موارد استفاده و عملکرد مواد اولیه پلاستیکی

موارد استفاده و عملکرد مواد اولیه پلاستیکی

پلاستیک

1. از طبقه بندی استفاده کنید

با توجه به ویژگی های مختلف استفاده از پلاستیک های مختلف، پلاستیک ها معمولا به سه نوع پلاستیک عمومی، پلاستیک مهندسی و پلاستیک خاص تقسیم می شوند.

①پلاستیک عمومی

به طور کلی به پلاستیک هایی با خروجی زیاد، کاربرد وسیع، شکل پذیری خوب و قیمت پایین اشاره دارد.پنج نوع پلاستیک عمومی وجود دارد که عبارتند از پلی اتیلن (PE)، پلی پروپیلن (PP)، پلی وینیل کلراید (PVC)، پلی استایرن (PS) و کوپلیمر اکریلونیتریل-بوتادین-استایرن (ABS).این پنج نوع پلاستیک اکثریت قریب به اتفاق مواد خام پلاستیکی را تشکیل می دهند و بقیه را اساساً می توان به انواع پلاستیک های خاص طبقه بندی کرد، مانند: PPS، PPO، PA، PC، POM و غیره که در محصولات روزمره استفاده می شوند. بسیار کم، عمدتاً در زمینه های پیشرفته مانند صنعت مهندسی و فناوری دفاع ملی، مانند اتومبیل، هوا فضا، ساخت و ساز و ارتباطات استفاده می شود.طبق طبقه بندی پلاستیسیته آن، پلاستیک ها را می توان به پلاستیک های ترموپلاستیک و پلاستیک های ترموست تقسیم کرد.در شرایط عادی، محصولات ترموپلاستیک را می توان بازیافت کرد، در حالی که پلاستیک های ترموست نمی توانند.با توجه به خواص نوری پلاستیک ها می توان آنها را به مواد اولیه شفاف، نیمه شفاف و مات تقسیم کرد، مانند PS، PMMA، AS، PC و غیره که پلاستیک های شفاف هستند و بیشتر پلاستیک ها پلاستیک های مات هستند.

خواص و موارد استفاده از پلاستیک های رایج:

1. پلی اتیلن:

پلی اتیلن رایج را می توان به پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE)، پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) و پلی اتیلن با چگالی کم خطی (LLDPE) تقسیم کرد.در بین این سه، HDPE خواص حرارتی، الکتریکی و مکانیکی بهتری دارد، در حالی که LDPE و LLDPE دارای انعطاف پذیری، خواص ضربه، خواص تشکیل فیلم و غیره هستند. LDPE و LLDPE عمدتا در فیلم های بسته بندی، فیلم های کشاورزی، اصلاح پلاستیک و غیره استفاده می شوند. ، در حالی که HDPE دارای طیف گسترده ای از کاربردها مانند فیلم، لوله و نیازهای روزانه تزریق است.

2. پلی پروپیلن:

به طور نسبی، پلی پروپیلن دارای تنوع بیشتر، کاربردهای پیچیده تر و طیف وسیعی از زمینه ها است.واریته ها عمدتاً شامل پلی پروپیلن هموپلیمر (homopp)، پلی پروپیلن کوپلیمر بلوک (copp) و پلی پروپیلن کوپلیمر تصادفی (rapp) هستند.با توجه به کاربرد هموپلیمریزاسیون عمدتاً در زمینه های سیم کشی، فیبر، تزریق، فیلم BOPP و غیره استفاده می شود. پلی پروپیلن کوپلیمر عمدتاً در قطعات تزریق لوازم خانگی، مواد خام اصلاح شده، محصولات تزریق روزانه، لوله ها و غیره و به صورت تصادفی استفاده می شود. پلی پروپیلن عمدتا در محصولات شفاف، محصولات با عملکرد بالا، لوله های با کارایی بالا و غیره استفاده می شود.

