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塑料材料:熱塑性和熱固性塑料的區(qū)別和特點(diǎn)
熱塑性材料:
熱塑性塑料是一類在一定溫度下具有可塑性,冷卻后固化且能重復(fù)這種過(guò)程的塑料。
熱塑性塑料是一類應(yīng)用最廣的塑料,以熱塑性樹(shù)脂主要成分,并添加各種助劑而配制成塑料。在一定的溫度條件下,塑料能軟化或熔融成任意形狀,冷卻后形狀不變;這種狀態(tài)可多次反復(fù)而始終具有可塑性,且這種反復(fù)只是一種物理變化,稱這種塑料為熱塑性塑料。
熱塑性塑料以聚合樹(shù)脂或縮聚樹(shù)脂為基料,加人少量的穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑或增塑劑,加或不加填料制取而成。性能特點(diǎn)是:受熱軟化、熔融,具有可塑性,可塑制成定形狀的制品 ,冷卻后堅(jiān)硬;再熱又可軟化,塑制成另形狀的制品,可以反復(fù)重塑, 而其基本性能不變。熱塑性塑料包括尼龍(Nylon )、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚苯乙烯(PS)、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC )、聚氨酯(PU)、聚四氟乙烯(鐵氟龍, PTFE)等,都是熱塑性材料。
優(yōu)點(diǎn)是:成型工藝簡(jiǎn)便,形式多種多樣,生產(chǎn)效率高,可以直接注射或擠壓吹塑成所需形狀的制品,而且具有一定的物理力學(xué)性能。
缺點(diǎn)是:耐熱性和剛性都較差,最高使用溫度般只有120°C左右,使用時(shí)不能超過(guò)溫度極限,否則就會(huì)引起變形。氟塑料、聚銑亞胺,聚苯并咪嗟各有其突出的性能,如優(yōu)良的耐腐詢、露溫高絕緣、低摩擦因數(shù)等。
熱固性材料:
熱固性塑料第一次加熱時(shí)可以軟化流動(dòng),加熱到一定溫度,產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)一交聯(lián)反應(yīng)而固化變硬,這種變化是不可逆的,此后,再次加熱時(shí),已不能再變軟流動(dòng)了。正是借助這種特性進(jìn)行成型加工,利用第一次加熱時(shí)的塑化流動(dòng),在壓力下充滿型腔,進(jìn)而固化成為確定形狀和尺寸的制品。熱固性塑料特點(diǎn)是在一定溫度下,經(jīng)一定時(shí)間加熱、加壓或加入硬化劑后,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而硬化。硬化后的塑料化學(xué)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化、質(zhì)地堅(jiān)硬、不溶于溶劑、加熱也不再軟化,如果溫度過(guò)高則就分解。
熱固性塑料多是以縮聚樹(shù)脂為基料,加人填料、固化劑以及其他添加劑制取而成。性能特點(diǎn)是:在一定的溫度下 ,經(jīng)過(guò)定時(shí)間的加熱或加人固化劑后,即可固化成型。固化后的塑料質(zhì)地堅(jiān)硬、性質(zhì)穩(wěn)定,不再溶于溶劑中,也不能用加熱方法使它再軟化,強(qiáng)熱則分解、破壞。酚醛、服醛、三聚氰胺甲醛、環(huán)氧、不飽和聚酯、有機(jī)硅等塑料,都是熱固性塑料。
優(yōu)點(diǎn)是:無(wú)冷流性、抗蠕變性強(qiáng),受壓不易變形;耐熱性較高,即使超過(guò)其使用溫度極限,也只是在表面產(chǎn)生碳化層而不失去其原有骨架形狀。
缺點(diǎn)是:樹(shù)脂性質(zhì)較脆、機(jī)械強(qiáng)度不高,必須加入填料或增強(qiáng)材料以改善性能,提高強(qiáng)度;成型工藝復(fù)雜,大多只能采用模壓或?qū)訅悍?生產(chǎn)效率低。
熱塑性材料與熱固性材料的區(qū)別
熱塑性材料加熱時(shí)變軟以至流動(dòng),冷卻變硬,這種過(guò)程是可逆的,可以反復(fù)進(jìn)行。熱塑性塑料中樹(shù)脂分子鏈都是線型或帶支鏈的結(jié)構(gòu),分子鏈之間無(wú)化學(xué)鍵產(chǎn)生,加熱時(shí)軟化流動(dòng),冷卻變硬的過(guò)程是物理變化。
熱固性塑料第一次加熱時(shí)可以軟化流動(dòng),加熱到一定溫度,產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)一交鏈固化而變硬,這種變化是不可逆的,此后,再次加熱時(shí),已不能再變軟流動(dòng)了。熱固性的樹(shù)脂固化前是線型或帶支鏈的,固化后分子鏈之間形成化學(xué)鍵,成為三度的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),不僅不能再熔觸,在溶劑中也不能溶解。
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