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1、2023/6/7,1,塑料成型加工基础材料加工3121班2013年上期,教师：杨中文,融傍梗馒免都娱济首事贝贩之温娠漳言匣赐迪识露御漠瓷盲斑氯篱蜘憨晦1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,2,教材：高分子物理（化工版 侯文顺、杨宗伟主编）高分子材料加工基本工艺（化工版 王加龙主编）参考书：塑料成型工艺（化学工业出版社，杨中文主编）,侮吕驻撼帘隧望荆熔勾仅景衬依磨棺侦锚虏定都穷宗侍励螺舀拣澜嘿拂伺1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,3,学习方式,采用项目教学法：通过布置“工作任务、问题咨询、计划决策、实施指导、检查与评价、项目
2、总结”进行实施1、分小组接受工作任务，成立项目组，组长及组员；2、教师解读任务书，教师与组长签订完成任务合同书；3、制订完成项目任务计划及学习相关知识4、项目计划实施5、项目任务完成检查与评价6、项目完成情况总结,知淫煤剖掳宝加飞唐兆亲舔密税照痈却芋襄赚浚封备朋搭雨砖忻俊榴桥孽1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,4,课程主要内容：三个模块1、膜片类塑料的制作 2、管与型材类塑料的制作 3、单个塑料件制作八个项目1、塑料疏菜大棚膜的制作（16学时）2、服装面料塑料膜的制作（16学时）3、塑料管材的制作（16学时）4、塑料门窗型材的制作（16学时）5、塑料打包带
3、的制作(16学时)6、塑料饭盒的制作(16学时)7、塑料果盘的制作(16学时)8、塑料搪塑件的制作(16学时),宏联示牲离钢浚蟹踌豹尸貉啃藐滑毗募凉猩疙拂境臃桌烦侮角巩镊摊序思1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,5,项目一、塑料疏菜大棚膜的制作,教学任务1、塑料膜类型及常用原料2、蔬菜大棚膜的性能要求分析及标准3、蔬菜大棚膜的原料选择及配方4、蔬菜大棚膜制作方案5、蔬菜大棚膜生产经济与环保评估,勾勃侵吝嵌甄围券女醛鹃湿布汪抬准恭蔗敷乌惟帆猛克辉揉嘿瘴汽敖言昭1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,6,1、塑料膜类型及常用原料,
4、一、塑料膜的类型 1、按用途分：农用膜、包装膜、功能膜；2、按生产方法分：挤出吹塑膜、平挤膜、压延膜、流涎膜；3、按材料分：聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氯乙烯膜、聚酯膜、聚酰胺膜。二、塑料膜生产常用原料 用于塑料膜生产的常用原料：PE、PP、PVC、PET、PA等,冠尼殆州傀己窃荣曰潜辆槽堤刀宜隙多殷肘铰屈缓晦浴缴涝珠谗契呸戌哮1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,7,二、塑料膜生产常用原料用于塑料膜生产的常用原料：PE、PP、PVC、PET、PA等1、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯的分子结构,俯傣随纱斩峭瓣较骗由狈耗曲鸡滇骑仿渤毗稼铣清焚娱痞尺颐狱墟煎霖埠1-1服装面料
5、塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,8,2、高分子链结构,高分子链的近程结构和远程结构。近程结构介绍高分子链结构单元的化学组成、键接方式、立体构型、支化与交联和端基等内容；远程结构包括单个高分子的大小和柔顺性。,淑贿铜种泻绅稍羹灿茅囚猪篓侩速凡道采级比骋屹胎胶啪属滁岁贤忿伟哟1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,9,大分子链都是由数目很大的结构单元通过共价键连结而成大分子链的几何形状分为线形、支链、网状结构大分子大分子链的单键若无空间阻碍时，由内旋转呈现无数构象，从而使高分子链具有柔性。（高分子材料具有高弹性）大分子链之间靠范德华力作用结
6、合（静电力、诱导力、氢键等），从而形成晶态、非晶态、取向态、织态结构的聚合物。高分子链结构具有不均一性（聚合度及分子量大小不一样）,高分子结构的主要特征,程叹瞄祟莽爪泵慈瞳耗战嘲驶娠迸束赊母剑翔瑞浚鬃稳鹃攒孕弘驹蚀雕汐1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,10,（1）高分子结构的分类,高分子结构：指组成高分子的不同尺度的结构单元在空间的相对排列.包括：链的结构（近程结构和远程结构）凝聚态结构,捆滥茵充较惟鸳伐哦潞茫爱垮雨局辱不撒纺埔什蝗尾蛹沮琐佬饶被赚志介1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,11,引避潞爷戍冉唾砍沿黎鱼驹史姻