3. پلی وینیل کلراید:

به دلیل قیمت پایین و خاصیت ضد شعله خود، کاربردهای گسترده ای در زمینه ساخت و ساز دارد، به ویژه برای لوله های فاضلاب، درب و پنجره های فولادی پلاستیکی، صفحات، چرم مصنوعی و غیره.

4. پلی استایرن:

به عنوان یک نوع ماده اولیه شفاف، در مواقعی که نیاز به شفافیت وجود دارد، کاربردهای گسترده ای دارد، مانند آباژور خودرو، قطعات شفاف روزانه، فنجان های شفاف، قوطی ها و غیره.

5. ABS:

این یک پلاستیک مهندسی همه کاره با خواص فیزیکی مکانیکی و حرارتی برجسته است.کاربرد زیادی در لوازم خانگی، پنل، ماسک، مجموعه، لوازم جانبی و غیره به ویژه لوازم خانگی مانند ماشین لباسشویی، تهویه مطبوع، یخچال، پنکه برقی و غیره دارد.بسیار بزرگ است و کاربردهای زیادی در اصلاح پلاستیک

② پلاستیک مهندسی

به طور کلی به پلاستیک هایی اطلاق می شود که می توانند یک نیروی خارجی خاص را تحمل کنند، دارای خواص مکانیکی خوب، مقاومت در برابر درجه حرارت بالا و پایین و پایداری ابعادی خوبی هستند و می توانند به عنوان سازه های مهندسی مانند پلی آمید و پلی سولفون استفاده شوند.در پلاستیک های مهندسی به دو دسته پلاستیک های مهندسی عمومی و پلاستیک های مهندسی خاص تقسیم می شود.پلاستیک های مهندسی از نظر خواص مکانیکی، دوام، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر حرارت می توانند نیازهای بالاتری را برآورده کنند و برای پردازش راحت تر هستند و می توانند جایگزین مواد فلزی شوند.پلاستیک های مهندسی به طور گسترده ای در صنایع برق و الکترونیک، خودروسازی، ساخت و ساز، تجهیزات اداری، ماشین آلات، هوا فضا و سایر صنایع استفاده می شود.جایگزینی پلاستیک به جای فولاد و پلاستیک به جای چوب به یک روند بین المللی تبدیل شده است.

پلاستیک های مهندسی عمومی عبارتند از: پلی آمید، پلی اکسی متیلن، پلی کربنات، پلی فنیلن اتر اصلاح شده، پلی استر ترموپلاستیک، پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا، پلیمر متیل پنتن، کوپلیمر وینیل الکل و غیره.

پلاستیک های مهندسی خاص به دو نوع شبکه ای و غیر متقاطع تقسیم می شوند.انواع متقاطع عبارتند از: پلی آمینو بیسمال آمید، پلی تریازین، پلی آمید متقاطع، رزین اپوکسی مقاوم در برابر حرارت و غیره.انواع غیر متقاطع عبارتند از: پلی سولفون، پلی اتر سولفون، پلی فنیلن سولفید، پلی آمید، پلی اتر اتر کتون (PEEK) و غیره.

③ پلاستیک های خاص

به طور کلی به پلاستیک هایی اطلاق می شود که عملکردهای ویژه ای دارند و می توانند در کاربردهای خاص مانند هوانوردی و هوافضا استفاده شوند.برای مثال، فلوروپلاستیک‌ها و سیلیکون‌ها دارای مقاومت فوق‌العاده در دمای بالا، خود روان‌کاری و سایر عملکردهای خاص هستند و پلاستیک‌های تقویت‌شده و پلاستیک‌های فوم دار دارای خواص ویژه‌ای مانند استحکام بالا و بالشتک بالا هستند.این پلاستیک ها جزو دسته پلاستیک های خاص هستند.

