【正文】 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????14PDCA 方法 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????14 公司體系知識(shí) ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????14第二章 塑料改性工程師應(yīng)會(huì)大綱 ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????16第二部分 應(yīng)知應(yīng)會(huì)樣題 ????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????173 / 24第一部分 應(yīng)知應(yīng)會(huì)大綱第一章 塑料工程師應(yīng)知大綱一、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)（一）塑料概述塑料定義及分類(lèi) 塑料的定義塑料為合成的高分子化合物{聚合物(polymer)} ，又可稱(chēng)為高分子或巨分子(macromolecules)，也是一般所俗稱(chēng)的塑料 (plastics)或樹(shù)脂(resin) ， 塑料分類(lèi) 按使用特性分類(lèi) 根據(jù)各種塑料不同的使用特性，通常將塑料分為通用塑料、工程塑料和特種塑料三種類(lèi)型。 按理化特性分類(lèi)根據(jù)各種塑料不同的理化特性，可以把塑料分為熱固性塑料和熱塑料性塑料兩種類(lèi)型塑料改性的定義、分類(lèi)及意義 塑料改性的定義 改性塑料,是指在通用塑料和工程塑料的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)填充、共混、增強(qiáng)等方法加工 ,提高了阻燃性、強(qiáng)度、抗沖擊性、硬度、韌性等方面的性能的塑料制品。 塑料改性的分類(lèi)塑料改性可分為：(1) 增強(qiáng)改性；(2) 增韌改性；(3) 填充改性；(4) 阻燃改性；(5) 耐老化改性；(6) 塑料加工性能改性；(7)收縮率改性；(8) 耐熱性改性 (9) 電性能改性。(10)機(jī)械性能改性（11）耐腐蝕改性 塑料改性的意義通?；ず铣傻乃芰喜荒軡M(mǎn)足使用要求時(shí)，就需要對(duì)其有針對(duì)性的改性。在通用塑料和工程塑料的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)填充、共混、增強(qiáng)等方法加工,提高了阻燃性、強(qiáng)度、抗沖擊性、4 / 24韌性等方面的性能的塑料制品。塑料改性方法和目標(biāo) 降低塑料的密度降低塑料的密度是指通過(guò)適當(dāng)?shù)霓k法，使塑料原有的相對(duì)密度下降，以適應(yīng)不同應(yīng)用場(chǎng)合的需要。降低塑料的密度方法有發(fā)泡改性、添加輕質(zhì)填料及共混輕質(zhì)樹(shù)脂三種。發(fā)泡降低塑料的密度塑料制品的發(fā)泡成型是降低其密度的最有效方法。而添加輕質(zhì)添料和共混輕質(zhì)樹(shù)脂兩種改性方法，只能小幅度地降低密度，其降幅一般只有 50%左右，最低相對(duì)密度只能達(dá)到 左右。塑料發(fā)泡制品的密度變化范圍很廣范，相對(duì)密度最低可達(dá)到 103。添加輕質(zhì)填料降低塑料的密度這種方法使密度降低幅度比較小，一般最低可下降到相對(duì)密度 — 左右。填料的相對(duì)密度大都比塑料大，比塑料相對(duì)密度小的填料品種只有如下幾種。（1）微珠類(lèi)a、 玻璃中空微球（漂珠）　相對(duì)密度為 —，主要用于熱固性樹(shù)脂；b、 酚醛微珠　相對(duì)密度為 。（2）有機(jī)填料類(lèi)a、 軟木粉　相對(duì)密度 ，表觀(guān)密度 —；b、纖維粉屑、棉屑　相對(duì)密度 —；c、果殼農(nóng)作物　如稻草粉、花生粉及椰殼粉等。