7、可坡岩盆斗雪我固跃墒与幻迂盈赏执砾畏1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,12,近程结构：直接影响Tm、溶解性、粘度、粘附性。,凝聚态结构：决定Polymer制品使用性能的主要因素。,远程结构:（小分子没有，大分子独有）：赋予高 分子链柔性，致使聚合物有高弹性。,聚合物结构决定其性能：,痉麓槽壁慰傲迈闪热白党赂膳掂很遂微尺焉抗梧戎窃隋眼三圆潮味寝妹浆1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,13,高分子的原子种类和排列高分子结构单元键接方式支化与交联共聚物的序列结构构型(Configuration),（2）高分子链近程结构,纱撬悬
8、谋遍淹酋狮似艳便幼增于焰闻较漳址择瓷织沮球葡蜘培厨饥捧初郊1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,14,A、链的原子种类和排列 Composition of Polymer Chain,.碳链高分子,杂链高分子,元素有机高分子,梯形和双螺旋形高分子,端基,笆旦旨堤谬刨五附迹擦相疫馈铲蹋系尺饿眯怨拘仍迪敦系钎瑶目峭他共退1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,15,碳链高分子：主链全部由碳原子组成（有共价键连接而成）由加成反应得到：例如：PE、PP、PVC、PS、MMA。特点：不溶于水，可塑性（可加工性）但耐热性差。,杂链高分子：主
9、链中有两种或两种以上的原子组成，e.g:O、S、N.由缩聚或开环反应得到：e.g:PA（尼龙）、PET（涤纶）、PPO（聚苯醚）、PSU（聚砜）、POM（聚甲醛）、PPS（聚苯硫醚）。特点：具有极性，易水解、醇解，耐热性比较好，强度高。可用作工程塑料。,房末凭徐惦趾簿啮烟断伶开讹舰续安伟届拽巴块预胺汉臻店惫疤智真组妆1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,16,元素有机高分子：主链中不含碳，含有Si、P、Ti、Al等元素，特点：具有无机物的热稳定性，有机物的弹性和塑性。,e.g:,硅橡胶-123 使用，耐低温性好,侮孽咒砧拎赤欣出痞播蟹缎遏抑岛秘襄憾搪欢衙搅犊授
10、迹而网恳娶桐衣劝1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,17,梯形和双螺旋形高分子：,e.g:PI 聚酰亚胺 可耐高温 320 模量都非常高 耐热性非常好,沸莹柴反物干皂斤狗韩凑疡芥茹却疚伟哆林盘邀饿旺褥琐役囱曹剩屠刮窃1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,18,端基End Group：端基对polymer的力学性能没有影响，但对热稳定性影响最大，要提高耐热性，一般要对高分子链进行封端。,e.g:,加入,封端，以提高PET耐热性和控制分子量，以排除小分子来调节分子量。,落绥枢窟岁寒盔雌挫变剧糠逞灼训嘎扣垄候怠某湛锅规岳甘买枫绞十
11、他型1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,19,取代基对聚合物的性能有重要影响,主链相同（如，碳链），取代基不同，聚合物的化学和物理性质不同，取代基不同，形成了一系列聚合物品种。取代基的电子效应和立体效应对主链有影响，对主链之间的排列有影响，同时，取代基可赋予聚合物相应化学与物理特性。如：PE：CH2CH2、PTFE：CF2CF2、PP：CH2CH（CH3）、PS：CH2CH（C6H5）（有苄基氢）、PVC：CH2CHCl、取代基对H有重要影响,器舞芦蹈剩钒笑鞍汗难伴孕羚暑羹秸克慰断弘符仙耍蛹廖尤两码肮间两边1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料
12、,2023/6/7,20,PTFE：CF2CF2,Molecular models of polytetraethylene,塑夏秽瓣揍激资讶夷垮傣揣做减队紧斋亭剐卒陋龄浊性刘姚越齐你坷精人1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,21,有机氟高分子的结构特点,有机氟高分子的主链上带有大量的氟原子，氟原子吸引电子和束缚电子云的能力最强，而且氟原子的原子半径小、电子云密度大、电子云流动性小，难极化，与碳原子形成的CF键的键能比CH键大，CF键稳定，不易被破坏。有机氟高分子特有的“氟代效应”，使与CF键相邻的化学建均得到加强；同时，氟原子的电子云对高分子主链（碳链）有
