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聚苯乙烯类塑料ppt课件

文章出处:未知 人气:发表时间:2020-01-17 21:45

  第六章、聚苯乙烯类塑料 主讲先生:刘仿军 § 6.l 聚苯乙烯  § §6.1.1 造备步骤  一、单体系备  1、尝试室造法:将苯甲醛与醋酸酐及醋酸钠一道加热而造得肉桂酸(苯基丙烯酸) (图1)。肉桂酸常压干馏而得单体苯乙烯(图2)。  2、工业造法:先造取乙苯,再由乙苯脱氢取得苯乙烯单体(图3)。 图 图1 图 图2 图 图3  二、鸠集  1.本体鸠集  本体鸠集的所长是产品纯度高、透后性好,产物介电、电绝缘性优秀;偏差是散热难题,因为温度散布不均和个别过热,使产品分子量阔别性大,影响到资料的力学机能。  2.悬浮鸠集  将单体、激发剂、悬浮剂插足装有水为阔别介质的反响釜...

  第六章、聚苯乙烯类塑料 主讲先生:刘仿军 6.l 聚苯乙烯  6.1.1 造备步骤  一、单体系备  1、尝试室造法:将苯甲醛与醋酸酐及醋酸钠一道加热而造得肉桂酸(苯基丙烯酸) (图1)。肉桂酸常压干馏而得单体苯乙烯(图2)。  2、工业造法:先造取乙苯,再由乙苯脱氢取得苯乙烯单体(图3)。 图 图1 图 图2 图 图3  二、鸠集  1.本体鸠集  本体鸠集的所长是产品纯度高、透后性好,产物介电、电绝缘性优秀;偏差是散热难题,因为温度散布不均和个别过热,使产品分子量阔别性大,影响到资料的力学机能。  2.悬浮鸠集  将单体、激发剂、悬浮剂插足装有水为阔别介质的反响釜中,激发剂采用过氧化物,悬浮剂采用聚乙烯醇或碳酸镁。单体以直径约0.1~1 mm的幼滴粒阔别正在水中,能够大大裁减散热题目。悬浮剂的感化是使幼滴粒表貌酿成掩护膜,防守相互粘正在一道。  3.溶液鸠集  正在溶液中举行鸠集,因为系统粘度幼,举行搅拌比本体鸠集时容易,推行历程中板滞开发上的难题较少,散热也较容易。  4.乳液鸠集  乳液鸠集因为伸长链自正在基处于分隔形态,使自正在基寿命较长,以是鸠集反响速度高、鸠集物分子量高、阔别性幼,使其力学机能、耐热性均较优,但因为系统辅帮因素多,乳化剂、分子量医治剂等很难断根整洁,以至产品纯度比悬浮鸠集还要差,后处置也庞大,本钱高于悬浮鸠集。 6.1.2 构造与机能 聚苯乙烯分子链构造式如上图所示,能够看作是聚 乙烯分子链上瓜代地连绵着侧苯基。 1、构造 侧苯基的存正在使聚苯乙烯拥有如下构造特色: ( (1 )使分子链变刚变硬 。 ( (2 )存正在空间异构形势。 ( (3 )耐化学性较PE 、PP 等要差。 ( (4 )正在气氛中易氧,并惹起降解。 ( (5 )耐溶剂性差。 ( (6 )有优异的介电、电绝缘机能。 ( (7 )耐辐射性较高 。  2、机能  PS 为无色透后粒料,燃烧时发浓烟并带有松节油气息,吹熄可拉长丝;成品质硬似玻璃状,落地或敲打会发出相似金属的声响;能断不行弯,断口处表示蚌壳色银光。 PS 吸水率为0.05% ,稍大于 PE ,但对成品强度和尺寸稳固性影响不大。  ( (1 )光学机能  ( (2 )力学机能  ( (3 )热机能  ( (4 )电机能  ( (5 )耐化学试剂及耐溶剂性  一、工艺性格  ( (1 )吸湿率很幼,  ( (2 )适宜成型的温度边界宽。  ( (3 )成品机能与工艺参数,万分是与成型温度及成型压力有显着干系。  ( (4 )减弱率及其变更边界都较幼 。  ( (5 )容易出现内应力 。  