I. Määritelmämuovit
Muovi on orgaaninen polymeerimateriaali, jonka pääkomponentti on hartsi, joka voidaan muovata tiettyyn muotoon tietyssä lämpötilassa ja paineessa ja joka voi pitää tietyn muodon normaalissa lämpötilassa.
Hartsi tarkoittaa orgaanista polymeeriä, jolla on yleensä vaihteluvälin muunnoksia tai sulamisia kuumennettaessa, on juoksevuutta muunnettaessa ulkoisella voimalla ja kiinteää tai puolikiinteää tai nestemäistä normaalissa lämpötilassa. Se on muovien tärkein ja tärkein komponentti. Laajasti ottaen mitä tahansa polymeeriä, joka on muovien perusmateriaali muoviteollisuudessa, voidaan kutsua hartsiksi.
Toiseksi muovien luokittelu
Tällä hetkellä tarkkaa muoviluokitusta ei ole, ja yleinen luokitus on seuraava:
1. Muovien fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien mukaan termoplastiset muovit: muovit, joita voidaan kuumentaa, pehmentää ja jäähdyttää ja kovettaa toistuvasti tietyllä lämpötila-alueella. Kuten polyeteenimuovi ja polyvinyylikloridimuovi. Lämpökovettuvat muovit: muovit, jotka voidaan jähmettyä liukenemattomiksi materiaaleiksi lämmön tai muiden olosuhteiden vuoksi. Kuten fenolimuovit, epoksimuovit jne.
2. Luokittele yleiset muovit niiden käytön mukaan: -yleisesti tarkoitetaan muoveja, joilla on suuri tuotanto, laaja käyttö, hyvä muovattavuus ja alhainen hinta. Kuten polyeteeni, polypropeeni ja polyvinyylikloridi. Tekniset muovit: Yleisesti tarkoitetaan muoveja, jotka kestävät tiettyjä ulkoisia voimia, joilla on hyvät mekaaniset ominaisuudet ja mittastabiilisuus, jotka voivat silti säilyttää erinomaiset ominaisuutensa korkeissa ja matalissa lämpötiloissa ja joita voidaan käyttää teknisinä rakenneosina. Kuten ABS, nailon, polyalumi jne.
Erikoismuovit: Yleisesti tarkoitetaan muoveja, joilla on erityisiä toimintoja (kuten lämmönkestävyys, itsevoitelu jne.) Ja joita sovelletaan erityisvaatimuksiin. Kuten fluorimuovit ja orgaaninen pii.
3. Muovin muovaus muovivalumenetelmän mukaan: hartsiseos muovausta varten. Kuten yleisesti kovettuvat muovit. Laminoitu muovi: viittaa hartsilla kyllästettyyn kuitukankaaseen, joka voidaan laminoida ja sitoa kuumapuristamalla kokonaisen materiaalin muodostamiseksi. Ruiskutus-, suulakepuristus- ja puhallusmuovaus: tarkoittaa yleensä hartsin sekoitusosastoa, joka voi sulaa ja virrata tynnyrin lämpötilassa ja kovettua nopeasti muotissa. Kuten yleiset kestomuovit.
Muovivalu: nestemäinen hartsiseos, joka voidaan kaataa muottiin ja kovettaa tietyn muotoiseksi tuotteeksi ilman painetta tai vähäistä painetta. Esim. MC-nailon. Reaktioruiskuvaluyhdiste: viittaa yleensä nestemäiseen raaka-aineeseen, joka ruiskutetaan muotin onteloon paineen alaisena ja sitten annetaan reagoida ja kiinteytyä lopputuotteen saamiseksi. Kuten polyuretaani.
4. Muovituotteiden ja tuotteiden mukainen muovausjauhe: kutsutaan myös muovijauheeksi, joka saadaan pääasiassa sekoittamalla, puristamalla ja murskaamalla lämpökovettuva hartsi (kuten fenolihartsi) ja täyteaine. Kuten fenolimuovijauhe. Vahvistetut muovit: eräänlainen muovi, jossa on vahvistettuja materiaaleja ja joitain mekaanisia ominaisuuksia, parani huomattavasti alkuperäiseen hartsiin verrattuna. Vaahtomuovi: muovia, jossa on useita mikrohuokosia. Ohut kalvo: viittaa yleensä tasaisiin ja pehmeisiin muovituotteisiin, joiden paksuus on alle 0,25 mm.