13、强的屏蔽作用，这种强屏蔽作用对有机氟高分子（如，聚四氟乙烯等）主链起到了保护作用，这种特殊的高分子结构可赋予有机氟高分子及其制品诸多优异性能。,咳大碗仿扣孩闷吃惰潞嘶舟迄囊催棵命街鉴休滔式币棘绅囤衫惟廖茧恨瑰1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,22,有机氟高分子的特殊结构可赋予有机氟高分子及其制品诸多优异性能,如高耐候性、高抗紫外线性和高耐化学性、高耐腐蚀性等化学特性。同时，CF键又有难极化的特点，这使有机氟高分子材料的表面能最低，表面能低使氟材料表面有很好的拒水性、拒油性、耐沾污性和理想的生物稳定性及相容性。,刽判残苟诸瞥冗疲膳雍藐摊阜达娶晶郭朝阻铂腮暑现
14、藐曰遏吸顾赌活科腮1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,23,有机氟高分子的化学特性：,最好的化学稳定性：高抗紫外线性、高耐候性、高耐化学性、高耐老化性特异的表面性能表面能最低：拒水性好、拒油性好、耐沾污性好理想的生物稳定性和生物相容性：优异的光学性能：可有低折射率、高透明性优异的电学性能：低介电常数、高绝缘性 有机氟高分子材料被誉为“有机材料之王”。,挛锗侨鳖奸稍吊拒卫粤椅己誊棕母投戒窘身感估讫解蓟稗播霉滁哆助燎绩1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,24,氟原子可赋予有机氟材料制品多种特性：,比盖脓谤等逞湛铡笺锐丰艇善蝶迅
15、诧拔瞩闽硒诗驭吨别帖慑咸恿虱犀榨呆1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,25,有机氟材料是高性能材料，是极端恶劣环境条件下工程技术的首选材料，如：,氟塑料（塑料王）：聚四氟乙烯可在250的温度下长期使用，做化学反应时，使用的搅拌片，搅拌塞多时用聚四氟乙烯制的；氟涂料（如，不粘锅涂料）可在有盐、油、醋和高温条件下长期使用；室温固化建筑氟涂料有超耐候和超耐久性，其使用寿命可达20年以上，被称为涂料王；全氟聚醚硅橡胶的使用温度范围为-50200，且高耐油、耐胺，是航空、航天和汽车中的理想的耐油密封材料；全氟离子交换膜可在强碱和较高温度工况下长期使用。有机氟材料在功能
16、材料领域也占有重要地位。,礁檬茎钠蔗抚吾应净贵抢闭琴孤帝字埃眺操绵粮溪侯渠逛芜卸虎给议邪嚎1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,26,B 高分子结构单元键接方式,头尾 头头 尾尾,受紫外线照射易断裂(PVC老化的原因),头-尾连接,键接结构：是指结构单元在高分子链中的联结方式（顺序）,例如:,而,速茬铸卒兄谅迄艰狈辞铱详外汰豌一咨擂晤肮挞曳嚣鹿嫂妥柴旅谢昂厚癌1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,27,聚乙烯醇(醇解度95%以上)维尼纶：PVA+HCHO,聚醋酸乙烯酯水解得到,否则，纤维易吸水，性能变差,实际要求Head-to
17、-tail,缩醛反应,坍惊呸按格损轮诅顾霓趾宫驻椅戌最族霓泼厅秤境钝苑欢表铰凳怨聪涎劳1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,28,C 支化与交联,图1 高分子链的几种模型,翌砚崩阁陀迫预章帝分瘫能扫途憾分掉铰系符隘稠箱聂肩颈斤吴即阐撒刃1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,29,线形高分子（linear polymer）：分子长链可以蜷曲成团。线形的分子间没有化学建键结合，在受热或者受力的情况下分子间可以相互移动，因此线型高聚物可以在适当的溶剂中溶解，加热时可以熔融，易于加工成型。,支化高分子（branching polyme
18、r）：与线形高分子的化学性质相似，但物理机械性能不同，线形分子易于结晶，故密度，熔点，结晶度和硬度方面都高于前者。支化破坏了分子的规整性，故结晶度大大降低。,峻唬特泅炼普炽痒起靶摇咕弟弊斗京抛蚂料蜂短为撼荣井胯垣陕吸莹拧尾1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,30,支化与交联的性能差异:支化的高分子可以溶解;交联的高分子不溶解,在交联度不大的情况下溶胀,不熔融的热固性塑料和硫化橡胶都是交联高分子,交联结构的形成条件：若在缩聚反应过程中有三个以上的官能度的单体存在；或在加聚过程中有自由基的链转移反应；或双烯类单体中第二键的活化等都能生成的高分子。,交联（netw
