫米厚的樣品,燃燒速度小於70毫米每分鐘;或者在100毫米的標誌前熄滅。
V-2:對樣品進行兩次10秒的燃燒測試后,火焰在60秒內熄滅。可以有燃燒物掉下。
V-1:對樣品進行兩次10秒的燃燒測試后,火焰在60秒內熄滅。不能有燃燒物掉下
V-0:對樣品進行兩次10秒的燃燒測試后,火焰在30秒內熄滅。不能有燃燒物掉下
16、改性塑料染色注意一些常規的注意事項:
一、PS著色配方
PS是無色透明塑料,它的著色,主要是充分利用其優良的著色性能,製得各種色彩美麗的製件,應著著重考慮著色劑的鮮明性、透明性和耐熱性。由於一般顏色在PS中部長生遷移,固著色劑選擇範圍很廣。
二、PVC著色配方
影 響PVC著色的有以下幾個因素,首先是PVC受熱分解釋放出HCL,所以配方中應加入熱穩定劑。其次,為了降低成本常加入填充劑,這些添加劑的種類及加入 量對顏色的變化有很大影響;再次是軟、硬製品,尤其前者加入增塑劑,也會使顏色有很大的變化,對此應予以充分的了解和重視。
17、使用鈦酸酯偶聯劑有一些不足:
一、成本較高
二、鈦酸酯由於自身氧化作用或與聚烯烴中某些抗氧劑作用,易形成顏色較深的化合物,影響碳酸鈣的白度,製成母料發灰。
三、用鈦酸酯偶聯劑處理的碳酸鈣,在存放過程中或加工過程,鈦酸酯分子
的親油端易發生水解或醇解而失去作用。鈦酸酯的最佳用量根據填料的性質和產品的用途通過實驗來決定,一般情況下,建議使用量為填料的0.5%-3%。
18、鋁酸酯偶聯劑
能 提高各種填料、顏料發分散性幾顏料的鮮明度,起本身色澤較淺,可增加填料如碳酸鈣的有機皮膜。熱穩定性優於鈦酸酯,它可在填料表面起化學作用,並可在界面 產生粘合和交聯作用。鈦酸酯偶聯劑用量一般為填料的0.5%~2.5%,對碳黑、氧化鋁等,高比表面積或高活性表面的填料,用量可增至 1.5%~2.5%。鋁酸酯偶聯劑可與鈦酸酯偶聯劑並用,從而產生協同效用,提高使用性能,降低成本。
19、鈦酸酯
鈦酸酯的用量是以填料的百分數來計算的,在改性塑料過程中最佳用量應根據填料的性質和產品的用途通過實驗確定,一般情況下,建議使用量為0.5%~3%。
20、鋁酸酯
鋁酸酯一般用量為0.25~0.5份,可與三鹽基硫酸鉛、二鹽基亞磷酸鉛並用,起協同穩定作用,對PVC還有一定潤滑作用,製品表面光潔度有所提高。鋁酸酯偶聯劑價格低廉,可以降低配方成本,亦可以用於PE、PP、PU、PS等配方中。
21、MBS改性塑料PVC
MBS改性塑料PVC時其用量通常維持在10%~15%。且MBS改性PVC一般為透明製品。

8 塑料 -發展

塑料塑料顆粒

第一種完全合成的塑料出自美籍比利時人列奧·亨德里克·貝克蘭,100年前的1907年7月14日,他註冊了酚醛塑料的專利。1893年,貝克蘭辭職創辦了Nepera化學公司。

1898年,經過兩次談判,柯達方以75萬美元(相當於現在1500萬美元)的價格購得Velox照相紙的專利權。不過柯達很快發現配方不靈,貝克蘭的回答是:這很正常,發明家在專利文件里都會省略一兩步,以防被侵權使用。柯達被告知:他們買的是專利,但不是全部知識。又付了10萬美元,柯達方知秘密在一種溶液里。

掘得第一桶金,貝克蘭買下了紐約附近揚克斯的一座俯瞰哈德遜河的豪宅,將一個穀倉改成設備齊全的私人實驗室,還與人合作在布魯克林建起試驗工廠。當時剛剛萌芽的電力工業蘊藏著絕緣材料的巨大市場。貝克蘭嗅到的第一個誘惑是天然的絕緣材料蟲膠價格的飛漲,幾個世紀以來,這種材料一直依靠南亞的家庭手工業生產。經過考察,貝克蘭把尋找蟲膠的替代品作為第一個商業目標。當時,化學家已經開始認識到很多可用作塗料、黏合劑和織物的天然樹脂和纖維都是聚合物,即結構重複的大分子,開始尋找能合成聚合物的成分和方法。

在1872年,德國化學家阿道夫·馮·拜爾就發現:苯酚和甲醛反應后,玻璃管底部有些頑固的殘留物。不過拜爾的眼光在合成染料上,而不是絕緣材料上,對他來說,這種黏糊糊的不溶解物質是條死胡同。對貝克蘭等人來說,這種東西卻是光明的路標。從1904年開始,貝克蘭開始研究這種反應。最初得到的是一種液體――苯酚-甲醛蟲膠,稱為Novolak,但市場並不成功。3年後,他得到一種糊狀的黏性物,模壓后成為半透明的硬塑料――酚醛塑料。
不同的是,賽璐珞來自化學處理過的綿以及其他含纖維素的植物材料,而酚醛塑料是世界第一種完全合成的塑料。貝克蘭將它用自己的名字命名為「貝克萊特」(Bakelite)。他很幸運,英國同行詹姆斯·斯溫伯恩爵士只比他晚一天提交專利申請,否則英文里酚醛塑料可能要叫「斯溫伯萊特」。1909年2月8日,貝克蘭在美國化學協會紐約分會的一次會議上公開了這種塑料。

酚醛塑料絕緣、穩定、耐熱、耐腐蝕、不可燃,貝克蘭自稱為「千用材料」。特別是在迅速發展的汽車、無線電和電力工業中,它被製成插頭、插座、收音機和電話外殼、螺旋槳、閥門、齒輪、管道。在家庭中,它出現在撞球、把手、按鈕、刀柄、桌面、煙斗、保溫瓶、電熱水瓶、鋼筆和人造珠寶上。這是20世紀的鍊金術,從煤焦油那樣的廉價產物中,得到用途如此廣泛的材料。1924年《時代》周刊的一則封面故事稱:那些熟悉酚醛塑料潛力的人表示,數年後它將出現在現代文明的每一種機械設備里。1940年5月20日的《時代》周刊則將貝克蘭稱為「塑料之父」。當然,酚醛塑料也有缺點,它受熱會變暗,只有深褐、黑或暗綠3種顏色,而且容易摔碎。