二、加工工艺  ( (1 )注塑成型  ( (2 )挤出成型  ( (3 )发泡成型  ( (4 )吹塑成型  ( (5 )热成型 6.1.3 聚苯乙烯的加工 6 .1 .4 聚苯乙烯的操纵  聚苯乙烯因价廉易得、透后、加工机能好、绝缘性优、易印刷着色,故用处通俗。PS 合键操纵正在以下各方面:  (1 )造备打扮、照明成品、仪器仪表壳罩、仪表板、汽车灯罩等。  (2 )通常电绝缘用品、高频电容器、高频绝缘用品及传输器件,光导纤维。  (3 )绝热保温资料,冷藏冷冻安装绝热层、兴办用绝热构件;  (4 )防震、抗报复的泡沫包装垫层。  (5 )日用杂品、玩具、一次性餐具、透后模子等。  二、构造与机能  用上述接枝步骤获取的共聚物,是主链由丁二烯、苯乙烯两种单体相嵌酿成的嵌段共聚物,但又含有苯乙烯短侧支链。  用丁苯橡胶或顺丁橡胶增韧成果最好的出处是:它们与聚苯乙烯拥有最适宜的混溶性。  影响增韧成果的因索又有:  ( (1 )橡胶用量。  ( (2 )橡胶粒径巨细。  ( (3 )橡胶应拥有相宜的凝胶含量和溶胀指数。  三、加工与操纵  抗报复性聚苯乙烯的加工机能精良,其滚动性虽比聚苯乙烯有所减幼,但优于丙烯酸塑料和绝大局部热塑性工程塑料,与ABS 成型机能附近,能够举行注塑、挤出、热成型、旋塑、吹塑、泡沫成型等。  注塑成型温度约正在150 ~200℃ ℃ ,模具温度可正在室温或略高于室温,打针压力为70 ~200 MPa 。  抗报复聚苯乙烯可用来造备家用电容壳体或部件、电冰箱内衬资料、空调开发零部件、洗衣机缸体、电话听筒、玩具、吸尘器、照明安装、办公器具零部件,也能够与其它资料复合造备多层片状复合包装资料,造备纺织纱管、镜框、文教用品等。 6.2.2 苯乙烯丙烯腈共聚物 (AS或SAN)  一、造备步骤  苯乙烯与丙烯腈的共聚,其最佳工艺途径是相联本体鸠集。将两种单体按比例搀杂。以过氧化苯甲酰或偶氮二异丁腈为激发剂举行共聚。  正在两单体的比例中,苯乙烯通常占70 %~80 %,其完全比例与共聚时的温度相合,正在60℃ ℃ 下鸠集时,苯乙烯占76 %为宜,正在150 30℃ ℃ 下鸠集时,苯乙烯以78 %为宜,如许才略举行恒比共鸠集,取得构成恒定的共聚物。  两单体共聚后取得如下构造通式的随机共聚物。  二、构造与机能  ( (1 )精良的耐油脂性和耐烃类溶剂性 。  ( (2 )软化点提升,耐热性改观。  ( (3 )韧性改观。  ( (4 )刚性增大,力学机能提升,模塑减弱率及其震荡边界减幼。  ( (5 )滚动性有所消重,加工性变得稍差些。  ( (6 )吸湿性增大。  ( (7 )热稳固性比聚苯乙烯略有消重。  ( (8 )电机能变得不足聚苯乙烯。  三、加工与操纵  AS 可合用于多种步骤成型加工,可注塑、挤出、吹塑、转动模塑、热成型、泡沫成品成型,但最常采用的是注塑和挤出。注塑成型正在180 ~270℃ ℃ 边界内举行,模具温度边界65 ~75℃ ℃ ,挤出成型正在180 ~230℃ ℃ 边界内举行。  AS 的操纵增添了原聚苯乙烯的操纵边界,合键操纵于造备餐具、杯、盘、牙刷柄等日用品、化妆品、包装容器、仪表貌罩、仪表板、收录机及电视机旋扭、标尺、仪表透镜、耐油的板滞零件、空调机零部件、拍照机及汽车零部件( 尾灯罩、仪表壳、仪表盘) 、风扁叶片、文教用品、渔具、玩具、灯具等,也可用于造备耐热的强度较高的薄壁管材。 6.2.3 苯乙烯- 甲基丙烯酸甲酯共聚物(MS )  一、造备步骤  以苯乙烯单体为主,用甲基丙烯酸甲酯与苯乙烯共聚,所取得的共聚物缩写代号是MS 。 MS的造备能够采用本体法、乳液法和悬浮法举行共聚。  二、构造与机能  ( (1 )拥有较好的韧性和归纳力学机能 。  ( (2 )透光性比PS 有所提升。  ( (3 )比PS 拥有较好的耐油性、耐候性,耐热性也有所提升。  ( (4 )根基上连结了聚苯乙烯的成型加工滚动性,优于聚甲基丙烯酸甲酯的滚动性。吸水率也幼于聚甲基丙烯酸甲酯。  三、加工与操纵  MS 能够采用注塑、挤出、模压等成型。  模压时应造成粉状供料。注塑成型正在165~ ~260℃ ℃ 边界内举行,打针压力为70 ~210MPa 。  MS 的用处与聚苯乙烯犹如,其余还能够创设挡风玻璃、光学镜头、汽车透后零件。 6.2.4 定向聚苯乙烯  细条( 单轴取向)和薄膜( 双轴取向) 两种产物上定向对聚苯乙烯是有效的。 6.2.5 其它各式鸠集物和共聚物  正烷基侧链长度伸长,软化点的消重。  支化的烷基能防碍自正在动弹,其影响会大于因分岔变成链别离的影响,以是显现较高的软化点。 6.3 ABS 塑料  6.3.1 造备步骤  一、共混法  将 将AS 树脂与丁腈橡胶按恳求的比例举行熔融混炼:  ( (1 )将AS 固体树脂(其构成中含丙烯腈30 %)65 份与丁腈橡胶35 份,加上硫化剂和其它需求的帮剂,正在辊筒长进行混炼。混炼步骤是先将AS树 树脂于149 ~205℃ ℃ 正在混炼机辊筒上使之塑化,再插足丁腈橡胶一直混炼20min ,可取得匀称的共混ABS 。  ( (2 )先用乳液鸠集分辨造备出AS 树脂乳液和丁腈橡胶乳液,再将两种乳液按比例搀杂匀称,并插足须要的帮剂。用BaCl 2 , ,NaCl 或乙酸破乳重淀,别离水洗,干燥,送入螺杆挤出机中混炼,挤出造粒,即取得ABS 树脂粒抖。  二、接枝共聚法  接枝共聚罕见种步骤,兹先容此中两种。 1. ( (1 )乳液接枝共聚法:先造备聚丁二烯胶乳、用过氧化异丙苯作激发剂,油酸钠做乳化剂,正在约10℃ ℃ 驾御对丁二烯举行乳液鸠集达转化率75﹪ ﹪ ,即得丁二烯胶乳。 2. 将丁二烯胶乳30 份( 以固体含量计) 、苯乙烯50 份、丙烯腈 腈20 份插足带有高速搅拌的反响釜内( 内含300 份水), ,并以过硫酸钾为激发剂,油酸钠为乳化剂,并加少量链转化剂,正在氮气掩护下于65 ~75c℃ ℃ 下反响,得ABS胶 胶乳。用NaCl 破乳重淀,离心别离、干燥,挤出造粒,即得 得ABS 粒料。 3. ( (2 )本体悬浮接枝共聚法:将顺丁橡胶溶于丙烯腈、苯乙烯两单体搀杂液中,举行本体预鸠集,当转化率到达 到25﹪ ﹪~ ~35﹪ ﹪ 时,倾入水中举行悬浮鸠集,将共聚物离心脱水,洗涤并干燥,挤出造粒。 6.3.2 构造与机能  ABS 是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物,拥有构造通式(如图1 )  接枝共聚法取得的ABS 是AS树脂分子链与 丁二烯 分子链接枝的构造(如图3 ) 共混法造得的ABS 根基上是AS 树脂与 丁腈橡胶 的两相搀杂物(如图2 ) (图2) (图3) (图1)  二、机能  ABS 表观上是淡黄色非晶态树脂,不透后,密度与聚苯乙烯根基相通。ABS 拥有精良的归纳物理力学机能 。  丙烯腈 给与资料精良的刚性、硬度、耐油耐腐,精良的着色性和电镀性;  丁二烯 给与资料精良的韧性、耐寒性;  苯乙烯 给与资料刚性、硬度、光泽性和精良的加工滚动性,调动三组分的比例,能够医治资料机能。  ( (1 )力学机能  ( (2 )热机能  ( (3 )电机能  ( (4 )耐化学试剂耐溶剂性  ( (5 )耐候性 6.3.3 ABS 塑料的品极  一、通用型  二、高耐热型  三、电镀型  四、中国福利彩票官网透后型  五、阻燃ABS  六、ABS 合金  ( (1 )ABS 与聚碳酸酯的合金  ( (2 )ABS 与聚氯乙烯的合金  ( (3 )ABS /SMA 合金 6.3.4 ABS 塑料的加工  一、工艺性格  ( (1 )无显着熔点,加工温度边界宽。  ( (2 )拥有非牛顿性。  ( (3 )吸水率幼。  ( (4 )减弱率幼。  二、加工工艺  ( (1 )注塑  ( (2 )挤出  ( (3 )电镀 电镀工艺  电镀前应历程歼灭应力、除油、粗化、敏化、活化等工序,结果才略化学镀和电镀。  粗化 :宗旨是使塑件表貌酿成亲水层并获取相宜的粗劣度,保障最终的镀层拥有精良的附效力。  敏化 :使塑件表貌吸附一层有还原性的金属离子,比方二阶锡离子或三价钛离子,以便正在随后的活化工序中能够使银或钯离子还原成具催化感化的离子,缩短化学镀的诱导期,加疾重积速率并使镀层匀称。  活化 :正在已敏化的塑件表貌再吸附一层金属微粒,动作化学镀的催。 化核心,为金属重积播下晶种,是化学镀前的结果一道工序。  化学镀 :一种使金属离子正在含有还原剂的水溶液中被催化还原而相联重积到塑件表貌的历程。  电镀 :采用直流电源,将已获取化学镀层的塑件浸入所要镀金属的盐类水溶液中,将塑件动作阴极,该金属的金属板动作阳极,通电使盐溶液中的金属离子正在塑件上不绝重积,而阳极的金属又不绝地融解增补到盐类水溶液中。 6.3.5 ABS 的操纵  ( (1 )造备板滞零件,如齿轮、轴承、水箱表壳、把手、泵叶轮等。  ( (2 )造备电机、仪器仪表零部件,比方电机表罩、仪器仪表盘、仪表箱、仪表貌板等。  ( (3 )汽车工业方面,造备车前部格栅、加热器、空调器导管、前。 灯聚光圈、反射镜护罩、车轮打扮罩、扶手、挡泥板等。  ( (4 )家电方面,造备冰箱搁板、搁盘、搁盘架、蒸发器、电扇扇叶、衬里、电视机及收录机前后罩、洗衣机水轮、空调机和吸尘器表壳、电话机听筒、机座等。  ( (5 )工业用品,如蓄电池槽、贮槽内衬,排液、排气、排废管道、。 耐腐管道、集装箱包装容器、纺机及织机零部件、纱锭等。  ( (6 )兴办行业中造备各式板材、管材、宗派面板。  ( (7 )家用日用中可造备相机、时钟、缝纫机、自行车、轻骑以及。 家具等的零部件,还可造备箱包零件、鞋跟、婴幼用品等。  ( (8 )其它方面,可造备揣度机、办公板滞零部件、文娱用品、幼风帆、体育用品、园艺及草坪修整东西、安装的零部件、喷灌开发零部件,等等。 本 本 章 思 考 题  1 .聚苯乙烯的合成,可采用那些推行工艺? 各工艺有何优偏差,所得鸠集物的完全操纵边界有何分别?  2 .试理会聚苯乙烯的构造对机能的影响,聚苯乙烯有哪些较优秀的优异机能和显着偏差? 其出处何正在?  3 .试述抗报复性聚苯乙烯的造备步骤和根基构成。影响抗报复性聚苯乙烯机能的要素有哪些?  4 .AS 比之聚苯乙烯机能上有何首要调动? 试从资料构成及构造上予以说明。  5 .聚苯乙烯工艺机能上有哪些特色?  6 .聚苯乙烯泡沫成品有哪两种造备步骤? 试简述其梗概。  7 .甲基丙烯酸甲酯对聚苯乙烯的改性共聚物(MS ),有何机能特色,比之聚苯乙烯机能上有哪些调动?  8 .ABS 的造备有哪两种齐全分别的步骤? 这两种步骤所得的ABS 树脂正在构造和机能上有何区别?  9 .为什么ABS 拥有精良的归纳物理力学机能?三种单体对资料机能各有何影响?  10 .试申明ABS 中丁二烯含量的调动对资料的力学机能、耐热性和工艺性的影响。  11 .ABS 能够电镀,试申明电镀前都需举行哪些工序。  12 .试申明高耐热型和通后型ABS 各由哪些单体共聚而取得?