第1章 绪论
1.1 塑料及其应用
自20世纪初酚醛塑料实现工业化生产以来,塑料就以电气材料为起点而发展起来。尽管目前塑料已成为随处可见的材料而被广泛使用于各个领域,但对其进行明确的定义仍然具有一定的困难。目前比较通用的定义是根据我国l980年的**标准(GB 2035--1980)得来的,“塑料是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分,以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分,在加工过程中能流动成型的材料”。随着塑料工业的发展及其应用的推广,关于塑料的定义也在不断地修正和补充。
1.1.1 塑料及其性能特点
塑料是以高分子聚合物(简称高聚物)为主要成分,并在加工为成品的某个阶段可流动成型的材料。所谓高聚物,其相对分子质量都大于1万,有的甚至可达数百万,它在一定温度和压力下具有可塑性,可以利用模具成型为一定几何形状和尺寸的制件。除聚合物外,塑料中还有增塑剂、稳定剂、增强剂、固化剂、填料等添加剂。
塑料具有优良的性能,其应用非常普遍,与其他材料相比,塑料的主要性能如下。
1.密度小
塑料的密度大多为1.0~1.4g/cm3,约为钢铁材料密度的1/6。同一制品,用塑料替代钢材,其质量要小得多,这对于要求减轻自重的车辆、船舶和飞机有着特别重要的意义。据美国20世纪80年代统计,汽车上采用塑料零件之后,平均每辆汽车可以减重180 kg,这样一来,可使汽车每升油行程增加0.4 km,美国每年将会因此节约1 400万桶汽油。仅在1975~1985的10年间,美国因减轻车重而节约的能耗价值已经高达900亿美元。如此之大的经济效益,正在力促世界各国加速汽车零件塑料化的发展步伐。除此之外,塑料零件在航空航天工业中应用也很多,例如,美国波音717客机有重达2 t的2 500个零部件是用塑料制造的,美国全塑火箭中所用的玻璃钢占总重量的80%。飞机和火箭使用塑料零件除了减重之外,还能满足其他一些特殊的性能要求。由于质量小,塑料特别适合制造轻巧的日用品和家用电器零件。目前,塑料已从代替部分金属、木材、皮革及无机材料发展成为国民经济各行业不可缺少的重要材料之一。
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