1910年,貝克蘭創辦了通用酚醛塑料公司,在新澤西的工廠開始生產。很快有了競爭對手,特別是Redmanol和Condensite兩種牢固的塑料,愛迪生曾試圖用它們製成留聲機唱片控制市場,但未成功。假冒酚醛塑料的出現還使貝克蘭很早就在產品上採用了類似今天「IntelInside」的真品標籤。1926年專利保護到期,大批同類產品湧入市場。經過談判,貝克蘭與對手合併,擁有了一個真正的酚醛塑料帝國。作為科學家,貝克蘭可謂名利雙收,他擁有超過100項專利,榮譽職位數不勝數,死後也位居科學和商界兩類名人堂。他身上既有科學家少有的商業精明,又有科學家太多的生活遲鈍。除了電影和汽車,他最大的愛好是穿著襯衫、短褲流連於遊艇「離子號」上。不過據說他只有一套正裝,而且總是穿一雙舊運動鞋。為了讓他換套行頭,身為藝術家的妻子在服裝店挑了一件125美元的英國藍斜紋嗶嘰套裝,預付了店主100美元,要他把這套衣服陳列在櫥窗里,掛上一個25美元的標籤。當晚,貝克蘭從妻子口中獲悉這等價廉物美的好事,第二天就買了下來。回家路上碰到鄰居、律師薩繆爾·昂特邁耶,貝克蘭的新衣服立刻被對方以75美元買走,成為他向妻子顯示精明的得意事例。

1939年,貝克蘭退休時,兒子喬治·華盛頓·貝克蘭無意從商,公司以1650萬美元(相當於今天2億美元)出售給聯合碳化物公司。1945年,貝克蘭死後一年,美國的塑料年產量就超過40萬噸,1979年又超過了工業時代的代表――鋼。在倫敦科學博物館的展覽上,貝克蘭的曾孫休·卡拉克一手執一個30年代的尿素甲醛塑料電話,一手展示著一個用生物可降解塑料製成的手機。


中國塑料行業歷史進程產業現狀及發展
  中國塑料工業經過長期的奮鬥和面向全球的開放,已形成門類較齊全的工業體系,成為與鋼材、水泥、木材並駕齊驅的基礎材料產業,作為一種新型材料,其使用領域已遠遠超越上述三種材料進入21世紀以來,中國塑料工業取得了令世人矚目的成就,實現了歷史性的跨越。作為輕工行業支柱產業之一的塑料行業,近幾年增長速度一直保持在10%以上,在保持較快發展速度的同時,經濟效益也有新的提高。塑料製品行業規模以上企業產值總額在輕工19個主要行業中位居第三,實現產品銷售率97.8%,高於輕工行業平均水平。從合成樹脂、塑料機械和塑料製品生產來看,都顯示了中國塑料工業強勁的發展勢頭。
  2007年1-12月,中國塑料製品企業實現累計工業總產值801815657千元,比上年同期增長27.06%;2008年1-10月,中國塑料製品企業實現累計工業總產值788006448千元,比上年同期增長22.16%。
農業
  塑料消費突飛猛進
  中國是一個農業大國,13億人口中7.685億分佈在廣大的農村鄉下,這種國情決定了農業是國民經濟的基礎。農用塑料製品已成為現代農業發展不可缺少的生產資料,是抗禦自然災害,實現農作物穩產、高產、優質、高效的一項不可替代的技術措施,已經廣泛地應用於中國農、林、牧、漁各業,農業已成為僅次於包裝行業的第二大塑料製品消費領域。
包裝
  塑料消費之首
  塑料包裝材料主要包括塑料軟包裝、編織袋、中空容器、周轉箱等,是塑料製品應用中的最大領域之一。2005年塑料包裝超過700萬噸,約佔包裝材料總產量的1/3,居各種包裝材料之首。各種礦產品、化工產品、合成樹脂、原鹽、糧食、糖、棉花和羊毛等包裝已大量採用塑料編織袋和重包裝袋;還有飲料、洗滌用品、化妝品、化工產品等等在中國迅速發展,必不可少的複合膜、包裝膜、容器、周轉箱等塑料包裝材料有很大的需求。而食品和藥品是國計民生大宗重要物資,相應的包裝需求十分旺盛。中國藥用包裝的增長速度位居世界八大藥物生產國榜首。
  進入21世紀,中國加入WTO和全球經濟發展,進一步促進了中國內需和對外貿易的發展,將拉動BOPP(雙向拉伸聚丙烯膜)及塑料軟包裝製品進入新一輪市場需求的高增長期。據業內人士估計,2005年中國BOPP薄膜市場達到100萬噸,年均增長在20%以上。軟包裝行業的發展為BOPP行業發展提供了良好的市場機遇。
塑料建材
  新經濟增長點
  今後5-15年,塑料建材將成為新的消費熱點和經濟增長點。隨著塑料建築製品的品種逐步系列化、配套化和標準化,環保節能的要求和推廣應用的力度加大,各種塑料管、門窗、高分子防水材料、裝飾裝修材料、保溫材料及其他建築用塑料製品的需求將有較大幅度增加。
  按照建設部「十一五」規劃,5年內建築節能要達到1.01億噸標準煤,節能建築總面積要超過21.6億平方米,其中新建築16億平方米,改造現有建築 5.6億平方米。中國有400億平方米既有建築,目前約有三分之一需進行節能改造,按照每平方米200元的改造標準,這部分建築節能材料和技術在未來的市場容量可達2.6萬億元。由於塑料管道具有節能、節材、節水、節地的特點,到2010年建築給水和排水管道80%將採用塑料管,建築雨水排水管道70%採用塑料管。「十一五」期間,塑料管道工程用量平均每年將達200萬噸。 最主要的是建築節能門窗,中國建築門窗塑鋼型材的使用量已經超過塑料管道,目前已經達到400萬噸/年的使用量,有一批以此為主業的公司已經發展成為上市公司,如蕪湖海螺,大連實德等. 而綜合成本較低、性能優越、一次性投入稍高的塑料新型材料如PU、EPS、XPS、 PP、PVC等發泡材料的應用前景潛力巨大,拓展領域十分廣闊。
加強合作引進技術
  中國塑料製品工業發展總趨勢是:農用塑料(包括農地膜、節水農業器械和土工合成材料)仍占著重要的地位,將得到更進一步發展;包裝材料和塑料建材將是塑料工業快速增長的主要領域;高科技、高附加值的工程塑料製品及複合材料,生產與應用領域將隨著市場經濟的發展,不斷擴展;管材、異型材、壓延製品、雙向拉伸材料、薄膜等的生產將逐步向經濟規模方向發展;為保護臭氧層,泡沫塑料生產將進行無氟技術改造;為減少環境污染,將加強廢棄塑料回收利用及降解塑料的研製開發;為發展塑料製品的品種和提高檔次,塑料機械和模具的開發和生產將得到重視。
  中國塑料工業從無到有、從小到大、從弱到強的50年發展歷程,已取得了輝煌的成就,跨進了世界塑料先進大國的行列。為適應加入WTO后,參與國際競爭,我們要走新型工業的道路,加快產業結構調整,加快現代企業制度建設;要加倍重視人力資源開發,提高全行業整體素質;要依靠科技進步,加快產業升級和技術創新;要不斷調整產品結構,提高裝備技術水平;要大力爭創名牌產品,認真實施可持續發展戰略;要同心同德,與時俱進,在激烈的國內外市場競爭中得到持續快速穩定健康發展。

9 塑料 -文化

在英語里,塑料同時也是個有感情色彩的形容詞,不幸的是往往也是指易變化、不真實和不自然,暗指某種虛偽或欺騙。作為現代生活無處不在的一部分,塑料的用處早已視而不見。相反,作為複雜的化學處理的產物,它被視為不如木材和金屬等傳統材料真實,難以處理更加惡化了它的形象。