Kolmanneksi muovien perusominaisuudet
1. Kevyt ja korkea ominaislujuus. Muovit ovat kevyitä ja yleisten muovien tiheys on välillä 0,9 ~ 2,3 g / cm3, mikä on vain noin 1/8 ~ 1/4 terästä ja 1/2 alumiinia, kun taas erilaisten vaahtomuovien tiheys on vielä pienempi, joka on välillä 0,01-0,5 g / cm3.
Massayksikköön laskettua lujuutta kutsutaan ominaislujuudeksi, ja joidenkin vahvistettujen muovien ominaislujuus lähestyy tai jopa ylittää teräksen. Esimerkiksi seosteräksen vetolujuus massayksikköä kohden on 160 MPa, kun taas lasikuidulla vahvistettu muovi voi nousta 170 ~ 400 MPa.
2. Erinomainen sähköeristyskyky. Lähes kaikilla muoveilla on erinomaiset sähköeristysominaisuudet, kuten hyvin pieni dielektrinen häviö ja erinomainen kaarivastus, jotka ovat verrattavissa keramiikkaan.
3. Erinomainen kemiallinen stabiilisuus. Yleensä muoveilla on hyvä korroosionkestävyys kemikaaleille, kuten hapolle ja emäksille, erityisesti polytetrafluorieteenille, jolla on parempi kemiallinen korroosionkestävyys kuin kullalla, ja ne voivat jopa vastustaa voimakkaiden syövyttävien elektrolyyttien, kuten aqua regia, korroosiota, joten sitä kutsutaan" muoviksi kuningas" ;.
4. Hyvä kitkan ja kulumiskestävyys. Useimmilla muoveilla on erinomaiset kitkanesto-, kulutuskestävyys- ja itsevoitelevat ominaisuudet. Monet muovista valmistetut kitkanestotuotteet hyödyntävät näitä muovien ominaisuuksia. Kun joitain kiinteitä voiteluaineita ja täyteaineita lisätään kitkanestomuoveihin, niiden kitkakerrointa voidaan pienentää tai niiden kulutuskestävyyttä voidaan parantaa edelleen.
5. Valonläpäisy ja suojaava suorituskyky. Suurinta osaa muoveista voidaan käyttää läpinäkyvinä tai läpikuultavina tuotteina, joista polystyreeni- ja akrylaattimuovit ovat yhtä läpinäkyviä kuin lasi. Pleksilasin kemiallinen nimi on polymetyylimetakrylaatti, jota voidaan käyttää ilmailulasina.
Polyvinyylikloridilla, polyeteenillä, polypropeenilla ja muilla muovikalvoilla on hyvät valonläpäisy- ja lämmöneristysominaisuudet, ja niitä käytetään laajalti maatalouskalvoina. Muoveilla on useita suojaavia ominaisuuksia, joten niitä käytetään usein suojaavina esineinä, kuten muovikalvoina, laatikoina, tynnyreinä, pulloina jne.
6. Erinomainen iskunvaimennus ja melunvaimennus. Jotkut muovit ovat joustavia ja joustavia. Kun heitä altistetaan usein ulkoisille mekaanisille iskuille ja tärinälle, niiden sisällä tapahtuu viskoosia sisäistä kitkaa ja mekaaninen energia muuttuu lämpöenergiaksi. Siksi niitä käytetään vaimennus- ja äänenvaimennusmateriaaleina suunnittelussa. Esimerkiksi tekomuovista valmistetut laakerit ja hampaat voivat vähentää melua, ja erilaisia vaahtomuoveja käytetään laajalti erinomaisina vaimennus- ja vaimennusmateriaaleina.
Edellä mainittujen muovien erinomaiset ominaisuudet tekevät siitä laajalti käytettävän teollisessa ja maataloustuotannossa sekä ihmisten jokapäiväisessä elämässä; Sitä on aiemmin käytetty metallin, lasin, keramiikan, puun ja kuidun korvikkeena, ja siitä on tullut välttämätön materiaali nykyaikaiselle elämälle ja huipputeknologialle.
Muoveilla on kuitenkin myös puutteita. Esimerkiksi lämmönkestävyys on huonompi kuin metallien ja muiden materiaalien. Yleensä muoveja voidaan käyttää vain alle 100 ℃ lämpötiloissa, ja muutamia voidaan käyttää noin 200 ℃ lämpötiloissa;
Muovin lämpölaajenemiskerroin on 3 - 10 kertaa suurempi kuin metallin, ja lämpötilan muutos vaikuttaa siihen helposti ja vaikuttaa sen mittastabiilisuuteen. Kuormitettuna muovi tuottaa hitaasti viskoosisen virtauksen tai muodonmuutoksen, toisin sanoen viruminen; Lisäksi muovit vanhenevat ilmakehän, auringonvalon, pitkäaikaisen paineen tai jonkinlaisen vaikutuksen alaisena, mikä heikentää suorituskykyä ja niin edelleen.
