【正文】 自潤滑等特殊功用，增強(qiáng)塑料和泡沫塑料具有高強(qiáng)度、高緩沖性等特殊性能，這些塑料都屬于特種塑料的范疇。交聯(lián)型的有：聚氨基雙馬來酰胺、聚三嗪、交聯(lián)聚酰亞胺、耐熱環(huán)氧樹指等。 通用工程塑料包括：聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、熱塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、 甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。 （ 2）工程塑料 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 8 頁 共 ？？ 頁 一般指能承受一定外力作用，具有良好的機(jī)械性能和耐高、低溫 性能，尺寸穩(wěn)定性較好，可以用作工程結(jié)構(gòu)的塑料，如聚酰胺、聚砜等。通用塑料有五大品種，即聚乙烯 (PE)、聚丙烯 (PP)、聚氯乙烯 (PVC)、聚苯乙烯 (PS)及丙烯青─丁二烯─苯乙烯共聚合物（ ABS）。 按使用特性分類 根據(jù)名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型。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。常用有機(jī)染料和無機(jī)顏料作為著色劑。常用的有硬脂酸鹽、環(huán)氧樹脂等。例如生產(chǎn)聚氯乙烯塑料時(shí)，若加入較多的增塑劑便可得到軟質(zhì)聚氯乙烯塑料，若不加或少加增塑劑 (用量 10%)，則得硬質(zhì)聚氯乙烯塑料。 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 7 頁 共 ？？ 頁 增塑劑 增塑劑可增加塑料的可塑性和柔軟性，降低脆性，使塑料易于加工成型。例如酚醛樹脂中加入木粉后可大大降低成本，使酚醛塑料成為最廉價(jià)的塑料之一，同時(shí)還能顯著提高機(jī)械強(qiáng)度。而塑料除了極少一部分含 100%的樹脂外，絕大多數(shù)的塑料，除了主要組分樹脂外，還需要加入其他物質(zhì)。其實(shí)樹脂與塑料是兩個(gè)不同的概念。由于含量大，而且樹脂的性質(zhì)常常決定了塑料的性質(zhì)，所以人們常把樹 脂看成是塑料的同義詞。其中高分子聚合物 (或稱合成樹脂 )是塑料的主要成分，此外，為了改進(jìn)塑料的性能，還要在聚合物中添加各種輔助材料，如填料、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、著色劑等，才能成為性能良好的塑料。比如動物園的猴子，鵜鶘，海豚等動物，都會誤吞游客隨手丟的 1 號塑料瓶，最后由于不消化而痛苦地死去；望去美麗純凈的海面上，走近了看，其實(shí) 飄滿了各種各樣的無法為海洋所容納的塑料垃圾，在多只死去海鳥樣本的腸子里，發(fā)現(xiàn)了各種各樣的無法被消化的塑料。 塑料無法被自然分解。例如聚苯乙烯燃燒時(shí)產(chǎn)生甲苯，這種物質(zhì)少量會導(dǎo)致失明，吸入有嘔吐等癥狀， PVC 燃燒也會產(chǎn)生氯化氫有毒氣體，除了燃燒，就是高溫環(huán)境，會導(dǎo)致塑料分解出有毒成分，例如苯環(huán)等。 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 6 頁 共 ？？ 頁 回收利用廢棄塑料時(shí)，分類十分困難，而且 經(jīng)濟(jì)上不合算。 是良好的絕緣體。 耐用、防水、質(zhì)輕。 大部分塑料的抗腐蝕能力強(qiáng)，不與酸、堿反應(yīng)。 塑料與其它材料比較 (1) 耐化學(xué)侵蝕 塑料建材 (2) 具光澤，部份透明或半透明 (3) 大部分為良好絕緣體 (4) 重量輕且堅(jiān)固 (5) 加工容易可大量生產(chǎn)，價(jià)格便宜 (6) 用途廣泛、效用多、容易著色、部分耐高溫 塑料也區(qū) 分為泛用性塑料及工程塑料，主要是用途的廣泛性來界定，如 PE、 PP 價(jià)格便宜，可用在多種不同型態(tài)的機(jī)器上生產(chǎn)。體型結(jié)構(gòu)高聚物由于沒有獨(dú)立的大分子存在，所以沒有彈性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆性較大。 兩種不同的結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出兩種相反的性能。有些高分子帶有支鏈，稱為支鏈高分子，屬于線型結(jié)構(gòu)。 塑料可區(qū)分為熱固性與熱可塑性二類，前者無法重新塑造使用，后者可以再重復(fù)生產(chǎn)。