原料的性能和特点

（1）聚乙烯（PE）由乙烯单体聚合而成，以聚乙烯树脂为基材，添加少量抗氧剂、紫外线吸收剂、光屏蔽剂、爽滑剂等塑料助剂后造粒制成的塑料称为聚乙烯塑料。目前用得多的有低密度聚乙烯（LDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）及一些具有特殊性能的品种，如超高分子量聚乙烯（UHM-WPE）、低分子量聚乙烯（LM-WPE）、高分子量高密度聚乙烯（HMWHDPE）、极低密度聚乙烯（VLDPE）、交联聚乙烯（VPE）、氯化聚乙烯（CPE）和多种乙烯共聚物。

1）低密度聚乙烯（LDPE）。低密度聚乙烯是以乙烯为单体、在100～300MPa高压下，用有机过氧化物为引发剂聚合而成，也叫高压聚乙烯。密度在0.91～0.925g/cm³范围内，为乳白色蜡质半透明固体颗粒，无毒、无味、质轻，柔软性、延伸性、透明性、耐寒性、加工性、化学稳定性好，可耐酸、碱、盐类水溶液，有良好的电绝缘性和透水性，吸水性低，易燃烧，只是耐热性、耐氧化性、日光老化性差。可挤出生产薄膜、管材、板片材、各种异型材、丝、网、中空瓶、桶、日用品等。

2）高密度聚乙烯（HDPE）。高密度聚乙烯又叫低压聚乙烯，是由浓度为99.95%的乙烯单体经低压聚合而成，采用新型高效催化剂，聚合压力为0.3～10MPa，密度为0.92～0.965g/cm³，结晶度为80%～95%，软化点为125～135℃，使用温度可达100℃，硬度、拉伸强度和蠕变性优于低密度聚乙烯，化学稳定性好，耐酸、碱和盐类的腐蚀，缺点可通过改性补偿。可用于各种中空容器、薄膜、管材、板片、条、带、绳、丝、电线、电缆护套、装饰板、合成木材、包装制品等。

3）线型低密度聚乙烯（LLDPE）。线型低密度聚乙烯是乙烯与少量α-烯烃（如1-丁烯、1-己烯、1-辛烯等）在催化剂存在下，由高压或者低压聚合而成的共聚物。线型低密度聚乙烯的密度、结晶度和熔点均比高密度聚乙烯低，结晶度为50%～55%，略高于低密度聚乙烯，但比高密度聚乙烯低很多。线型低密度聚乙烯的熔点比低密度聚乙烯的熔点略高（高10～15℃），但熔点温度范围小。线型低密度聚乙烯的力学性能好于普通低密度聚乙烯，如撕裂强度、拉伸强度、抗冲击性、耐环境开裂性和耐蠕变性能均比低密度聚乙烯好。电绝缘性也好，用来成型薄膜既柔软又耐热，且有较高的撕裂强度和热合强度，但膜的透明度和光泽度较差。采用挤出成型管材、电线电缆包覆护套，挤出吹塑各种厚度薄膜及中空制品等，还可旋转法生产大型农药和化学品容器，也可流延法生产流延膜和复合膜等。

（2）聚丙烯（PP）聚丙烯是丙烯的高分子量聚合物，由碳、氢两元素构成。由于聚丙烯价格便宜、无毒易成型、性能优良、用途广泛，是塑料中应用最广、发展最快的品种。

1）性能特点。聚丙烯树脂中的等规聚丙烯是一种构型规整的高结晶性的（结晶度高达95%）热塑性树脂，在塑料中它是最轻的品种。日常用的PP就是等规聚丙烯树脂的性能、特点如下：

①聚丙烯是一种乳白色蜡状物，无毒、无味、无臭，密度为0.90～0.91g/cm³。

②聚丙烯的机械强度、刚性和耐应力开裂性优于高密度聚乙烯，耐磨性好、硬度高、高温冲击性好（但-5°以下则大幅下降）、耐反复折叠性好。

③耐热性能好，热变形温度为114℃，维卡软化点大于140℃，熔点164～167℃，使用温度在无负荷情况下可达150℃，可在130℃消毒应用，连续使用温度最高为110～120℃。