آ.پلاستیک تقویت شده:

مواد خام پلاستیکی تقویت شده را می توان از نظر ظاهری به دانه بندی (مانند پلاستیک تقویت شده با پلاستیک کلسیم)، الیاف (مانند الیاف شیشه یا پلاستیک تقویت شده با پارچه شیشه) و پوسته پوسته (مانند پلاستیک تقویت شده با میکا) تقسیم کرد.با توجه به مواد، می توان آن را به پلاستیک های تقویت شده با پارچه (مانند پلاستیک های تقویت شده با پارچه یا آزبست)، پلاستیک های معدنی معدنی (مانند پلاستیک های پر شده از کوارتز یا میکا)، و پلاستیک های تقویت شده با الیاف (مانند الیاف کربن تقویت شده) تقسیم کرد. پلاستیک).

بفوم:

فوم پلاستیک ها را می توان به سه نوع فوم صلب، نیمه سخت و منعطف تقسیم کرد.فوم سفت و سخت انعطاف پذیری ندارد و سختی فشرده سازی آن بسیار زیاد است.تنها زمانی تغییر شکل می دهد که به مقدار تنش معینی برسد و پس از رفع تنش نمی تواند به حالت اولیه خود بازگردد.فوم انعطاف پذیر انعطاف پذیر است، با سختی فشرده سازی کم، و به راحتی تغییر شکل می دهد.حالت اولیه را بازیابی کنید، تغییر شکل باقیمانده کوچک است.انعطاف پذیری و سایر خواص فوم نیمه سفت بین فوم های سفت و نرم است.

دو طبقه بندی فیزیکی و شیمیایی

با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی مختلف پلاستیک های مختلف، پلاستیک ها را می توان به دو نوع پلاستیک گرما سخت و پلاستیک گرمانرم تقسیم کرد.

(1) ترموپلاستیک

ترموپلاستیک ها (Thermoplasts): به پلاستیک هایی اطلاق می شود که پس از گرم شدن ذوب می شوند، پس از سرد شدن می توانند در قالب جاری شوند و پس از گرم شدن ذوب می شوند.گرمایش و سرمایش را می توان برای ایجاد تغییرات برگشت پذیر (مایع ←→ جامد) استفاده کرد، بله به اصطلاح تغییر فیزیکی.گرمانرم های همه منظوره دمای استفاده مداوم زیر 100 درجه سانتیگراد دارند.پلی اتیلن، پلی وینیل کلراید، پلی پروپیلن و پلی استایرن چهار پلاستیک همه منظوره نیز نامیده می شوند.پلاستیک های ترموپلاستیک به هیدروکربن ها، وینیل های دارای ژن های قطبی، مهندسی، سلولز و انواع دیگر تقسیم می شوند.وقتی گرم می شود نرم می شود و وقتی سرد می شود سخت می شود.می توان آن را بارها نرم و سفت کرد و شکل خاصی را حفظ کرد.در حلال های خاصی محلول است و خاصیت ذوب و محلول بودن را دارد.ترموپلاستیک ها دارای عایق الکتریکی عالی هستند، به ویژه پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE)، پلی استایرن (PS)، پلی اتیلن (PE)، پلی پروپیلن (PP) دارای ثابت دی الکتریک بسیار کم و تلفات دی الکتریک هستند.برای مواد عایق فرکانس بالا و ولتاژ بالا.قالب گیری و پردازش ترموپلاستیک ها آسان است، اما مقاومت حرارتی کمی دارند و به راحتی خزش می شوند.درجه خزش با بار، دمای محیط، حلال و رطوبت متفاوت است.به منظور غلبه بر این نقاط ضعف ترموپلاستیک ها و رفع نیازهای کاربردها در زمینه های فناوری فضایی و توسعه انرژی های جدید، همه کشورها در حال توسعه رزین های مقاوم در برابر حرارت هستند که می توانند ذوب شوند، مانند پلی اتر اتر کتون (PEEK) و پلی اتر سولفون. PES).مواد کامپوزیتی که از آنها به عنوان رزین ماتریکس استفاده می کنند، خواص مکانیکی و مقاومت شیمیایی بالاتری دارند، می توانند گرما شکل و جوش داده شوند و مقاومت برشی بین لایه ای بهتری نسبت به رزین های اپوکسی دارند.به عنوان مثال، با استفاده از کتون پلی اتر اتر به عنوان رزین ماتریکس و فیبر کربن برای ساخت یک ماده کامپوزیت، مقاومت در برابر خستگی بیشتر از اپوکسی / فیبر کربن است.مقاومت در برابر ضربه خوب، مقاومت در برابر خزش خوب در دمای اتاق و قابلیت پردازش خوب دارد.می توان آن را به طور مداوم در دمای 240-270 درجه سانتی گراد استفاده کرد.این یک ماده عایق ایده آل در دمای بالا است.مواد کامپوزیت ساخته شده از پلی اتر سولفون به عنوان رزین ماتریکس و فیبر کربن دارای استحکام و سختی بالایی در 200 درجه سانتیگراد است و می تواند مقاومت ضربه خوبی را در -100 درجه سانتیگراد حفظ کند.این غیر سمی، غیر قابل اشتعال، حداقل دود و مقاومت در برابر تشعشع است.خوب، انتظار می رود که از آن به عنوان یک جزء کلیدی یک فضاپیما استفاده شود، و همچنین می توان آن را به صورت رادومی و غیره درآورد.