輕質(zhì)填料的加入量一般在 50%以下，以不嚴(yán)重影響其原有性能為原則。共混輕質(zhì)樹(shù)脂降低塑料的密度這種方法的降低幅度更小，一般只適合于相對(duì)密度較大的塑料選用，如氟塑料、POM、PPS、HPVC、PA6PI 及熱固性塑料等?？蛇x用的輕質(zhì)塑料指相對(duì)密度為 1 以下的幾種樹(shù)脂，如聚 4甲基戊烯EPR（乙丙共聚物）、 PE 類(lèi)、PP 類(lèi)、EVA 等。加入量以不影響塑料的其它性能為主中，一般為 20%—40%左右。 提高塑料的密度提高塑料的密度是使原樹(shù)脂相對(duì)密度升高的一種方法，主要為添加重質(zhì)填料和共混重質(zhì)樹(shù)脂。添加重質(zhì)填料提高塑料的密度(1) 金屬粉(2) 重質(zhì)礦物填料共混重質(zhì)樹(shù)脂提高塑料的密度此種方法提高幅度比較小，一般最高只能達(dá)到 50%左右。主要適于一些輕質(zhì)樹(shù)脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010 及 PPO 等。常加入的重質(zhì)樹(shù)脂有：PTFE、FEP、PPS 及 POM 等。 改進(jìn)塑料的透明性3．2．1 塑料的透明性描述衡量一種材料的透明性好壞，有許多性能指標(biāo)都需要考慮。常用的指標(biāo)有：透光率、霧度、折光指數(shù)、雙折射及色散等。在上述指標(biāo)中，透光率和霧度二個(gè)指標(biāo)主要表征材料的透5 / 24光性，而折光指數(shù)、雙折射及色散三個(gè)指標(biāo)主要用于表征材料的透光質(zhì)量。一種好的透明性材料，要求上述性能指標(biāo)優(yōu)異且均衡。（1）透明性樹(shù)脂主要包括：PMMA、PC、PS、PET、PES、 系列、CR3SAN（又稱(chēng) AS）、TPX、HEMA及 BS（又稱(chēng) K 樹(shù)脂）等。其中 PES 為聚醚砜， 系列光學(xué)樹(shù)脂為 PES 的共聚衍生物，SAN 為苯乙烯/丙烯腈共聚物，TPX 為聚甲基戊烯1，BS 為 25%丁二烯/75%苯乙烯共聚物，CR39 為雙烯丙基二甘醇碳酸酯聚合物，HEMA 為聚甲基丙烯酸羥乙酯。（2）半透明樹(shù)脂主要包括 PP 和 PA 兩種。（3）不透明樹(shù)脂主要包括 ABS、POM、PTFE 及 PF 等。3．2．2 改進(jìn)塑料透明性的原理塑料的透明性大小與其制品的結(jié)晶度大小和結(jié)晶結(jié)構(gòu)有關(guān)，因此，通過(guò)控制制品的不同形態(tài)結(jié)構(gòu)，可以改善其透明性?？刂平Y(jié)晶質(zhì)量（1）晶型（2）球晶含量（3）晶體尺寸（4）晶體規(guī)整性添加改進(jìn)塑料的透明性是指在透明樹(shù)脂中加入小分子物質(zhì)，從而改善其透明性的方法。利用這種方法可提高透光率、折射率，降低雙折射。添加成核劑添加成核劑是增大透明樹(shù)脂透光率最有效的一種方法。成核劑是一種可以促進(jìn)結(jié)晶的小分子物質(zhì)。它在樹(shù)脂中可以起到晶核的作用，使原有的均相成核變成異相成核，增加結(jié)晶體系內(nèi)晶核的數(shù)目，使微晶的數(shù)量增多，球晶數(shù)目減少，從而使晶體尺寸變細(xì)，樹(shù)脂的透明性提高。 改性塑料的硬度和柔性3．3．1 硬度的概念及表示方法硬度是指材料抵抗其它較硬物體壓入其表面的能力。硬度值的大小是表征材料軟硬程度的有條件的定量反映，它不是一個(gè)單純而確定的物理量。硬度值的大小不僅取決于材料的本身，而且取決于測(cè)試條件和測(cè)定方法，即不同的硬度測(cè)量方法，對(duì)同一種材料測(cè)定的硬度值不盡相同。因此，要比較材料之間的硬度大小，必須用同一種測(cè)量方法測(cè)量的硬度值，才有可比性。常用于表示硬度的方法有如下幾種。