④化学稳定性能好，除强酸对它有腐蚀外，与大多数药品不发生作用，不溶于水，也不吸水。

⑤电绝缘性能优良，耐电压和耐电弧性好。

⑥制品易受光、热和氧的作用而老化，在大气中易老化变脆，在室内放置4个月就会变质，所以要添加紫外线吸收剂和抗氧化剂来提高耐候性。

⑦聚丙烯制品的透明度比高密度聚乙烯制品好。

⑧制品耐寒性能差，低温冲击强度低，韧性不好，静电度高，染色性、印刷性和黏合性差。应用时在原料中要添加助剂改性或采用共混共聚方法来改善性能。

2）聚丙烯在挤出生产中的应用。

①聚丙烯挤出吹塑薄膜，用于食品、纺织品、生活用品的包装。

②挤出流延薄膜，由于透明度高、阻湿性好、耐热和耐寒性好，易于热封口，大量用于食品包装和日用品包装。

③聚丙烯流延薄膜能与其他塑料薄膜、纸、铝箔等复合膜，形成外层是一种强度好、尺寸稳定的、阻隔性、耐热与耐寒性和印刷性好的薄膜，而内层是一种热封合性、耐油性和卫生性好的薄膜，中间层又是气体阻隔性好、能代玻璃纸的薄膜。这种膜还可代替马口铁和玻璃罐包装食品，并能在130℃温度中蒸煮杀菌。

④挤出板片后进行拉伸的薄膜强度高，各种性能优良，可取代纸介质、涤纶和聚碳酸酯电容器，用于各种纺织品包装。

⑤聚丙烯编织袋柔软、手感好、强度好、耐水、耐磨、抗化学腐蚀、抗虫害及微生物侵蚀、无毒无味、无环境污染，可代替麻袋用于粮食、豆、高梁、玉米和建筑材料包装。

⑥挤出成型各种管材输送液体、饮用水等，如聚聚丙烯管（PP-H）、嵌段共聚聚丙烯管（PP-B）、无规共聚聚丙烯管（PP-R），这些管安装简单、耐化学腐蚀、符合卫生要求、使用寿命长。

（3）丙烯-乙烯无规共聚物（PP-R）在丙烯聚合时加入少量的乙烯单体，大约1%～4%的乙烯含量，进行共聚，可制成丙烯-乙烯无规共聚物（PP-R）。它的性能特点是：乙烯含量低时透明度提高，乙烯含量高时，其刚度和冲击强度会提高，加工时熔融温度范围宽，成型容易，其制品有韧性、耐寒性、抗冲击强度高和透明性好的特点，但其熔点、脆化点、刚性和结晶度较低。丙烯-乙烯无规共聚聚丙烯（PP-R）成型管材较容易，原料的可回收性好，耐热性好，可在60℃左右使用，有耐压能力好的优点，适合生活冷热水输送，安装方便快捷，采用热熔承插法连接，连接可靠牢固，维修也方便。（PP-R）可采用流延膜成型，或挤出吹塑成型生产普通膜、热收缩薄膜和复合薄膜，这些薄膜具有透明度高、滑爽性及热封性好、韧性和抗冲击性好等特点，主要用于各种包装。

（4）聚氯乙烯（PVC）聚氯乙烯是由氯乙烯在引发剂作用下聚合而成的，是一种难燃、耐化学腐蚀、耐磨、有好的电绝缘性、机械强度也较好的综合性能优良、价格又便宜的一个发展迅速、应用广泛的品种。但聚氯乙烯热稳定性差、易分解、对应变敏感和低温环境下变硬的缺点，为了适应各种场合环境的应用，又发展了以聚氯乙烯为主的、具有多种特殊性能的共聚品种上千种。按聚合方法不同，可分为悬浮法聚氯乙烯、乳液法聚氯乙烯、本体法聚氯乙烯、微悬浮法聚氯乙烯。另外，聚氯乙烯的改性品种中应用较多的还有氯化聚氯乙烯、交联聚氯乙烯、高分子聚氯乙烯及一些具有专用特殊性能的聚氯乙烯等。在实际应用中80%以上都是悬浮法生产的聚氯乙烯塑料制品。

1）聚氯乙烯性能特点。

①外观为白色无定型粉末，粒径在60～250μm范围内，表现密度400～600kg/m³，制品密度硬质为1.4～1.6g/cm³，软质为1.2～1.4g/cm³。

②没有明显的熔点，在80～85℃开始软化，130℃左右变为黏弹态，160～180℃变为黏流态，分解温度为200～210℃，脆化温度为-60～-50℃。

③对光和热的稳定性差，在100℃以上或长时间阳光曝晒，会分解而产生氯化氢。

④与其他热塑性塑料相比，有较高的机械强度，耐磨性能超过硫化橡胶，硬度和刚性优于聚乙烯塑料。

⑤难燃烧，离开火源能自熄。

⑥介电性能好，对直流、交流电的绝缘能力与硬质橡胶相似，是一种介电损耗较小的绝缘料。

⑦不溶于水、酒精、汽油，在醚、酮、氯化脂肪烃和芳香烃中能膨胀和溶解，在常温下耐不同浓度盐酸、90%以下硫酸、50%～60%的硝酸及20%以下的烧碱熔液，对盐相对稳定。