پلاستیک های متقاطع فرمالدئیدی شامل پلاستیک های فنلی، پلاستیک های آمینه (مانند اوره- فرمالدئید- ملامین- فرمالدئید و غیره) است.دیگر پلاستیک های متقاطع شامل پلی استرهای غیر اشباع، رزین های اپوکسی و رزین های دی آلیل فتالیک می باشند.

(2) پلاستیک گرما سخت

پلاستیک های ترموست به پلاستیک هایی اطلاق می شود که می توانند تحت گرما یا شرایط دیگر پخت شوند یا ویژگی های نامحلول (ذوب) داشته باشند، مانند پلاستیک های فنلی، پلاستیک های اپوکسی و غیره.پس از پردازش حرارتی و قالب‌گیری، یک محصول پخت غیرقابل انحلال و غیرقابل حل تشکیل می‌شود و مولکول‌های رزین توسط یک ساختار خطی به ساختار شبکه‌ای متصل می‌شوند.گرمای افزایش یافته تجزیه و از بین می رود.پلاستیک های ترموست معمولی شامل فنولیک، اپوکسی، آمینو، پلی استر غیراشباع، فوران، پلی سیلوکسان و مواد دیگر و همچنین پلاستیک های پلی دی پروپیلن فتالات جدیدتر می باشد.آنها دارای مزایای مقاومت در برابر حرارت بالا و مقاومت در برابر تغییر شکل هنگام گرم شدن هستند.نقطه ضعف این است که استحکام مکانیکی به طور کلی بالا نیست، اما استحکام مکانیکی را می توان با افزودن پرکننده ها برای ساخت مواد چند لایه یا مواد قالب گیری بهبود بخشید.

پلاستیک های ترموست ساخته شده از رزین فنولیک به عنوان ماده اولیه اصلی، مانند پلاستیک قالب گیری شده با فنول (که معمولاً به عنوان باکلیت شناخته می شود)، بادوام، از نظر ابعادی پایدار و مقاوم در برابر سایر مواد شیمیایی به جز قلیاهای قوی هستند.با توجه به کاربردها و نیازهای مختلف می توان پرکننده ها و افزودنی های مختلفی را اضافه کرد.برای انواعی که نیاز به عملکرد عایق بالایی دارند، میکا یا الیاف شیشه را می توان به عنوان پرکننده استفاده کرد.برای انواعی که نیاز به مقاومت در برابر حرارت دارند، می توان از آزبست یا سایر پرکننده های مقاوم در برابر حرارت استفاده کرد.برای انواعی که نیاز به مقاومت لرزه ای دارند، می توان از الیاف یا لاستیک مناسب مختلف به عنوان پرکننده و برخی عوامل سخت کننده برای ساخت مواد با چقرمگی بالا استفاده کرد.علاوه بر این، رزین های فنلی اصلاح شده مانند آنیلین، اپوکسی، پلی وینیل کلرید، پلی آمید و پلی وینیل استال نیز می توانند برای برآوردن نیازهای کاربردهای مختلف استفاده شوند.از رزین های فنلی نیز می توان برای ساخت لمینت های فنولی استفاده کرد که با استحکام مکانیکی بالا، خواص الکتریکی خوب، مقاومت در برابر خوردگی و پردازش آسان مشخص می شوند.آنها به طور گسترده ای در تجهیزات الکتریکی کم ولتاژ استفاده می شوند.