塑料則兩種結(jié)構(gòu)的高分子都有，由線型高分子制成的是熱塑性塑料，由體型高分子制成的是熱固性塑料。線型結(jié)構(gòu)（包括支鏈結(jié)構(gòu)）高聚物由于有獨(dú)立的分子存在，故有彈性、可塑性，在溶劑中能溶解，加 熱能熔融，硬度和脆性較小的特點(diǎn)。有些高分子雖然分子間有交聯(lián)，但交聯(lián)較少，稱為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，屬于體型結(jié)構(gòu)。塑料高分子的結(jié)構(gòu)基本有兩種類型：第一種是線型結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的高分子化 合物稱為線型高分子化合物；第二種是體型結(jié)構(gòu) ，具有這種結(jié)構(gòu)的高分子化合稱為體型高分子化合物。 定義 根據(jù)美國材料試驗(yàn)協(xié)會所下的定義，塑料乃是一種以高分子量有機(jī)物質(zhì)為主要成分的材料，它在加工完成時(shí)呈現(xiàn)固態(tài)形狀，在制造以及加工過程中，可以借流動 (flow)來造型 。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成，不含或少含添加劑，如有機(jī)玻璃、聚苯乙烯等。樹脂約占塑料總重量的 40%～100%。 2 注塑塑料 成分 塑料的主要成分是合成樹脂。 注塑機(jī)是目前中國塑料機(jī)械中發(fā)展速度最快、水平與工業(yè)發(fā)達(dá)國家差距較小的塑機(jī)品種之一。 近幾年來，世界上工業(yè)發(fā)達(dá)國家的注塑機(jī)生產(chǎn)廠 家都在不斷提高普通注塑機(jī)的功能、質(zhì)量、輔助設(shè)備的配套能力，以及自動化水平。又如浙江省寧波海天機(jī)械有限公司生產(chǎn)的 HTF80XHFT3600X 型系列注塑機(jī)，可用于生產(chǎn)各種高精密的熱性塑料制品，機(jī)器采用線型移動傳感器控制注射、合模、頂出，采用多重 CPU 電控系統(tǒng)、大幅面彩色 LED 顯示、全電腦自動控制。上述產(chǎn)品的主要生產(chǎn)廠家都有自己的系列，各有自己的特點(diǎn)。熱塑性塑料包括聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、尼龍、聚氨酯、聚碳酸酯、有機(jī)玻璃、聚砜及 (丙烯腈 /丁二烯 /苯乙烯 )共聚物 (ABS)等。按生產(chǎn)出的制品可分為普通型和精密型注塑機(jī)。 我國注塑機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀 目前中國生產(chǎn)注塑機(jī)的廠家較多，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)已超過 60 家。選擇國產(chǎn)設(shè)備，以較小的投入，同樣也能生產(chǎn)出與進(jìn)口設(shè)備質(zhì)量相當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品。 我國塑料加工企業(yè)星羅其布，遍布全國各地，設(shè)備的技術(shù)水平參差不齊，大多數(shù)加工企業(yè)的設(shè)備都需要技術(shù)改造。在塑料工業(yè)迅速發(fā)展的今天，注塑機(jī)不論在數(shù)量上或品種上都占有重要地位，其生產(chǎn)總數(shù)占整個(gè)塑料成型設(shè)備的 20％ 30％，從而成為目前塑料機(jī)械中增長最快，生產(chǎn)數(shù)量最多的機(jī)種之一。到目前為止建立最佳的成型工藝尚無簡單 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 2 頁 共 ？？ 頁 可靠的辦法，大度需要操作者具有很豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)與耐心，根據(jù)塑料制品在成型過程出現(xiàn)的具體問題認(rèn)真調(diào)整，才能確認(rèn)一個(gè)理想的成型工藝，高效率，高質(zhì)量地生產(chǎn)出合格的塑料制 品。所謂成型工藝，簡單說來就是將壓力，溫度，時(shí)間（速度）三大要素組成最合理的搭配。因此，人們常將模具，注塑機(jī)以及工藝稱之為注塑過程得以順利進(jìn)行的三個(gè)基本要素。注塑的結(jié)構(gòu)是出產(chǎn)出符合用戶要求的塑料制品。注塑成型的基本過程是：顆粒狀的高分子材料 (以下簡稱為塑料 )經(jīng)過注塑機(jī)螺桿的擠壓和加熱，成為熔融狀態(tài)的可以流動的熔體。因此，目前工業(yè)產(chǎn)品非金屬化，金屬制品塑料化的趨勢日益明顯。