⑧聚氯乙烯塑料有硬质和软质类型，增塑剂的加入量小于10%为硬质PVC塑料，增塑剂加入量大于30%为软质塑料，而加入量在10%～30%之间为半硬质塑料。聚氯乙烯的缺点是热稳定性差，在成型制品时，需要有多种助剂加入到树脂中，改善成型条件和制品性能。

2）聚氯乙烯成型时工艺特点。

①聚氯乙烯树脂的吸水性较小，如果原料出库包装袋完好，制品成型无特殊要求，原料投入生产可以不用干燥处理。

②树脂中加入增塑剂量的多少，可使制品性能有较明显的改变。

③聚氯乙烯树脂在高温环境中塑化时没有明显的熔点温度，80℃以上开始变软，130℃左右呈高弹态，160℃以上呈黏流态，在200～210℃开始降解变色，同时逸出腐蚀性气体HC1。

④对于硬质聚氯乙烯制品的成型生产，为改善熔料的流动性，原料塑化温度较高，要注意原料配方中选用高效稳定剂，同时为避免出现熔体破裂现象，必要时应适当降低车速。

⑤生产中注意某些金属离子和氧会促使树脂降解，在高温条件下更明显。

⑥聚氯乙烯树脂成型塑料制品时分解出HC1气体，对模具和设备有腐蚀性，应选用耐高温、不变形、耐腐蚀的合金钢材加工模具件。

3）聚氯乙烯成型方法与用途。聚氯乙烯树脂成型工艺可采用挤出、吹塑、压延、流延、模塑、注射、滚塑、涂刮、发泡等。加工成型制品有管材、板片材、薄膜、人造革、电缆料、电线护套、异型材、丝、网、条、带、绳子、管材，广泛应用于建筑、包装、电子电气、工业与农业、汽车、化工和日常生活中各个领域。具体应用实例如下：

①建筑工程：门窗、板材、各种型材、装饰材料（地板革、壁纸）、防水材料、泡沫保温材料、各种管材（生活用水管、污水管等）、防雨板、隔离板、仿木板、仿木地板等。

②包装用品：各种包装薄膜（工业、农业、食品、日用品等）中空容器（桶、瓶用于食品、食油、调味品、饮料、化妆品、洗涤剂、药品等）。

③农业生产方面：覆盖薄膜、大棚薄膜、农用水管等。

④电子电气：电线电缆用绝缘层、电缆包覆料、电线套管、线路槽板等。

⑤汽车后盖板、顶棚用衬里、车内地板、油箱、门窗密封条等。

⑥化学工业用材：各种有腐蚀的管路件、化工设备衬里、组焊成的电解槽、酸洗槽、电镀槽、塔器、烟囱筒等。

⑦生活日用品：装饰塑料薄膜、桌布膜、医用管、渔网、蚊帐、发泡网、包装网、带、绳、编织袋、密封条带等。

4）医用聚氯乙烯。医用聚氯乙烯粒料是指用于一次性使用的输液（血）和采血器、血袋，以及其他用途的种医用管等制品成型用原料。

①医用聚氯乙烯配方（质量份）。

血袋、输液（血）导管挤出成型用料参考配方（软管）：医用级PVC树脂，100份；邻苯二甲酸二辛酯（DOP），55份；硬脂酸锌（ZnSt），0.4份；硬脂酸钙（CaSt），0.2份；硬脂酸铝（A1St），0.2份；环氧大豆油（ESBO），4份。

输液（血）滴管的挤出成型用料参考配方（硬薄管）：医用级PVC树脂，100份；邻苯二甲酸二辛酯（DOP），25份；京锡8831，1.5份；硬脂酸（HSt），0.2份。

②医用聚氯乙烯粒料的制造。首先按配方要求把医用级PVC、增塑剂和稳定剂（助剂无毒）等各种辅助料计量，然后加入混合机中搅拌均匀再加入挤出机中混炼、塑化，再从机头模具中挤出料条后切粒。

③医用聚氯乙烯粒料制品与成型方法。医用聚氯乙烯粒料和悬浮法聚氯乙烯一样，可用普通聚氯乙烯管材成型加工方法和设备进行成型加工（在生产加工时要严格按医用卫生要求，防止避免污染）。要求车间设备无污染源，操作员穿戴防护衣、帽、鞋、手套，全身消毒进入车间。

（5）聚酰胺（PA）聚酰胺是一种主链上有酰胺基团（-HNCO-）重复结构单元的热塑性高分子化合物，通常人们称它为尼龙。

聚酰胺是应用广泛的一种工程塑料，品种有PA6、PA11、PA12、PA13、PA66、PA610、PA612、PA1010等，用得最多的是PA6、PA66、PA1010等。