塑料遭受指責的根源在於它總是使奢侈品變成大眾消費品。任何產品一旦人人擁有,廉價和普通的感覺也隨之而來。19世紀下半葉,穿帶賽璐珞領口的廉價套裝似乎為英國貧民窟的窮人提供了裝扮成中產階級的機遇,有人評論:「但他最好的套裝的工藝看著還是像個打扮入時的工匠,沒人會把他認成中產階級。」時間一長,賽璐珞領會捲曲、發黃,發出異味,仍然活脫脫一個階級差別的標誌。美國作家J.B.普列斯特利在1937年的小說《沙漠午夜》中說:「在一個酚醛塑料的屋子裡,盤子倒是打不碎,但心會碎。」1957年英國大眾文化學者理查德·霍格特這樣描寫工薪階層家庭的變化:「連鎖店的現代主義,全是劣質的膠合板噴上著色漆,正在代替桃花心木老傢具,多彩的塑料和鍍鉻餅乾桶正悄然潛入。」

貴賤塑料  塑料與低級、廉價有關的名聲好像由來已久,羅蘭·巴特說:「塑料顯露最多的是空洞平板的聲響,它的噪音就是它的毀滅,它的色彩也一樣,它只能保留最平庸無奇的化學外貌。」塑料是一種人工合成物,因為本身的可熱熔性能夠注塑成型,也就擅長模仿原先木頭、鋼鐵或者其他什麼昂貴材料。1866年,美國人海亞特使用賽璐珞的初衷據說是為了替代幾乎讓大象毀滅的象牙撞球,當時一顆象牙只能製造5個撞球。當然,塑料的模仿僅僅是出於實用,使用價值淹沒了美學價值,所以,它無法贏得高貴的身份。60年代以後,飛利浦、索尼、布勞恩這些大公司經常把一些「優良設計」的典範放置在黑色的塑料方盒子之中,外觀細節減少到最低限度,在這之前像電視音響等電器一直是沿襲木製傢具的風格,這種「無名性」的理性設計從那時起改變了許多家用電器產品的形式,它的影響一直延續到現在。

10 塑料 -特性

①大多數塑料質輕,化學性穩定,不會鏽蝕;

②耐衝擊性好

③具有較好的透明性和耐磨耗性

④絕緣性好,導熱性低

⑤一般成型性、著色性好,加工成本低

⑥大部分塑料耐熱性差,熱膨脹率大,易燃燒

⑦尺寸穩定性差,容易變形

⑧多數塑料耐低溫性差,低溫下變脆

⑨容易老化;⑩某些塑料易溶於溶劑

11 塑料 -分類

一、按使用特性分類  根據各種塑料不同的使用特性,通常將塑料分為通用塑料、工程塑料和特種塑料三種類型。
①通用塑料一般是指產量大、用途廣、成型性好、價格便宜的塑料。通用塑料有五大品種,即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及ABS。它們都是熱塑性塑料。

②工程塑料一般指能承受一定外力作用,具有良好的機械性能和耐高、低溫性能,尺寸穩定性較好,可以用作工程結構的塑料,如聚醯胺、聚碸等。

在工程塑料中又將其分為通用工程塑料和特種工程塑料兩大類。
通用工程塑料包括:聚醯胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、熱塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。

特種工程塑料又有交聯型的非交聯型之分。交聯型的有:聚氨基雙馬來醯胺、聚三嗪、交聯聚醯亞胺、耐熱環氧樹指等。非交聯型的有:聚碸、聚醚碸、聚苯硫醚、聚醯亞胺、聚醚醚酮(PEEK)等。

③特種塑料一般是指具有特種功能,可用於航空、航天等特殊應用領域的塑料。如氟塑料和有機硅具有突出的耐高溫、自潤滑等特殊功用,增強塑料和泡沫塑料具有高強度、高緩衝性等特殊性能,這些塑料都屬於特種塑料的範疇。

a、增強塑料原料在外形上可分為粒狀(如鈣塑增強塑料)、纖維狀(如玻璃纖維或玻璃布增強塑料)、片狀(如雲母增強塑料)三種。按材質可分為布基增強塑料(如碎布增強或石棉增強塑料)、無機礦物填充塑料(如石英或雲母填充塑料)、纖維增強塑料(如碳纖維增強塑料)三種。

b、泡沫塑料可以分為硬質、半硬質和軟質泡沫塑料三種。硬質泡沫塑料沒有柔韌性,壓縮硬度很大,只有達到一定應力值才產生變形,應力解除后不能恢復原狀;軟質泡沫塑料富有柔韌性,壓縮硬度很小,很容易變形,應力解除后能恢復原狀,殘餘變形較小;半硬質泡沫塑料的柔韌性和其他性能介於硬質他軟質泡沫塑料之間。

二、按理化特性分類
根據各種塑料不同的理化特性,可以把塑料分為熱固性塑料和熱塑料性塑料兩種類型。
(1)熱塑料性塑料是指在特定溫度範圍內能反覆加熱軟化和冷卻硬化的塑料,如聚乙烯、聚四氟乙烯等。熱塑料性塑料又分烴類、含極性基因的乙烯基類、工程類、纖維素類等多種類型。受熱時變軟,冷卻時變硬,能反覆軟化和硬化並保持一定的形狀。可溶於一定的溶劑,具有可熔可溶的性質。熱塑性塑料具有優良的電絕緣性,特別是聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)都具有極低的介電常數和介質損耗,宜於作高頻和高電壓絕緣材料。熱塑性塑料易於成型加工,但耐熱性較低,易於蠕變,其蠕變程度隨承受負荷、環境溫度、溶劑、濕度而變化。為了克服熱塑性塑料的這些弱點,滿足在空間技術、新能源開發等領域應用的需要,各國都在開發可熔融成型的耐熱性樹脂,如聚醚醚酮(PEEK)、聚醚碸(PES)、聚芳碸(PASU)、聚苯硫醚(PPS)等。以它們作為基體樹脂的複合材料具有較高的力學性能和耐化學腐蝕性,能熱成型和焊接,層間剪切強度比環氧樹脂好。如用聚醚醚酮作為基體樹脂與碳纖維製成複合材料,耐疲勞性超過環氧/碳纖維。它的耐衝擊性好,在室溫下具有良好的耐蠕變性,加工性好,可在240~270℃連續使用,是一種非常理想的耐高溫絕緣材料。用聚醚碸作為基體樹脂與碳纖維製成的複合材料在200℃具有較高的強度和硬度,在-100℃尚能保持良好的耐衝擊性;無毒,不燃,發煙最少,耐輻射性好,預期可用它作航天飛船的關鍵部件,還可模塑加工成雷達天線罩等。

甲醛交聯型塑料包括酚醛塑料、氨基塑料(如脲-甲醛-三聚氰胺-甲醛等)。
其他交聯型塑料包括不飽和聚酯、環氧樹脂、鄰苯二甲二烯丙酯樹脂等。

(2)熱固性塑料是指在受熱或其他條件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料,如酚醛塑料、環氧塑料等。熱固性塑料又分甲醛交聯型和其他交聯型兩種類型。熱加工成型后形成具有不熔不溶的固化物,其樹脂分子由線型結構交聯成網狀結構。再加強熱則會分解破壞。典型的熱固性塑料有酚醛、環氧、氨基、不飽和聚酯、呋喃、聚硅醚等材料,還有較新的聚苯二甲酸二丙烯酯塑料等。它們具有耐熱性高、受熱不易變形等優點。缺點是機械強度一般不高,但可以通過添加填料,製成層壓材料或模壓材料來提高其機械強度。