該方法適用于全部熱塑性塑料和部分熱固性塑料，制品成品數(shù)量比其他常規(guī)的金屬成型方法要多得多。 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 1 頁 共 ？？ 頁 1 緒論 塑料制品的應(yīng)用 塑料制品在日常生活中是最常常見到的，如在家用電器，儀器儀表，建筑器材，汽車工業(yè)，日用五金，通信器材以及醫(yī)療器械等眾多領(lǐng)域，塑料制品的使用比例正迅猛增加。這主要有以下原因：第一，塑料與金屬材料相比有許多優(yōu)點(diǎn)：容易加工，生產(chǎn)效率高；節(jié)約能源，絕緣性能好；質(zhì)量輕，相對密度約為 ,比鋁輕一半，比剛輕 3/4,比強(qiáng)度高，具有突出的耐磨 ,耐腐蝕性等；第二，在日用和工業(yè)產(chǎn)品中，一個(gè)設(shè)計(jì)合理的塑料制品往往能代替多個(gè)傳統(tǒng)金屬結(jié)構(gòu)件，加上利用工程塑料特有的性質(zhì)，可以一次成型非常復(fù)雜的形狀，并且 還能設(shè)計(jì)成卡裝結(jié)構(gòu)，從而減少產(chǎn)品中裝配的各種緊固件，降低了金屬材料消耗量和加工及裝配工時(shí)；第三，注塑成型是塑料加工中普遍采用的方法之一。由于注塑成型加工不僅產(chǎn)量多，而且適用于多種原料，能夠成批，連續(xù)地生產(chǎn)，并且具有穩(wěn)定的尺寸，容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動化和高速化，具有極高的經(jīng)濟(jì)效益。 注塑成型 獲得注塑制品的過程，稱之為注塑成型或者注射成型，或者簡單地稱之為注塑。在螺桿的推動下，塑料熔體通過注塑機(jī)噴嘴，模具的主流道，分流道和澆口進(jìn)入模具型腔，成型出具有一定形狀和尺寸制品的過程。要想取得合格的制品，必須要有設(shè)計(jì)合理，制造精良的模具，還需要有和該模具配套的先進(jìn)的注塑設(shè)備（注塑機(jī)）以及合理的加工工藝。 對于采用注塑成型加工方法生產(chǎn)塑料制品來說，合理 的成型工藝即是三個(gè)基本要素中的加工工藝。在成型過程中，尤其是精密制品的成型，要想確立一組最佳的成型條件絕非易事，因?yàn)橛绊懗尚蜅l件的因素很多，除制品的形狀，模具結(jié)構(gòu)，注塑設(shè)備，原材料等之外，電壓的波動，環(huán)境溫度的變化對成型都有一定的影響。 1． 1 注塑機(jī)的用途和現(xiàn)狀 注塑機(jī)具有能一次成型外型復(fù)雜、尺寸精確或帶有金屬嵌件的質(zhì)地密致的塑料制品，被廣泛應(yīng)用于國防、機(jī)電、汽車、交通運(yùn)輸、建材、包裝、農(nóng)業(yè)、文教衛(wèi)生及人們?nèi)粘Ｉ罡鱾€(gè)領(lǐng)域。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)， 19961998 年我國出口注塑機(jī) 8383 臺（套），進(jìn)口注塑機(jī)42959 臺（套），其中 1998 年我國注塑機(jī)產(chǎn)量達(dá)到 20210 臺 ，其銷售額占塑機(jī)總銷售額的％。這幾年來，我國塑機(jī)行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步十分顯著，尤其是注塑機(jī)的技術(shù)水平與國外名牌產(chǎn)品的差距大大縮小，在控制水平、產(chǎn)品內(nèi)部質(zhì)量和外觀造型等方面均取得顯著改觀。這些為企業(yè)的技術(shù)改造創(chuàng)造了條件。注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)形式有立式和臥式兩種 。一次注射量 4551000g；鎖模力 20036000kN；加工原料有熱固性塑料、熱塑性塑料和橡膠三種。從加工出的制品來看，有單色、雙色的一般和精密塑料制品。如廣東震德塑料機(jī)械廠有限公司生產(chǎn)的捷霸CJ 系列注塑機(jī)每一種規(guī)格均有數(shù)控和電腦控制兩種形式。 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 3 頁 共 ？？ 頁 普通臥式注塑機(jī)仍是注塑機(jī)發(fā)展的主導(dǎo)方向，其基本結(jié)構(gòu)幾乎沒有大的變化，除了繼續(xù)提高其控制及自動化水平、降低能耗外，生產(chǎn)廠家根據(jù)市場的變化正在向組合系列化方向發(fā)展，如同一型號的注塑機(jī)配置大、中、小三種注射裝置，組合成標(biāo)準(zhǔn)型和組合型，增加了靈活性，擴(kuò)大了使用范圍，提高了經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)大力開發(fā)、發(fā)展大型注塑機(jī)、專用注塑機(jī)、反應(yīng)注塑機(jī)和精密注塑機(jī)，以滿足生產(chǎn)塑料合金、磁性塑料、帶嵌件的塑料制品的需求。