آمینوپلاست ها شامل اوره فرمالدئید، ملامین فرمالدئید، اوره ملامین فرمالدئید و غیره هستند.آنها دارای مزایای بافت سخت، مقاومت در برابر خراش، بی رنگ، شفاف، و غیره هستند. افزودن مواد رنگی را می توان به محصولات رنگارنگ، که معمولا به عنوان یشم برقی شناخته می شود، ساخت.از آنجایی که در برابر روغن مقاوم است و تحت تأثیر قلیایی‌های ضعیف و حلال‌های آلی قرار نمی‌گیرد (اما مقاوم در برابر اسید نیست)، می‌توان آن را در دمای 70 درجه سانتی‌گراد برای مدت طولانی استفاده کرد و در کوتاه‌مدت دمای 110 تا 120 درجه سانتی‌گراد را تحمل می‌کند. در محصولات الکتریکی استفاده شود.پلاستیک ملامین فرمالدئید سختی بالاتری نسبت به پلاستیک اوره فرمالدئید دارد و مقاومت در برابر آب، مقاومت در برابر حرارت و مقاومت قوس الکتریکی بهتری دارد.می توان از آن به عنوان یک ماده عایق مقاوم در برابر قوس استفاده کرد.

انواع مختلفی از پلاستیک های ترموست وجود دارد که با رزین اپوکسی به عنوان ماده اولیه اصلی ساخته می شوند که در این میان حدود 90 درصد بر پایه رزین اپوکسی بیسفنول A هستند.دارای چسبندگی عالی، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر حرارت و پایداری شیمیایی، انقباض کم و جذب آب و استحکام مکانیکی خوب است.

هر دو پلی استر غیر اشباع و رزین اپوکسی را می توان به FRP تبدیل کرد که دارای استحکام مکانیکی عالی است.به عنوان مثال، پلاستیک تقویت شده با الیاف شیشه ساخته شده از پلی استر غیر اشباع دارای خواص مکانیکی خوب و چگالی کم (فقط 1/5 تا 1/4 فولاد، 1/2 آلومینیوم) است و به راحتی در قطعات مختلف الکتریکی پردازش می شود.خواص الکتریکی و مکانیکی پلاستیک های ساخته شده از رزین دی پروپیلن فتالات بهتر از پلاستیک های فنلی و آمینو گرما سخت است.دارای رطوبت سنجی کم، اندازه محصول پایدار، عملکرد قالب گیری خوب، مقاومت اسیدی و قلیایی، آب جوش و برخی از حلال های آلی است.ترکیب قالب برای ساخت قطعات با ساختار پیچیده، مقاومت در برابر دما و عایق بالا مناسب است.به طور کلی، می توان آن را برای مدت طولانی در محدوده دمایی -60 ~ 180 ℃ استفاده کرد و درجه مقاومت حرارتی می تواند به درجه F تا H برسد که بالاتر از مقاومت حرارتی پلاستیک های فنلی و آمینه است.