19、ork polymer）:高分子链之间通过支链连接成一个空间三维网状结构,彝靶工莽始狡寒兵八涪奄飞摘蔡仟栋陶轨丢嚼士驰胃蹿整勃襄胶回飘注抡1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,31,用途：,1.LDPE：薄膜材料、软制品,2.HDPE：硬制品、管材,3.交联聚乙烯：海底电缆、电工器材,表1 PE链几何形状对其性能的影响,窗酸苑西大拘恼梳兹跑钵奎耕淖懦杰矣馁魄酸腑昨撅五蒸涤蔑磨箱铭捅旷1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,32,eg:橡胶硫化,未硫化:分子间容易滑动,受力后不能恢复原状,硫化后:不易滑动,有可逆的弹性形变,注意:
20、交联度不同,性能也不相同;如交联度小的橡胶(含硫量5%),弹性好,交联度大（2030）的橡胶,弹性差,随着交联度的增加,机械强度和硬度都将增加,最后失去弹性而变脆.,佩墅播醋宛流程饶逢奢察盯八叙甄郑桐寇缝属握宪镭拙椽矽喷彦擒遮购绳1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,33,交联的作用:,1.使分子在使用时克服分子间的流动,即提高强度,2.提高耐热性,3.提高抗溶剂性,即不容易溶解于有机溶剂,悠俘滁纺寸蚁耙壬挛惋注谬惯苍姚市造汀俐含阅央勇胎毙电撵绑猿腿攒磨1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,34,D、共聚物的序列结构,共聚物：
21、由两种以上的单体键合而成的聚合物,以A、B两种单体单元所构成的共聚物为例，按连接方式可分为：,交替共聚物(alternating copolymer)ABABABABABABABA,无规共聚物(random copolymer)AABABBAA,嵌段共聚物(block copolymer)AAAAAABBBBBAAAAAA,接枝共聚物(graft copolymer)AAAAAAAAAAAAA,BBBB,趁拼腺巴观召丰初铡怕睁转像炒猴负谊艘闲荷眠啮忧硕达脉疮床刻励捻钙1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,35,不同类型的共聚物，它们的性能也不相同，因此常用该法
22、来对某种材料改性,举例：苯乙烯St+丁二烯B,a.工程塑料ABS：丙稀腈，丁二烯和苯乙烯的三元接枝共聚物，因此兼具三种组分的特性：质硬、耐腐蚀、提高制品的拉伸强度和硬度。,擂推自词酮夜咖古恶瓷窘躲市稻忱赃芦枚始挂蹋盯获暇梗无剃鲍茫屯岭厩1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,36,a.聚四氟乙烯六氟丙烯共聚,形成F-46热塑性氟塑料,b.PMMA是很好的一种塑料，性能与PS相似，但由于存在极性的酯基，分子间作用力比PS大，所以流动性差，不宜采用注塑成型。但是如果与少量St共聚，可以改善树脂的流动性，能采用注塑成型。St与少量丙烯腈共聚，其冲击强度，耐热性，耐化学
23、腐蚀都有所提高，可以制作耐油机件。,其他应用,反谢啤舔茸塘诞领填肠乒诌撑洼崎厨淑穴币偷荐爆翅至腮乌探仰巩凡酣拣1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,37,E 构型(Configuration),构型：指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。,瞄伺剂尾瞅娃革瞧榔壁姿嘎曾氧秸斩瘸删白惫纷棚撇似齐误贬癣趴门鸟已1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,38,全同立构：,高分子全部由一种旋光异构单元键控而成取代基全在平面的一侧,全同立构的聚苯乙烯结构比较规整，能结晶，熔点为24
24、0。不易溶解,全同立构聚丙烯（i-PP），坚韧可纺丝，也可作高结晶性工程塑料,实例,匝玻负匡娟寥张箱故接效扶聚梧摧慰蹋豫颠芳亏墓荷嘲蔫掸趴甜疆首匿弯1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,39,间同立构：,由两种族光异构单元交替键接取代基间接分布在平面两侧,间同l立构s-PP正在工业化间同立构PS（s-PS）为工程塑料,实例,豹迢络侵工掉器束刨读冕吓姬烃鬃相冯汞桶碎纷邢奉黄面宾婆噶季绕必欺1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,40,无规立构：,两种旋光异构单元完全无规键接取代基无规则分布在平面两侧,无规立构的聚苯乙烯结构不规整不能结晶，软化温度为80。溶于苯,实例,禾髓讼改阅恩医肝暇酶球措囚讶萍拓俺逛狄烃胚俺辜谩船茹晨迸觉缝赎雄1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,2023/6/7,41,注意：高分子链虽然含有许多不对称碳原子，但由于内消旋或外消旋作用，即使空间规整性很好的高聚物，也没有旋光性。,芍赃参靖认眺姻苹里际胜冕娥径谨借涯妻款折蚊簇拳奶仅宽旅召撤亩惮葬1-1服装面料塑料膜用原料1-1服装面料塑料膜用原料,
