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塑(sù)料的成分相當複雜,幾乎所有的注塑加工塑(sù)料都是以各種各樣的樹脂為基礎,再加入用來改(gǎi)變(biàn)其性能的各種添加劑製成的。
(一(yī))樹脂:樹脂是塑料的主要成分,它聯係或膠(jiāo)黏著(zhe)塑料中的其他一(yī)切組成部分,決定(dìng)注塑加工塑料(liào)的類型和性能(如熱塑性或熱固性、物理、化學及力學性能等)。塑料之所以具有可塑(sù)性或流動性,就是樹脂所賦予的。
(二)填充劑:填充劑又稱填料,它是塑料(liào)中的另一重要的但並非必要的成分。在許多情況下填(tián)充劑(jì)所起的作用並不比樹脂小。因而,正確地選(xuǎn)擇填充劑可以改變塑(sù)料的性能和擴大它的使用範圍。填充(chōng)劑既有(yǒu)增量作用(yòng)又有改性效果。塑料(liào)中加入填充劑後,不僅能使塑料的成(chéng)本大大降低,而且還能使塑料的性能得到 改變,對注(zhù)塑加工塑料的推廣和應用起了作用。例如,酚醛樹脂中加入木粉後,既克服了它的(de)脆性,又降低了成本。聚乙烯、聚氯乙烯等樹脂中加入鈣(gài)質填料後,便成為十分價廉的具有足夠剛性和耐熱性的鈣塑料。
聚酰胺、聚(jù)甲醛等(děng)樹脂中加入二硫(liú)化鉬(mù)、石墨(mò)、聚四氟乙烯後(hòu),使塑(sù)料的耐磨性、抗水性、耐熱性、硬度及力學強度等得(dé)到的改進。用玻璃(lí)纖維作為塑料(liào)的(de)填充劑,能使注塑加(jiā)工塑料的力學強度大幅度地提高。有的填(tián)充劑還可以使塑(sù)料具有(yǒu)樹脂所沒有的(de)性能,如導電性、導磁性(xìng)、導熱性等。填充(chōng)劑按其(qí)化學性能可分為無機填料和有機填料;按其形狀可分為粉狀的、纖維狀的和層狀的。粉狀填料有木粉(fěn)、紙漿、矽藻土、大理石粉、滑石粉、雲母粉(fěn)、石棉粉、高嶺土、石墨、金屬粉等;纖維(wéi)狀填料有棉花、亞麻(má)、石棉纖維、玻璃纖維、碳纖維(wéi)、硼纖維、金(jīn)屬(shǔ)須等;層狀填料有紙張、棉布(bù)、石棉布(bù)、玻璃(lí)布、木片等。

(三(sān))增塑劑(jì):有些樹脂的可塑性很低,柔軟性也很差,為了(le)降低樹脂的熔(róng)融黏(nián)度和熔融溫度,改變其成型(xíng)注塑加工性能,改進塑料的柔軟性以及其他(tā)各種必要的性能,通常加入能與樹脂相溶的不易揮發的高沸點有(yǒu)機(jī)化合物,這(zhè)類物質稱為增(zēng)塑劑。樹脂(zhī)中加入增塑劑後,加大了其分子間的距離,因而削(xuē)弱了大分子間的作用力(lì)。這樣便使樹脂分子(zǐ)容易滑移,從而使塑料能在較(jiào)低(dī)的溫度下具有良好(hǎo)的可塑性和柔軟性。如聚氯乙烯樹脂(zhī)中加入鄰苯(běn)二甲酸二丁(dīng)酯,可變為像橡膠一樣的軟塑料。加入增塑劑(jì)固然可(kě)以(yǐ)使塑料的(de)注塑加工工藝性能和使用性(xìng)能均(jun1)得到 改變,但也降低了樹脂的某些性能,如硬度(dù)、抗拉強度等。因此,添加增塑(sù)劑要適(shì)量。對增塑劑的要求是:與樹脂有良好的相溶性;揮發性小,不易從塑件中析出(chū);無臭味、無色;對(duì)光(guāng)和熱比較穩定;不吸濕。常用的增(zēng)塑劑(jì)是液態或(huò)低熔點固體有機(jī)化(huà)合物。其中主要有甲酸酯類、磷酸酯類和氯化石蠟等。
(四)穩定劑:穩定劑可以提高樹脂在熱、光、氧和黴菌等外界因素作用時的穩定性,阻緩塑料變質。許多樹脂在成型注(zhù)塑加工和使用過程中由於受上述因素的(de)作用,性能會變壞。加入少量穩定劑可以減緩這種情況的發生(shēng)。對穩定劑的要求(qiú)是除對聚合物的穩定效果好外,還應能耐水、耐油(yóu)、耐化(huà)學藥品,並與樹(shù)脂相溶,在注塑(sù)加工成型過程中不分解、揮發小、無色(sè)。常用的穩定劑有(yǒu)硬脂(zhī)酸鹽、鉛的化合物及環氧化合物等。穩定劑可分熱穩(wěn)定劑、光穩定劑等(děng)。
(五)潤滑劑:為改(gǎi)進注塑(sù)加工塑料熔體的流動(dòng)性,減少或避免對設備或模具的摩(mó)擦和黏附(fù),以及降低塑件表麵粗糙度等而加入的添加劑稱為潤(rùn)滑劑。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鹽類。
(六)著(zhe)色劑(jì):在(zài)注塑加工塑料中有(yǒu)時可(kě)以用有機顏料、無機顏料和染料使塑(sù)料製件具有各種色彩,以滿足使用上的美觀要求。有些著色劑兼有其他作用,如(rú)本色聚甲醛塑料用炭黑(hēi)著色後能在一定程度上有(yǒu)助於防止光老化;聚氯乙烯用二鹽基性亞磷酸鉛等顏料著色後,可避免紫外線的射入,對樹脂起屏蔽作用,因(yīn)此,它們還可以提高(gāo)注塑加工塑料的穩定性。對著色劑的一般要求是:性質穩定,不易變色(sè),不與其他成分(增塑劑、穩定(dìng)劑等)起化學反應,著(zhe)色力強,與樹脂有很好(hǎo)的相溶性。
(七)固化劑:固化劑又稱硬化劑,它的作用在(zài)於通過交聯使樹脂具有體型網狀(zhuàng)結構,成為較堅硬(yìng)和穩定的注塑加工塑料製件。例如,在酚(fēn)醛樹脂中加入六亞甲基四胺,在環氧樹脂中加入乙二胺、順丁烯二酸酐等。塑料的(de)添加劑除上述(shù)幾種外,還有發(fā)泡(pào)劑、阻燃劑(jì)、防靜電劑、導電(diàn)劑和導(dǎo)磁(cí)劑等。並非每一種塑料都要加入全(quán)部添加劑,而是根據塑料注(zhù)塑加工品種(zhǒng)和使用(yòng)要求加入所需的某些添加(jiā)劑。另外,塑(sù)料可以(yǐ)製成“合金”,即把不同種性能的塑料合起來,或者將不同單體通(tōng)過化學共聚或接枝等方法結合起來,組成改性品種。例如,ABS塑料就是由苯乙烯、丁二烯、丙烯腈組成,經共(gòng)聚和混合而製成的(de)三元“合金”或複合物,苯乙烯-氯化聚乙烯-丙烯腈(ACS)、丁腈-酚醛和聚(jù)苯撐氧-苯乙烯等三元或二元複合物都屬於這類塑料。
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