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塑(sù)料的成(chéng)分(fèn)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,再加入用來改變其性能的各種添加劑製(zhì)成的。
(一)樹(shù)脂:樹(shù)脂是塑料的主要成分(fèn),它聯係或膠黏著塑(sù)料(liào)中的其他一切組成部分,決定注塑加工塑料的類型和性能(如(rú)熱塑性或熱固性、物理、化學及(jí)力學性(xìng)能等)。塑料之所以具(jù)有可塑性或流動性,就是樹脂所賦予的。
(二)填充劑:填充(chōng)劑又稱填料,它是塑料中的另一重要的但(dàn)並非必要的成分(fèn)。在許多情況下填(tián)充劑所起的作用並(bìng)不(bú)比樹脂小。因而(ér),正確地選(xuǎn)擇填(tián)充劑可(kě)以改(gǎi)變塑料的性能和擴大它(tā)的使用範圍。填充劑(jì)既有增量(liàng)作用又有改性效果(guǒ)。塑料中加(jiā)入填充劑(jì)後,不僅能使塑料的成本(běn)大大降低,而且還能使塑(sù)料的性能得到 改變,對注塑加工塑料的推(tuī)廣和應用起了作用(yòng)。例如,酚醛樹脂中加(jiā)入木粉後,既克服(fú)了(le)它的脆性,又降低了成本。聚乙烯(xī)、聚氯乙烯等樹脂中加(jiā)入鈣質填料後,便成為十分價(jià)廉的具有足夠剛性(xìng)和耐熱(rè)性的鈣塑料。
聚酰胺、聚甲醛等樹(shù)脂(zhī)中加入(rù)二硫化鉬、石墨、聚(jù)四氟(fú)乙烯後,使塑料的耐磨性、抗水性、耐熱性、硬度及力學(xué)強度等得到的改(gǎi)進。用玻(bō)璃纖維作為塑料的填充劑,能使注塑加工塑料的力學強度大幅度地提高。有的填充劑還(hái)可以(yǐ)使塑料具有樹脂所(suǒ)沒有的(de)性能,如(rú)導電性(xìng)、導磁性、導熱性等。填充(chōng)劑按其化學性能可(kě)分為無機填(tián)料(liào)和有機填料;按其形狀可分為粉狀的、纖維(wéi)狀的和層狀的。粉狀填料有木粉、紙漿、矽藻土、大理石粉、滑(huá)石粉、雲母粉、石棉粉、高嶺土、石墨、金屬粉等;纖(xiān)維狀填料有棉花、亞麻、石棉纖維、玻璃纖維、碳纖維、硼纖維、金屬須等;層狀填料有紙張、棉布、石棉布、玻璃布、木片等。

(三)增塑劑:有些樹脂的可塑性很低,柔軟性(xìng)也很差,為了降低樹脂的熔融黏度和熔融溫度,改變其(qí)成型注(zhù)塑加工性能,改進塑料的柔軟性以及其他各種必要的性能,通(tōng)常加入能與樹脂相溶的不易(yì)揮發(fā)的高沸點有機化合物,這類物質稱為增塑劑。樹(shù)脂中加入增塑劑後,加(jiā)大了其分子間的距離,因而削弱了大分子間(jiān)的作用力。這樣便使樹脂分子容易滑移,從而使塑料能在較低的溫度下具有良好的可塑性和柔軟性。如聚(jù)氯(lǜ)乙烯樹脂中加入鄰苯二(èr)甲酸二丁酯,可變(biàn)為像橡膠一樣的軟(ruǎn)塑料。加入增(zēng)塑劑固然可以使塑料的注塑加工(gōng)工藝性能和使用(yòng)性能均得到 改變,但也降低了(le)樹脂的某些性(xìng)能,如硬度、抗拉強度等。因此,添加增塑劑要適量。對增塑劑的要(yào)求(qiú)是:與樹脂有良好的相溶性;揮發性小,不易從塑件中析(xī)出;無臭味、無色;對光和熱比較穩定(dìng);不吸濕。常用的增塑劑是液態或低熔點固體有機化合物。其中主要有甲酸酯類、磷(lín)酸酯類和(hé)氯化石蠟等。