以酚醛樹脂為主要原料製成的熱固性塑料,如酚醛模壓塑料(俗稱電木),具有堅固耐用、尺寸穩定、耐除強鹼外的其他化學物質作用等特點。可根據不同用途和要求,加入各種填料和添加劑。如要求高絕緣性能的品種,可採用雲母或玻璃纖維為填料;如要耐熱的品種,可採用石棉或其他耐熱填料;如要求抗震的品種,可採用各種適當的纖維或橡膠為填料及一些增韌劑以製成高韌性材料。此外還可以採用苯胺、環氧、聚氯乙烯、聚醯胺、聚乙烯醇縮醛等改性的酚醛樹脂以滿足不同用途的要求。用酚醛樹脂還可以製成酚醛層壓板,其特點是機械強度高,電性能良好,耐腐蝕,易於加工,廣泛應用於低壓電工設備。

氨基塑料有脲甲醛、三聚氰胺甲醛、脲素三聚氰胺甲醛等。它們具有質地堅硬、耐刮痕、無色、半透明等優點,加入色料可製成彩色鮮艷的製品,俗稱電玉。由於它耐油,不受弱鹼和有機溶劑的影響(但不耐酸),可在70℃下長期使用,短期可耐110~120℃,可用於電工製品。三聚氰胺甲醛塑料比脲甲醛塑料硬度高,有更好的耐水、耐熱、耐電弧性,可作耐電弧絕緣材料。

以環氧樹脂為主要原料製成的熱固性塑料品種很多,其中以雙酚A型環氧樹脂為基材的約佔90%。它具有優良的粘接性、電絕緣性、耐熱性和化學穩定性,收縮率和吸水率小,機械強度好等特點。

不飽和聚酯和環氧樹脂都可以製成玻璃鋼,具有優異的機械強度。如不飽和聚酯的玻璃鋼,其機械性能良好,密度小(只有鋼的1/5至1/4,鋁的1/2),易於加工成各種電器零件。以苯二甲酸二丙烯酯樹脂製成的塑料的電性能和機械性能均優於酚醛和氨基熱固性塑料。它吸濕性小,製品尺寸穩定,成型性能好,耐酸鹼及沸水和一些有機溶劑。模塑料適於製造結構複雜的、既耐溫又有高絕緣性的零件。一般可在-60~180℃的溫度範圍長期使用,耐熱等級可達F級到H級,比酚醛和氨基塑料的耐熱性都高。
聚硅醚結構形式的有機硅塑料在電子、電工技術中的應用較多。有機硅層壓塑料多以玻璃布為補強材料;有機硅模壓塑料多以玻璃纖維和石棉為填料,用以製造耐高溫、高頻或潛水電機、電器、電子設備的零部件等。這類塑料的特點是介電常數和tgδ值較小,受頻率影響小,用於電工和電子工業中耐電暈和電弧,即使放電引起分解,產物是二氧化硅而不是能導電的碳黑。這類材料有突出的耐熱性,可以在250℃連續使用。聚硅醚的主要缺點是機械強度低,膠粘性小,耐油性差。已開發出許多改性有機硅聚合物,例如聚酯改性有機硅塑料等在電工技術上得到應用。有的塑料既是熱塑性又是熱固性的塑料。例如聚氯乙烯,一般為熱塑性塑料,日本已研製出一種新型液態聚氯乙烯是熱固性的,模塑溫度為60~140℃;美國一種叫倫德克斯的塑料,既有熱塑性加工的特徵,又有熱固性塑料的物理性能。
①烴類塑料。屬非極性塑料,具有結晶性和非結晶性之分,結晶性烴類塑料包括聚乙烯、聚丙烯等,非結晶性烴類塑料包括聚苯乙等。
②含極性基因的乙烯基類塑料。除氟塑料外,大多數是非結晶型的透明體,包括聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚醋酸乙烯酯等。乙烯基類單體大多數可以採用遊離基型催化劑進行聚合。
③熱塑性工程塑料。主要包括聚甲醛、聚醯胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚對苯二甲酸乙二酯、聚碸、聚醚碸、聚醯亞胺、聚苯硫醚等。聚四氟乙烯。改性聚丙烯等也包括在這個範圍內。
④熱塑性纖維素類塑料。主要包括醋酸纖維素、醋酸丁酸纖維素、塞璐珞、玻璃紙等。

三、按加工方法分類
根據各種塑料不同的成型方法,可以分為膜壓、層壓、注射、擠出、吹塑、澆鑄塑料和反應注射塑料等多種類型。
膜壓塑料多為物性的加工性能與一般固性塑料相類似的塑料;層壓塑料是指浸有樹脂的纖維織物,經疊合、熱壓而結合成為整體的材料;注射、擠出和吹塑多為物性和加工性能與一般熱塑性塑料相類似的塑料;澆鑄塑料是指能在無壓或稍加壓力的情況下,傾注於模具中能硬化成一定形狀製品的液態樹脂混合料,如MC尼龍等;反應注射塑料是用液態原材料,加壓注入膜腔內,使其反應固化成一定形狀製品的塑料,如聚氨酯等。

12 塑料 -成型

塑料的成型加工是指由合成樹脂製造廠製造的聚合物製成最終塑料製品的過程。加工方法(通常稱為塑料的一次

塑料塑料品

加工)包括壓塑(模壓成型)、擠塑(擠出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、壓延等。

1、壓塑也稱模壓成型或壓製成型,壓塑主要用於酚醛樹脂、脲醛樹脂、不飽和聚酯樹脂等熱固性塑料的成型。

2、擠塑又稱擠出成型,是使用擠塑機(擠出機)將加熱的樹脂連續通過模具,擠出所需形狀的製品的方法。擠塑有時也有於熱固性塑料的成型,並可用於泡沫塑料的成型。擠塑的優點是可擠出各種形狀的製品,生產效率高,可自動化、連續化生產;缺點是熱固性塑料不能廣泛採用此法加工,製品尺寸容易產生偏差。

3、注塑又稱注射成型。注塑是使用注塑機(或稱注射機)將熱塑性塑料熔體在高壓下注入到模具內經冷卻、固化獲得產品的方法。注塑也能用於熱固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的優點是生產速度快、效率高,操作可自動化,能成型形狀複雜的零件,特別適合大量生產。缺點是設備及模具成本高,注塑機清理較困難等。

4、吹塑又稱中空吹塑或中空成型。吹塑是藉助壓縮空氣的壓力使閉合在模具中的熱的樹脂型坯吹脹為空心製品的一種方法,吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空製品兩種方法。用吹塑法可生產薄膜製品、各種瓶、桶、壺類容器及兒童玩具等。

5、壓延是將樹脂合各種添加劑經預期處理(捏合、過濾等)后通過壓延機的兩個或多個轉向相反的壓延輥的間隙加工成薄膜或片材,隨後從壓延機輥筒上剝離下來,再經冷卻定型的一種成型方法。壓延是主要用於聚氯乙烯樹脂的成型方法,能製造薄膜、片材、板材、人造革、地板磚等製品。