Nämä muovipuutteet vaikuttavat enemmän tai vähemmän sen käyttöön. Muoviteollisuuden kehittyessä ja muovimateriaaleja koskevan tutkimustyön syventuessa nämä puutteet kuitenkin poistetaan vähitellen, ja uusia muoveja, joilla on erinomainen suorituskyky, ja erilaisia muovikomposiittimateriaaleja syntyy jatkuvasti.
Neljänneksi muovien käyttö
Muovia on käytetty laajalti maataloudessa, teollisuudessa, rakentamisessa, pakkauksissa, maanpuolustuksen huipputeollisuudessa ja ihmisten päivittäisessä elämässä ja muilla aloilla. Maatalous: Suuri määrä muovia käytetään multaa-, taimi-kasvatus-, kasvihuonekalvo-, kastelu- ja viemäriputkiston, kalaverkon, jalostuskellun jne. Valmistukseen. Teollisuuden näkökohdat: Sähkö- ja sähköteollisuus käyttää muovia laajasti eristemateriaalien ja pakkausten valmistamiseen materiaalit;
Koneteollisuudessa vaihteistoja, laakereita, laakerikuoria ja monia muovista valmistettuja osia käytetään metallituotteiden korvaamiseen; Kemianteollisuudessa muovia käytetään putkina, erilaisina astioina ja muina korroosionestomateriaaleina; Rakennusteollisuudessa sitä käytetään ovina ja ikkunoina, portaiden kaiteina, lattialaatoina, kattoina, lämmöneristys- ja äänieristyslevyinä, tapeteina, vesiputkien liitoksina ja kaivoputkina, koriste- ja saniteettilaitteina jne.
Kansallisessa puolustusteollisuudessa ja edistyneessä tekniikassa muovit ovat välttämättömiä materiaaleja, olivatpa ne sitten tavanomaisia aseita, lentokoneita, aluksia, raketteja, ohjuksia, keinotekoisia satelliitteja, avaruusaluksia ja atomienergiateollisuutta. Ihmisten&# 39: n arjessa muovit ovat laajalti käytössä, kuten muoviset sandaalit, tohvelit, sadetakit, käsilaukut, lasten&# 39: n lelut, hammasharjat, saippualaatikot, termospussit ja niin edelleen.
Tällä hetkellä sitä on käytetty laajalti erilaisissa kodinkoneissa, kuten televisioissa, nauhureissa, sähkötuulettimissa, pesukoneissa, jääkaapeissa ja niin edelleen. Uutena pakkausmateriaalina muovia on käytetty laajalti pakkausalalla, kuten erilaisia onttoja säiliöitä, ruiskupuristettuja astioita (vaihtolaatikot, säiliöt, tynnyrit jne.), Pakkauskalvoja, kudottuja pusseja, aaltopahvilaatikoita, vaahtomuovia, sitomista köydet ja pakkaushihnat jne.
V. Muoviteollisuuden kehityshistoria ja nykytilanne
Jo 1800-luvulla ihmiset olivat jo käyttäneet luonnollisia hartseja, kuten asfaltti, hartsi, keltainen ja sellakka. Vuonna 1868 luonnollinen selluloosa nitrattiin, ja kamferia käytettiin pehmittimenä maailman&# 39: n ensimmäisen muovilajikkeen, nimeltään selluloidi, valmistamiseksi. Siitä lähtien ihmisen muovin käyttö alkoi.
Vuonna 1909 ilmestyi ensimmäinen synteettinen muovifenolimuovi. Vuonna 1920 syntyi toinen synteettinen muoviaminomuovi (aniliiniformaldehydimuovi). Näillä kahdella muovilajilla oli tuolloin myönteinen rooli sähkö- ja instrumenttiteollisuuden kehityksen edistämisessä.
Vuosiin 1920 ja 1930 mennessä alkydihartsi, polyvinyylikloridi, akrylaatti, polystyreeni ja polyamiini ilmestyivät peräkkäin. Muoviteollisuus on kehittynyt nopeasti 1940-luvulta lähtien tieteen, teknologian ja teollisuuden kehityksen sekä öljyvarojen laajan kehityksen ja hyödyntämisen jälkeen. Lajikkeissa esiintyi polyetyleeniä, polypropeenia, tyydyttymätöntä polyesteriä, fluorimuoveja, epoksihartsia, polyoksimetyleeniä, polykarbonaattia, polyimidiä ja niin edelleen.