(四)穩定劑(jì):穩定劑可(kě)以提高樹脂(zhī)在熱、光(guāng)、氧和黴菌(jun1)等外界因素作用時的穩定性,阻緩塑料變質。許多樹脂在成型注塑加工和使用過程中由於受上述因素的(de)作用,性能會(huì)變壞(huài)。加入(rù)少量穩定劑可(kě)以減緩(huǎn)這種情況的發生。對穩(wěn)定劑的要求是除(chú)對聚合(hé)物的穩定效果好外,還應能耐水、耐(nài)油、耐化學(xué)藥品,並與(yǔ)樹(shù)脂相溶,在注塑加工成型過程中不分解、揮發小、無色。常用的穩定劑有硬脂酸鹽、鉛的化合物及環氧化合物(wù)等。穩定劑可分熱穩定劑、光穩定劑等。
(五)潤滑劑:為改進(jìn)注塑加工塑料熔體的流動性,減少(shǎo)或避免對設備或模具的摩擦和黏附,以及降低(dī)塑(sù)件表(biǎo)麵粗(cū)糙度等(děng)而加入的添加劑稱為潤滑劑。常(cháng)用的潤(rùn)滑劑有硬脂(zhī)酸及其鹽類。
(六)著色劑:在注塑加工塑料(liào)中有時(shí)可以用有機顏(yán)料、無機顏料(liào)和染料使塑料製件(jiàn)具有各種色彩,以滿足(zú)使用上的美觀(guān)要求(qiú)。有些著色劑兼有其他作(zuò)用,如本色聚甲(jiǎ)醛塑(sù)料(liào)用炭黑著色後能在(zài)一(yī)定程度上(shàng)有助於防止光老化;聚氯乙烯用二鹽基性(xìng)亞磷酸鉛等顏料(liào)著色後,可避免紫外線的射入(rù),對樹脂起屏蔽作用,因此,它們還可以提高注塑加工塑料的穩定性。對著色(sè)劑的一般要求是:性質穩定,不易變色,不與(yǔ)其他成分(增塑(sù)劑、穩定劑等)起化學反應,著色力強,與樹脂(zhī)有很好(hǎo)的相溶(róng)性。
(七)固化劑(jì):固化劑(jì)又稱硬化劑,它(tā)的作用在於通過交(jiāo)聯使樹脂具有體型(xíng)網狀(zhuàng)結構,成為較堅硬和穩定的注塑(sù)加工塑料製件。例如,在酚醛樹(shù)脂中加入六亞甲基四胺,在環氧(yǎng)樹脂中加入乙二胺、順丁烯二酸(suān)酐等(děng)。塑料的添加劑除上述幾種外,還有發泡劑、阻燃(rán)劑、防靜電劑、導電劑和導磁劑等。並非(fēi)每一種塑料都要加入全部添加(jiā)劑,而是根(gēn)據塑料注塑(sù)加工品種和使用要求(qiú)加入所需的(de)某(mǒu)些添加劑。另外,塑料可以(yǐ)製成(chéng)“合金”,即把不同種性能的塑料合起來,或者將不同單體通過(guò)化學共聚或接枝等方法結合起來(lái),組成改(gǎi)性品種。例如,ABS塑料就是由苯(běn)乙(yǐ)烯、丁二烯、丙烯腈組成,經共聚和混(hún)合而製(zhì)成的三元“合金(jīn)”或複合物,苯乙烯-氯化聚乙烯-丙烯腈(ACS)、丁(dīng)腈-酚(fēn)醛和聚苯撐(chēng)氧-苯(běn)乙(yǐ)烯等三元或二元複合物都屬於(yú)這類塑料。
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