13 塑料 -優點

1、大部分塑料的抗腐蝕能力強,不與酸、鹼反應。
2、塑料製造成本低。
3、耐用、防水、質輕。
4、容易被塑製成不同形狀。
5、是良好的絕緣體。
6、與其他材料相比,塑料加工成型過程所需能耗較小。

14 塑料 -缺點

1、回收利用廢棄塑料時,分類十分困難,而且經濟上不合算。
2、塑料容易燃燒,燃燒時產生有毒氣體。例如聚苯乙烯燃燒時產生甲苯,這種物質少量會導致失明,吸入有嘔吐等癥狀,PVC燃燒也會產生氯化氫有毒氣體,除了燃燒,就是高溫環境,會導致塑料分解出有毒成分,例如苯環等。
3、塑料是由石油煉製的產品製成的,石油資源是有限的。

15 塑料 -成分

我們通常所用的塑料並不是一種純物質,它是由許多材料配製而成的。其中高分子聚合物(或稱合成樹脂)是塑料的

塑料塑料
主要成分,此外,為了改進塑料的性能,還要在聚合物中添加各種輔助材料,如填料、增塑劑、潤滑劑、穩定劑、著色劑等,才能成為性能良好的塑料。

1、合成樹脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%。由於含量大,而且樹脂的性質常常決定了塑料的性質,所以人們常把樹脂看成是塑料的同義詞。例如把聚氯乙烯樹脂與聚氯乙烯塑料、酚醛樹脂與酚醛塑料混為一談。其實樹脂與塑料是兩個不同的概念。樹脂是一種未加工的原始聚合物,它不僅用於製造塑料,而且還是塗料、膠粘劑以及合成纖維的原料。而塑料除了極少一部分含100%的樹脂外,絕大多數的塑料,除了主要組分樹脂外,還需要加入其他物質。

2、填料又叫填充劑,它可以提高塑料的強度和耐熱性能,並降低成本。例如酚醛樹脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成為最廉價的塑料之一,同時還能顯著提高機械強度。填料可分為有機填料和無機填料兩類,前者如木粉、碎布、紙張和各種織物纖維等,後者如玻璃纖維、硅藻土、石棉、炭黑等。

3、增塑劑
增塑劑可增加塑料的可塑性和柔軟性,降低脆性,使塑料易於加工成型。增塑劑一般是能與樹脂混溶,無毒、無臭,對光、熱穩定的高沸點有機化合物,最常用的是鄰苯二甲酸酯類。例如生產聚氯乙烯塑料時,若加入較多的增塑劑便可得到軟質聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑劑(用量<10%),則得硬質聚氯乙烯塑料。

4、穩定劑為了防止合成樹脂在加工和使用過程中受光和熱的作用分解和破壞,延長使用壽命,要在塑料中加入穩定劑。常用的有硬脂酸鹽、環氧樹脂等。

5、著色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機染料和無機顏料作為著色劑。

6、潤滑劑的作用是防止塑料在成型時不粘在金屬模具上,同時可使塑料的表面光滑美觀。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。

7.抗氧劑防止塑料在加熱成型或在高溫使用過程中受熱氧化,而使塑料變黃,發裂等
除了上述助劑外,塑料中還可加入阻燃劑、發泡劑、抗靜電劑等,以滿足不同的使用要求。

16 塑料 -新型的塑料

塑料技術的發展日新月異,針對全新應用的新材料開發,針對已有材料市場的性能完善,以及針對特殊應用的性能提高可謂新材料開發與應用創新的幾個重要方向。

1 新型高熱傳導率生物塑料

日本電氣公司新開發出以植物為原料的生物塑料,其熱傳導率與不鏽鋼不相上下。該公司在以玉米為原料的聚乳酸樹脂中混入長數毫米、直徑0.01mm的碳纖維和特殊的粘合劑,製得新型高熱傳導率的生物塑料。如果混入10%的碳纖維,生物塑料的熱傳導率與不鏽鋼不相上下;加入30%的碳纖維時,生物塑料的熱傳導率為不鏽鋼的2倍,密度只有不鏽鋼的1/5。

這種生物塑料除導熱性能好外,還具有質量輕、易成型、對環境污染小等優點,可用於生產輕薄型的電腦、手機等電子產品的外框。

2 可變色塑料薄膜

英國南安普照敦大學和德國達姆施塔特塑料研究所共同開發出一種可變色塑料薄膜。這種薄膜把天然光學效果和人造光學效果結合在一起,實際上是讓物體精確改變顏色的一種新途徑。這種可變色塑料薄膜為塑料蛋白石薄膜,是由在三維空間疊起來的塑料小球組成的,在塑料小球中間還包含微小的碳納米粒子,從而光不只是在塑料小球和周圍物質之間的邊緣區反射,而且也在填在這些塑料小球之間的碳納米粒子表面反射。這就大大加深了薄膜的顏色。只要控制塑料小球的體積,就能產生只散射某些光譜頻率的光物質。

3 塑料血液

英國設菲爾德大學的研究人員開發出一種人造「塑料血」,外形就像濃稠的糨糊,只要將其溶於水后就可以給病人輸血,可作為急救過程中的血液替代品。這種新型人造血由塑料分子構成,一塊人造血中有數百萬個塑料分子,這些分子的大小和形狀都與血紅蛋白分子類似,還可攜帶鐵原子,像血紅蛋白那樣把氧輸送到全身。由於製造原料是塑料,因此這種人造血輕便易帶,不需要冷藏保存,使用有效期長、工作效率比真正的人造血還高,而且造價較低。

4 新型防彈塑料

墨西哥的一個科研小組最近研製出一種新型防彈塑料,它可用來製作防彈玻璃和防彈服,質量只有傳統材料的1/5至1/7。這是一種經過特殊加工的塑料物質,與正常結構的塑料相比,具有超強的防彈性。試驗表明,這種新型塑料可以抵禦直徑22mm的子彈。通常的防彈材料在被子彈擊中後會出現受損變形,無法繼續使用。這種新型材料受到子彈衝擊后,雖然暫時也會變形,但很快就會恢復原狀並可繼續使用。此外,這種新材料可以將子彈的衝擊力平均分配,從而減少對人體的傷害。

5 可降低汽車噪音的塑料

近日,美國聚合物集團公司(PGI)採用可再生的聚丙烯和聚對苯二甲酸乙二醇酯製造成一種新型基礎材料,應用於可模塑汽車零部件,可降低噪音。該種材料主要應用於車身和輪艙襯墊,產生一個屏障層,能吸收汽車車廂內的聲音並且減少噪音,減少幅度為25%~30%,PGI公司開發了一種特殊的一步法生產工藝,將再生材料和沒有經過處理的材料有機結合在一起,通過層疊法和針刺法使得兩種材料成為一個整體。

17 塑料 -常見塑料的簡易鑒別法

在採用各種塑料再生方法對廢舊塑料進行再利用前,大多需要將塑料分揀。由於塑料消費渠道多而複雜,有些消費后的塑料又難於通過外觀簡單將其區分,因此,最好能在塑料製品上標明材料品種。中國參照美國塑料協會(SPE)提出並實施的材料品種標記制定了GB/T16288—1996「塑料包裝製品回收標誌」, 雖可利用上述標記的方法以方便分揀,但由於中國尚有許多無標記的塑料製品,給分揀帶來困難,為將不同品種的塑料分別,以便分類回收,首先要掌握鑒別不同塑料的知識,下面介紹塑料簡易鑒別法:   