پلاستیک های سیلیکونی به شکل ساختار پلی سیلوکسان به طور گسترده ای در الکترونیک و فناوری الکتریکی استفاده می شود.پلاستیک های چند لایه سیلیکونی عمدتاً با پارچه شیشه ای تقویت می شوند.پلاستیک‌های قالب‌گیری شده سیلیکونی عمدتاً با الیاف شیشه و آزبست پر می‌شوند که برای تولید قطعات مقاوم در برابر دمای بالا، موتورهای با فرکانس بالا یا شناور، لوازم الکتریکی و تجهیزات الکترونیکی استفاده می‌شود.این نوع پلاستیک با ثابت دی الکتریک پایین و مقدار tgδ مشخص می شود و کمتر تحت تأثیر فرکانس قرار می گیرد.در صنایع برق و الکترونیک برای مقاومت در برابر کرونا و قوس الکتریکی استفاده می شود.حتی اگر تخلیه باعث تجزیه شود، محصول به جای کربن سیاه رسانا، دی اکسید سیلیکون است..این نوع مواد دارای مقاومت حرارتی فوق العاده ای است و می توان به طور مداوم در دمای 250 درجه سانتی گراد از آن استفاده کرد.از معایب اصلی پلی سیلیکون می توان به مقاومت مکانیکی کم، چسبندگی کم و مقاومت ضعیف در برابر روغن اشاره کرد.بسیاری از پلیمرهای سیلیکونی اصلاح‌شده مانند پلاستیک‌های سیلیکونی اصلاح‌شده با پلی استر ساخته شده‌اند و در فناوری الکتریکی کاربرد دارند.برخی از پلاستیک ها هم پلاستیک گرمانرم و هم پلاستیک گرماسخت هستند.به عنوان مثال، پلی وینیل کلراید به طور کلی یک ترموپلاستیک است.ژاپن نوع جدیدی از پلی وینیل کلرید مایع را تولید کرده است که ترموست است و دمای قالب گیری 60 تا 140 درجه سانتی گراد دارد.پلاستیکی به نام Lundex در ایالات متحده دارای ویژگی‌های پردازش گرمانرم و خواص فیزیکی پلاستیک‌های ترموست است.

① پلاستیک های هیدروکربنی.

این یک پلاستیک غیر قطبی است که به دو دسته کریستالی و غیر بلوری تقسیم می شود.پلاستیک های هیدروکربنی کریستالی شامل پلی اتیلن، پلی پروپیلن و غیره و پلاستیک های هیدروکربنی غیر کریستالی شامل پلی استایرن و غیره می باشد.

②پلاستیک های وینیل حاوی ژن های قطبی.

به جز فلوئوروپلاستیک ها، بیشتر آنها اجسام شفاف غیر کریستالی هستند، از جمله پلی وینیل کلراید، پلی تترا فلوئورواتیلن، پلی وینیل استات و غیره. بیشتر مونومرهای وینیل را می توان با کاتالیزورهای رادیکال پلیمریزه کرد.

③ پلاستیک های مهندسی ترموپلاستیک.

به طور عمده شامل پلی اکسی متیلن، پلی آمید، پلی کربنات، ABS، پلی فنیلن اتر، پلی اتیلن ترفتالات، پلی سولفون، پلی اتر سولفون، پلی آمید، پلی فنیلن سولفید، و غیره پلی تترا فلوئورواتیلن.پلی پروپیلن اصلاح شده و ... نیز در این محدوده قرار می گیرد.

④ پلاستیک های سلولزی ترموپلاستیک.

این عمدتا شامل استات سلولز، استات سلولز بوتیرات، سلفون، سلفون و غیره است.

ما می توانیم از تمام مواد پلاستیکی بالا استفاده کنیم.
در شرایط عادی، PP درجه غذایی و PP درجه پزشکی برای محصولات مشابه استفاده می شودقاشق ها. پیپتاز مواد HDPE ساخته شده است ولوله آزمایشبه طور کلی از مواد PP یا PS درجه پزشکی ساخته شده است.ما هنوز هم محصولات زیادی با استفاده از مواد مختلف داریم، زیرا ما یکقالبسازنده، تقریباً تمام محصولات پلاستیکی را می توان تولید کرد


زمان ارسال: مه-12-2021