但主要指普通型注塑機(jī)，在特大型、各種特殊、專用、精密注塑機(jī)的多數(shù)品種方面，有的產(chǎn)品尚屬空白，這是與工業(yè)發(fā)達(dá)國家的主要差距 。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質(zhì)而得 名，如松香、蟲膠等，目前樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高聚物。塑料的基本性能主要決定于樹脂的本性，但添加劑也起著重要作用。所謂塑料，其實(shí)它是合成樹脂中的一種，形狀跟天然樹脂中的松樹脂相似，但因又經(jīng)過化學(xué)的力量來合成，而被稱之為塑料。 因此，經(jīng)由此說明我們可以得到以下幾項(xiàng)了解： ●它是高分子有機(jī)化合物 ●它可以多種型態(tài)存在例如液體固體膠體溶液等 ●它可以成形 (moldable) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 4 頁 共 ？？ 頁 ●種類繁多因?yàn)椴煌膯误w組成所以造成不同之塑料 ●用途廣泛產(chǎn)品呈現(xiàn)多樣化 ●具有不同的性質(zhì) ●可以用不同的加工方法 (processing method ) 塑料可區(qū)分為熱固性與熱可塑性二類，前者無法重新塑造使用，后者可一再重復(fù)生產(chǎn)。有些高分子帶有支鏈，稱為支鏈高分子，屬于線型結(jié)構(gòu)。 高分子的分子結(jié)構(gòu)分類： （ a）線型結(jié)構(gòu) （ b）線型結(jié)構(gòu)（帶有支鏈） （ c）網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（分子鏈間少量交聯(lián)） （ d）體型結(jié)構(gòu)（分子鏈間大量交聯(lián)） 兩種不同的結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出兩種相反的性能。體型結(jié)構(gòu)高聚物由于沒有獨(dú)立的大分子存在，故沒有彈性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶脹，硬度和脆性較大。 塑料的主要特性 ①大多數(shù)塑料質(zhì)輕，化學(xué)性穩(wěn)定 ,不會銹蝕；②耐沖擊性好；③具有較好的透明性和耐磨耗性；④絕緣性好，導(dǎo)熱性低；⑤一般成型性、著色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐熱性差，熱膨脹率大，易燃燒；⑦尺寸穩(wěn)定性差，容易變形；⑧多數(shù)塑料耐低溫性差，低溫下變脆；⑨容易 老化；⑩某些塑料易溶于溶劑。 塑料高分子的結(jié)構(gòu) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 第 5 頁 共 ？？ 頁 基本有兩種類型：第一種是線型結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的高分子化合物稱為線型高分子化合物；第二種是體型結(jié)構(gòu)，具有這種結(jié)構(gòu)的高分子化合稱為體型高分子化合物。有些高分子雖然分子間有交聯(lián)，但交聯(lián)較少，稱為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，屬于體型結(jié)構(gòu)。線型結(jié)構(gòu)（包括支鏈結(jié)構(gòu)）高聚物由于有獨(dú)立的分子存在，故有彈性、可塑性， 在溶劑中能溶解，加熱能熔融，硬度和脆性較小的特點(diǎn)。塑料則兩種結(jié)構(gòu)的高分子都有，由線型高分子制成的是熱塑性塑料，由體型高分子制成的是熱固性塑料。工程塑料則價(jià)格較昂貴，但原料穩(wěn)性及物理物性均好很多，一般而言，其同時(shí)具有剛性與韌性兩種特性。 塑料制造成本低。 容易被塑制成不同形狀。 塑料可以用于制備燃料油和燃料氣，這樣可以降低原油消耗。 塑料容易燃燒，燃燒時(shí)產(chǎn)生有毒氣體。 塑料是由石油煉制的產(chǎn)品制成的，石油資源是有限的。 由于塑料的無法自然降解性 ,目前已經(jīng)導(dǎo)致許多動物的悲劇。 我們通常所用的塑料并不是一種純物質(zhì)，它是由許多材料配制而成的。 合成樹脂 合成樹脂是塑料的最主要成分，其在塑料中的含量一般在 40%～ 100%。例如把聚氯乙烯樹脂與聚氯乙烯塑料、酚醛樹脂與酚醛塑料混為一談。樹脂是一種未加工的原始聚合物，它不僅用于制造塑料，而且還是涂料、膠