1.塑料的外觀鑒別

通過觀察塑料的外觀,可初步鑒別出塑料製品所屬大類:熱塑性塑料,熱固性塑料或彈性體。一般熱塑性塑料有結晶和無定形兩類。結晶性塑料外觀呈半透明,乳濁狀或不透明,只有在薄膜狀態呈透明狀,硬度從柔軟到角質。無定形一般為無色,在不加添加劑時為全透明,硬度從硬於角質橡膠狀(此時常加有增塑劑等添加劑)。熱固性塑料通常含有填且不透料明,如不含填料時為透明。彈性體具橡膠狀手感,有一定的拉伸率。  

2.塑料的加熱鑒別

上述三類塑料的加熱特徵也是各不相同的,通過加熱的方法可以鑒別。熱塑性塑料加熱時軟化,易熔融,且熔融時變得透明,常能從熔體拉出絲來,通常易於熱合。熱固性塑料加熱至材料化學分解前,保持其原有硬度不軟化,尺寸較穩定,至分解溫度炭化。彈性體加熱時,直到化學分解溫度前,不發生流動,至分解溫度材料分解炭化。

常用熱塑性塑料的軟化或熔融溫度範圍見表
塑料品種 軟化或熔融範圍/°c 塑料品種 軟化或熔融範圍/oc
聚醋酸乙烯 35~ 85 聚氧化甲烯 165~185
聚苯乙烯 70~115 聚丙烯 160~170
聚氯乙烯 75~90 尼龍12 170~180
聚乙烯
密度0.92/ cm3 110 尼龍11 180~190
密度0.94/ cm3 約120 聚三氟氯乙烯 200~220
密度0.96/ cm3 約130 尼龍610 210~ 220
聚-1-丁烯 125~ 135 尼龍6 215~225
聚偏二氯乙烯 115~ 140(軟化) 聚碳酸酯 220~ 230
有機玻璃 126~ 160 聚-4-甲基戊烯-1 240
醋酸纖維素 125~175 尼龍66 250~260
聚丙烯腈 130~ 150(軟化) 聚對苯二甲酸乙二醇酯 250~260  

3.塑料的溶劑處理鑒別

熱塑性塑料在溶劑中會發生溶脹,但一般不溶於冷溶劑。在熱溶劑中,有些熱塑性塑料會發生溶解,如聚乙烯溶於二甲苯中,熱固性塑料在溶劑中不溶,一般也不發生溶脹或僅輕微溶脹,彈性體不溶於溶劑,但通常會發生溶脹。

4.塑料的密度鑒別

塑料的品種不同,其密度也不同,可利用測定密度的方法來鑒別塑料;但此時應將發泡製品分別出來,因為發泡沫塑料的密度不是材料的真正的密度。在實際工業上,也有利用塑料的密度不同來分選塑料的。常用塑料的密度見下表: 密度/(g/cm3) 材料 密度/(g/cm3) 材料
0.80 硅橡腔(可用二氧化硅填充到1。25) 1.19~1.35 增塑聚氯乙烯(大約含有40%增塑劑)
0.83 聚甲基戊烯 1.20~1.22 聚碳酸酯(雙酚A型)
0.85~0.91 聚丙烯 1.20~1.26 交聯聚氨酯
0.89~0.93 高壓(低密度)聚乙烯 1.26~1.28 苯酚甲醛樹脂(未填充)
0.91~0.92 1-聚丁烯 1.26~1.31 聚乙烯醇
0.9~0.93 聚異丁烯 1.25~1.35 乙酸纖維素
0.92~1.00 天然橡膠 1.30~1.41 苯酚甲醛樹脂(填充有機材料:紙,織物)
0.92~0.98 低壓(高密度)聚乙烯 1.30~1.40 聚氟乙烯
1.01~1.04 尼龍12 1.34~1.40 賽璐珞
1.03~1.05 尼龍11 1.38~1.41 聚對苯二甲酸乙二醇酯
1.04~1.06 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS) 1.38~1.50 硬質PVC
1.04~1.08 聚苯乙烯 1.41~1.43 聚氧化甲烯(聚甲醛)
1.05~1.07 聚苯醚 1.47~1.52 脲-三聚氰胺樹脂(加有有機填料)
1.06~1.10 苯乙烯-丙烯腈共聚物 1.47~1.55 氯化聚氯乙烯
1.07~1.09 尼龍610 1.50~2.00 酚醛塑料和氨基塑料(加有無機填料)
1.12~1.15 尼龍6 1.70~1.80 聚偏二氟乙烯
1.13~1.16 尼龍66 1.80~2.30 聚酯和環氧樹脂(加有玻璃纖維)
1.10~1.40 環氧樹脂,不飽和聚酯樹脂 1.86~1.88 聚偏二氯乙烯
1.14~1.17 聚丙烯腈 2.10~2.20 聚三氟-氯乙烯
1.15~1.25 乙醯丁酸纖維素 2.10~2.30 聚四氟乙烯
1.161.20 聚甲基丙烯酸甲酯
1.17~1.20 聚乙酸乙烯酯
1.18~1.24 丙酸纖維素

常用於塑料的密度鑒別的溶液
溶液的種類 密度(25oc)/(g/ cm3) 配製方法 塑料(製品)種類
浮於溶液 沉入溶液
水 1 聚乙烯,聚丙烯 聚氯乙烯,聚苯乙烯
飽和食鹽溶液 1.19 74ml水和26g食鹽 聚苯乙烯,ABS 聚氯乙烯
58-4%的酒精溶液 0.91 100ml水和140ml95%的酒精 聚丙烯 聚乙烯
55-4的酒精溶液 0.925 100ml水和124ml95%的酒精 高壓聚乙烯 低壓聚乙烯
氯化鈣水溶液 1.27 100g的氯化鈣(工業用)和150ml水 聚苯乙烯,有機玻璃,ABS 聚乙烯 聚氯乙烯,酚醛  

5.塑料的熱解試驗鑒別

熱解試驗鑒別法是在熱解管中加熱塑料至熱解溫度,然後利用石蕊試紙或pH試紙測試逸出氣體的pH值來鑒別的方法。 常用塑料熱解產物石蕊和pH值試紙測試結果
石蕊試紙
紅 基本上無變色 藍
pH試紙
0.5~4.0 5.0~5.5 8.0~9.5
含鹵素聚合物 聚乙烯酯 纖維素酯 聚對苯二甲酸乙二酯 酚醛樹脂 聚氨酯彈性體 不飽和聚酯樹脂 含氟聚合物 硬纖維板 聚硫醚 聚烯烴 聚乙烯醇 聚乙烯醇縮甲醛 聚乙烯醚 苯乙烯聚合物(包括:苯乙烯-丙烯腈共聚物)② 聚甲基丙烯酸酯 聚氧化甲烯 聚碳酸酯 線形聚氨酯 酚醛樹脂環 氧樹脂 交聯聚氨酯 聚醯胺 ABS聚合物 聚丙烯腈 酚和甲酚樹脂 氨基樹脂(苯胺-三聚氰胺-和脲醛樹脂)
①緩慢地加熱熱解管②有些樣品表現出微弱的鹼性