a、 邵氏硬度b、 洛氏硬度c、 莫氏硬度3．3．2 添加改進(jìn)塑料的硬度添加改進(jìn)塑料的硬度是指在塑料中加入硬質(zhì)添加劑的一種改性方法。常用的硬度填加劑為剛性無(wú)機(jī)填料及纖維。添加剛性無(wú)機(jī)填料表面處理改進(jìn)塑料的硬度塑料的表面硬度改進(jìn)方法是指只改善塑料制品外表的硬度，而制品內(nèi)部的硬度不變。這是一種低成本的硬度改進(jìn)方法。6 / 24這種改性方法主要用于殼體、裝飾材料、光學(xué)材料及日用品等。這種改性方法主要包括涂層、鍍層及表面處理三種方法。共混與復(fù)合改進(jìn)塑料的硬度3．3．3 共混改進(jìn)塑料的硬度塑料共混改進(jìn)方法即在低硬度樹(shù)脂中混高硬度樹(shù)脂，以提高其整體硬度。常見(jiàn)的共混樹(shù)脂有：PS、PMMA、ABS 及 MF 等，需要改性的樹(shù)脂主要為 PE 類(lèi)、PA、PTFE 及 PP 等。3．3．4 復(fù)合改進(jìn)塑料的硬度塑料復(fù)合改進(jìn)硬度的方法即在低硬度塑料制品表面上復(fù)合一層高硬度樹(shù)脂。此方法主要適合于擠出制品，如板、片、膜及管材等。常用的復(fù)合樹(shù)脂為 PS、PMMA、ABS 及 MF 等。3．4 改性塑料的柔性3．4．1 描述一般為改善樹(shù)脂的加工性，即降低加工溫度，改善加工流動(dòng)性。但其加入到相關(guān)的樹(shù)脂中，還可以賦予制品以柔性。適用于增塑劑進(jìn)行改進(jìn)柔性的樹(shù)脂有：PVC、PVDC、CPE、SBS、PA、ABS、PVA 及氯化聚醚等。．2 改進(jìn)塑料的加工性能原理塑料的加工過(guò)程是由塑料原料（樹(shù)脂+添加劑）變成具有一定強(qiáng)度制品的過(guò)程。熱塑性樹(shù)脂和熱固性樹(shù)脂其加工過(guò)程中所發(fā)生的變化不同。通過(guò)加入增塑劑和潤(rùn)滑劑等可以明顯降低分子間作用力，從而改善其加工性能 降低塑料的成本3．5．1 填充改性填充降低塑料的成本是指在樹(shù)脂中加入成本低廉的填料，或稱(chēng)為填加劑。常用的填料主要為天然礦物及工業(yè)廢渣等，此外還有木粉及果殼粉等有機(jī)填料及廢熱固性塑料粉等。填料是塑料助劑中應(yīng)用最廣泛，消耗量最大的一類(lèi)助劑。塑料填充的目的對(duì)于熱塑性塑料，主要是降低成本；對(duì)于熱固性塑料是降低成本與改性兼而有之。填充除降低成本外，不可以改善制品的某些性能。普遍可以改善的有剛性、耐熱性（無(wú)機(jī)填料）、尺寸穩(wěn)定性、降低成型收縮率及抗蠕變性等；有的還可以改善絕緣性、阻燃性、消煙性及隔音性等。常用填料3．5．2 天然礦物類(lèi)填料分類(lèi)a、 CaCO 3類(lèi)填料b、 滑石粉填料c、 硅灰石填料d、 高嶺土填料e、 云母填料f、 硅藻土填料3．5．3 共混降低塑料的成本共混降低塑料的成本是指在高價(jià)位樹(shù)脂中混入低價(jià)位樹(shù)脂或廢舊塑料，以達(dá)到降低成本的目的的過(guò)程。與填充降低塑料的成本相比其成本下降幅度不十分大，但具有對(duì)其自身性能影響較小的優(yōu)點(diǎn)。共混價(jià)廉樹(shù)脂在所用樹(shù)脂中，價(jià)位相對(duì)低的樹(shù)脂主要為：PVC、LDPE、LLDPE、HDPE、PP 及 PS 七種，所謂共混價(jià)廉樹(shù)脂即混入這些樹(shù)脂。 塑料的增強(qiáng)7 / 243．6．1 塑料添加纖維增強(qiáng)方法這是一種最常用且有效的增強(qiáng)方法。增強(qiáng)用纖維類(lèi)材料增強(qiáng)用纖維類(lèi)材料是塑料用最主要的增強(qiáng)材料，其用量可占整個(gè)增強(qiáng)材料的 90%以上。增強(qiáng)用纖維類(lèi)材料包括纖維和晶須兩大類(lèi)，具體品種主要有：無(wú)機(jī)類(lèi)（如玻璃纖維、石棉纖維、碳纖維、晶須、石英纖維、石墨纖