6. 燃燒試驗鑒別

燃燒試驗鑒別法是利用小火燃燒塑料試樣,觀察塑料在火中和火外時的燃燒性,同時注意熄火后,熔融塑料的落

塑料塑料

滴形式及氣味來鑒別塑料種類的方法。

燃燒性能火焰狀態氣化物氣味材料
不燃—刺激性(氫氟酸,HF)聚硅酮聚四氟乙烯,聚三氟氯乙烯聚醯亞胺
阻燃,離開火焰后即熄滅明亮,有黑煙鮮黃色,火苗邊緣呈綠色,閃亮,有黑煙黃色,有灰煙,桔黃色,有藍煙苯酚,甲醛氨,胺,甲醛鹽酸—燒焦的動物角質酚醛樹脂氨基樹脂氯化橡膠,聚氯乙烯,聚偏二氯乙(無易燃增塑劑)聚碳酸酯硅橡膠聚醯胺在火焰中燃燒,離開火焰則緩慢熄滅或依舊燃燒黃色,閃亮,材料分解,桔黃色,桔黃色,有黑煙,黃色,邊緣呈藍色,黃色,中心呈藍色苯酚,燒焦的紙有刺激性,損傷氣管燒焦的橡膠新鮮芳香有刺激性(異氰酸酯)石蠟酚醛樹脂聚乙烯醇聚氯丁二烯聚對苯二甲酸乙二醇酯聚氨酯聚乙烯,聚丙烯易引燃,離開火焰後繼續燃燒閃亮,有黑煙黃色閃亮,有黑煙深黃色,有少許黑煙深黃色,有黑煙閃亮,中心呈藍色放出火花有強烈刺激性苯酚芳香,天然後味乙酸燒焦橡膠芳香,水果香甲醛聚酯樹脂(玻璃纖維增強)環氧樹脂(玻璃纖維增強)聚苯乙烯聚乙酸乙烯橡膠聚甲基丙烯酸甲酯聚氧化甲烯易引燃,離開火焰後繼續燃燒深黃色微弱的火花淺綠色,放出火花桔黃色明亮而強烈乙酸和丁酸乙酸燒焦的紙氮的氧化物乙酸丁酯纖維素乙酸纖維素纖維素硝酸纖維素

7. 顯色反應鑒別

通過不同的指示劑可鑒別某些塑料,在2ml熱乙酸酐中溶解或懸浮幾毫克試樣,冷卻后加入3滴50%的硫酸(由等體積的水和濃硫酸製成),立即觀察顯色反應,在試樣放置10min后再觀察試樣顏色,再在水浴中將試樣加熱至100度,觀察試樣顏色。用此法可鑒別下表中的塑料。此顯色反應稱為Liebermann-Storch-Morawski反應

幾種塑料的Liebermann-Storch-Morawski顯色反應
材料立即顯色10min后顏色加熱到100度后顏色
酚醛樹脂淺紅紫-粉紅色棕色棕-紅色
聚乙烯醇無色-淡黃色無色-淺黃色棕色-黑色
聚乙酸乙烯酯無色-淺黃色藍灰色棕色-黑色
氯化橡膠黃棕色黃棕色淺紅色-黃棕色
環氧樹脂無色到黃色無色到黃色無色-黃色
聚氨酯檸檬黃檸檬黃棕色-綠熒光

含氯塑料有聚氯乙烯,氯化聚氯乙烯,氯化橡膠,聚氯丁二烯,聚偏二氯乙烯,聚氯乙烯混配料等,它們可通過吡啶顯色反應來鑒別。見下圖表。注意,試驗前,試料必須經乙醚萃取,以除去增塑劑,試驗方法:將經乙醚苯取過的試樣溶於四氫呋喃,濾去不溶成分,加入甲醇使之沉澱,萃取后在前75度以下乾燥。將乾燥過的少量試樣用不著1ml吡啶與之反應,過幾分鐘后,加入2到場滴5%氫氧化鈉的甲醇溶液(1g氫氧化鈉溶解於是20ml甲醇中),立即觀察一下顏色,5min和1h后再分別觀察一次。根據顏色即可鑒別不同的含氯塑料。

18 塑料 -應用

塑料的應用
  透明塑料製成整體薄板車頂
  薄板車頂的新概念基於透明靈活的聚碳酸酯或硅樹脂材料,可以被永久性地塑造成單個的聚碳酸酯薄板,也可作為可摺疊鉸鏈和封條。拜耳材料科技研發的原型總共配備了四個靈活的薄板部件,形成了四扇「頂窗」,每扇窗都可單獨打開和關閉。導軌用於連接薄板部件,形成一個牢固、透明的聚碳酸酯車頂外殼。一個同樣透明的管子沿車頂結構中央縱向放置,在「頂窗」打開後用來調節摺疊薄板。這樣可以形成三維立體結構,組件比平坦的薄板更加牢固。同時也大大降低了單個組件的數量。
  用塑料製造車頂為設計者提供了更大的設計空間。他們可以創造三維幾何形狀,將玻璃液化合物推至最高限值。由於削減了成本綜合,因此極具節省費用的潛力。例如:原型組件合併了一塊擋風板、兩個指示燈機箱以及透明中心管末端的剎車燈機箱。例如:它還可合併車頂擾流器、天線座以及車頂架和水管理組件。存儲車廂和車內照明導線也可安裝在車頂內部。
  日常生活中的保鮮飯盒、水杯之類的,最好的一種是五號塑料聚丙烯。耐高溫且無毒。
編輯本段塑料製品上的三角標

   [塑料品可循環使用表示]

塑料品可循環使用表示
[2]
每個塑料的器皿,在底部都有一個數字 ( 它是一個帶箭頭的三角型 , 三角型裡面有一個數字 ) 。
「1號」PET
  礦泉水瓶、碳酸飲料瓶
  飲料瓶別循環使用裝熱水
  使用:耐熱至65℃,耐冷至-20℃,只適合裝暖飲或凍飲,裝高溫液體、或加熱則易變形,有對人體有害的物質融出。並且,科學家發現,1號塑料品用了10個月後,可能釋放出致癌物DEHP,對睾丸具有毒性。
  因此,飲料瓶等用完了就丟掉,不要再用來做為水杯,或者用來做儲物容器乘裝其他物品,以免引發健康問題得不償失。
「2號」HDPE
  清潔用品、沐浴產品
  清潔不徹底建議不要循環使用
  使用:可在小心清潔后重複使用,但這些容器通常不好清洗,殘留原有的清潔用品,變成細菌的溫床,你最好不要循環使用。
「3號」PVC
  目前很少用於食品包裝
  最好不要購買
  使用:這種材質高溫時容易有有害物質產生,甚至連製造的過程中它都會釋放,有毒物隨食物進入人體后,可能引起乳癌、新生兒先天缺陷等疾病。目前,這種材料的容器已經比較少用於包裝食品。如果在使用,千萬不要讓它受熱。
「4號」LDPE
  保鮮膜、塑料膜等
  保鮮膜別包著在食物表面進微波爐
  使用:耐熱性不強,通常,合格的PE保鮮膜在遇溫度超過110℃時會出現熱熔現象,會留下一些人體無法分解的塑料製劑。並且,用保鮮膜包裹食物加熱,食物中的油脂很容易將保鮮膜中的有害物質溶解出來。因此,食物入微波爐,先要取下包裹著的保鮮膜。
「5號」PP
  微波爐餐盒、保鮮盒
  因微波爐餐盒一般使用微波爐專用PP(聚丙烯,微波爐專用PP耐高溫120℃,耐低溫-20℃),因造價成本,蓋子一般不使用專用PP,放入微波爐時,需將把蓋子取下方可使用。 因各類卡口型保鮮盒大多使用透明PP而非專用PP,一般不能放入微波爐使用。
  使用:唯一可以放進微波爐的塑料盒,可在小心清潔后重複使用。需要特別注意,一些微波爐餐盒,盒體的確以5號PP製造,但盒蓋卻以1號PET製造,由於PET不能抵受高溫,故不能與盒體一併放進微波爐。為保險起見,容器放入微波爐前,先把蓋子取下。
「6號」PS
  碗裝泡麵盒、快餐盒
  別用微波爐煮碗裝速食麵
  使用:又耐熱又抗寒,但不能放進微波爐中,以免因溫度過高而釋出化學物(耐溫70℃時即釋放出)。並且不能用於乘裝強酸(如柳橙汁)、強鹼性物質,因為會分解出對人體不好的聚苯乙烯,容易致癌。因此,您要盡量避免用快餐盒打包滾燙的食物。
「7號」PC
  其它類:水壺、水杯、奶瓶
  PC膠遇熱釋雙酚A
  使用:被大量使用的一種材料,尤其多用於奶瓶中,因為含有雙酚A而備受爭議。香港城市大學生物及化學系副教授林漢華稱,理論上,只要在製作PC的過程中,雙酚A百分百轉化成塑料結構,便表示製品完全沒有雙酚A,更談不上釋出。只是,若有小量雙酚A沒有轉化成PC的塑料結構,則可能會釋出而進入食物或飲品中。因此,小心為上,在使用此塑料容器時要格外注意。
  對付雙酚A的清潔措施
  PC中殘留的雙酚A,溫度愈高,釋放愈多,速度也愈快。因此,不應以PC水瓶盛熱水,以免增加雙酚A(萬一有的話)釋放的速度及濃度。如果你的水壺有編號為7,下列方法可降低風險:
  ●使用時勿加熱。
  ●不用洗碗機、烘碗機清洗水壺。
  ●不讓水壺在陽光下直射。
  ●第一次使用前,用小蘇打粉加溫水清洗,在室溫中自然烘乾。因為雙酚A會在第一次使用與長期使用時釋出較多。
  ●如果容器有任何摔傷或破損,建議停止使用,因為塑料製品表面如果有細微的坑紋,容易藏細菌。
  ● 避免反覆使用已經老化的塑料器具。
  塑料名稱--------代碼與對應的縮寫代號如下所示:
  聚酯——— 01—PET ( 寶特瓶 )
  高密度聚乙烯—— 02—HDPE
  聚氯乙烯———— 03—PVC
  低密度聚乙烯—— 04—LDPE
  聚丙烯————— 05—PP ( 能耐100度以上的溫度 )
  聚苯乙烯———— 06—PS ( 耐熱60-70度,裝熱飲料會產生毒素,燃燒時會釋放苯乙烯 )
  其他塑料代碼—— 07—Others
  其中的PP、PE、PVC是英文名稱的縮寫。中文名稱分別是聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯,英文全稱分別是:polypropylene、polyethylene、polyvinyl chloride
  塑料助劑又叫塑料添加劑,是聚合物(合成樹脂)進行成型加工時為改善其加工性能或為改善樹脂本身性能所不足而必須添加的一些化合物。例如,為了降低聚氯乙烯樹脂的成型溫度,使製品柔軟而添加的增塑劑;又如為了製備質量輕、抗振、隔熱、隔音的泡沫塑料而要添加發泡劑;有些塑料的熱分解溫度與成型加工溫度非常接近,不加入熱穩定劑就無法成型。因而,塑料助劑在塑料成型加工中佔有特別重要的地位。
塑料生活用品對健康的危害
  塑料杯子相對於紙杯來說更安全一些;
  代號為5的塑料製品耐溫達130度,可裝熱水、用微波加熱;
  顏色越深的吸管越不安全;
  喝熱飲不宜用塑料吸管;
  盡量少用一次性筷子;
  塑料碗與仿瓷碗應如何使用;
  不要使用深顏色的塑料碗;
  仿瓷餐具不能盛酸性物;
  礦泉水瓶、純凈水桶代號「1」;
  塑料瓶可以儲放乾性物品;
  代號為5的水瓶耐高溫,可重複使用;
  合格的塑料餐盒標有「5」pp,並盒蓋上有個透氣小孔

19 塑料 -廢舊塑料的處理

廢舊塑料從塑料誕生之日起就受到社會的關注,因為塑料的使用主要在包裝方面,而一次性包裝材料尤其產生大量的廢舊塑料袋、瓶等,引起所謂的白色污染。廢舊塑料的處理得當是資源型環保一部分,但不可忽視的是,廢舊塑料本身處理過程會對環境產生不良影響,因此,只有合理的處理,才能保護環境不被污染。

1、廢舊塑料焚燒法

廢舊塑料的焚燒處置處理量大、減量性好、無害化徹底並可回收熱能,因此廢被各國普遍採用。隨著城市生活垃圾中廢舊塑料比重日益增加,廢舊塑料焚燒回收熱能、發電的可能性越來越大。 但是中國目前還沒有專一的廢舊塑料焚燒爐,廢舊塑料焚燒的穩定性差、產生成分複雜的廢氣和大量毒性極強的污染物,對大氣環境造成二{todayhot}次污染,如多氯二苯並二惡英(pcdds)和多氯二苯並呋喃(pcdfs),因此要對廢舊塑料燃燒排放的氣體進行控制,防止二次污染物對大氣環境的影響。另外廢舊塑料焚燒法還存在著投資大、設備損耗和維修運轉費用高的問題。

2、廢舊塑料衛生填埋法

與廢舊塑料焚燒法相比,廢舊塑料的衛生填埋法具有建設投資少、運行費用低和回收沼氣等優點,成為現在世界各國廣泛採用的廢舊塑料最終處理方法。例如,北京市城區周圍的幾座大型現代化垃圾填埋場中,塑料垃圾比重很大。 在廢舊塑料填埋過程中只要合理調度,操作機械化,可以大幅度減少處理費用。但廢舊塑料由於密度小、體積大,佔用空間大;塑料廢棄物難以降解,填埋后將成為永久垃圾,當真成了「不朽之物」;廢舊塑料中的添加劑析出后還會污染土壤和水體資源。 而且目前廢舊塑料填埋作業不規範、技術水平低,廢舊塑料填埋場產生的滲濾液污染地下水、大氣和土壤。同時該法填埋了大量可利用的廢舊塑料,這與可持續利用背道而馳,沒能從根本上解決廢舊塑料的資源化問。

 

上一篇[愛德文·哈勃]    下一篇 [蛭石]

相關評論

同義詞:暫無同義詞