1）成型方法和用途。聚酰胺可用挤出吹塑、旋转成型、发泡、涂覆、焊接、粘接等方法成型制品，如油箱、油管、电线电缆包覆、医用及食品包装用薄膜等。

2）性能与特征。聚酰胺是一种淡黄色至琥珀色透明固体，无毒、无味。多数尼龙料能在火中缓慢燃烧，离开火后自熄，燃烧时起泡，发出一种羊毛味；有较高的吸水率，使制品强度降低，尺寸的稳定性受到影响；有优良的力学性能、良好的冲击强度和拉伸强度，耐摩擦性好，耐磨损；由于制品的热稳定性差，一般只能在80～100℃以下使用；耐多种化学药品，不受弱酸、弱碱、醇、酯、烃、润滑油、汽油和油脂影响；在常温下能溶于乙二醇、冰醋酸和氯乙醇等；电性能差，只适合作工频绝缘材料。

3）成型工艺要点。原料投入生产前要进行干燥处理，使含水量小于0.06%。为防止制品在高温下氧化变脆，可在原料中加入炭黑和紫外线吸收剂，提高耐老化性能。成型软管制品时，应在原料中加入脂肪族二元醇和芳香族氯磺酰化物等增塑剂，为了改善流动性，可在原料中加点润滑剂。在原料中加入一定比例的玻璃纤维或矿物质类填充物料及改性增强剂，可增加制品刚性，降低高温蠕变性、收缩率，减少吸水率，提高制品外形尺寸稳定性、冲击强度、耐磨性和阻燃性。

4）聚酰胺（PA6）。聚酰胺PA6又叫尼龙6，是一种乳白色或微黄色透明或不透明结晶性聚合物。耐磨及自润滑性良好，着色性韧性好，刚性小、耐低温、耐细菌、能慢燃、离火能自熄，成型加工性非常好，机加工、焊接、粘接性能好。但吸水率高，制品尺寸稳定性差，收缩率在1～1.5之间，最高使用温度可达180℃。

5）聚酰胺（PA66）。又叫尼龙66，由己二酸和己二胺通过缩聚反应制得。PA66是一种半透明、轻而硬、表面光亮的结晶型白色或微黄色颗粒，密度和吸水性比PA6低，无毒、耐低温、耐霉菌，脆化温度-60℃；机械强度高，冲击韧性、自润滑性、介电性、化学稳定性、耐寒性比PA6好；成型加工时熔体流动性好，易成型，但熔体与氧接触易引起热氧化降解；制品长时间在100℃环境中与氧接触会逐渐呈现黄褐色，且机械强度下降；不溶于烃、脂类和低级醇等，但溶于苯酚、浓硫酸、甲酸等极性熔剂。

（6）聚苯乙烯（PS）聚苯乙烯是苯乙烯用量最大的一种，它是以苯和乙烯为原料，用本体聚合法或悬浮法聚合制成。

1）性能特征。聚苯乙烯是一种无色透明、无味、无臭而有光泽的粒状固体，其制品像玻璃，质坚性脆，敲击时有清脆的金属声，易裂，熔融温度为150～180℃，热变形温度为70～100℃，长时间使用合适温度为60～80℃，热分解温度为300℃；易燃烧，燃烧时冒黑烟，同时散出一种特殊臭味；制品刚度和表面硬度大，吸水率低，在潮湿环境中能保持其力学性能和尺寸稳定性；光学性仅次于丙烯类树脂；电性能优良，体积电阻率和表面电阻率都很高，耐辐射性能也好；有良好的加工性和着色性，价格也比较便宜；可溶于芳香烃、氯化烃、脂肪族酮和醇等，可耐矿物油、有机酸、碱、盐、低级醇及水溶液的作用。不足之处是制品脆而易裂，冲击强度较低，耐磨性差，易燃，不耐沸水。

为了改善聚苯烯树脂的不足之处，通过共聚、掺混、复合及填充等方法，开发出很多高性能的树脂及塑料。如高冲击聚苯乙烯（HIPS）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）等，使聚苯乙烯树脂的冲击强度、耐热性、耐候性和耐应力开裂性均大幅提高。

2）成型方法与用途。聚苯乙烯熔料流动性好，易成型、易加工、易着色，制品尺寸稳定性好，可以用注射、挤出、吹塑、发泡、热成型、焊接、粘接、涂覆和机加工等方法成型，可以生产成型管材、板材、片材、薄膜、异形材等。

3）发泡级聚苯乙烯。这种发泡级聚苯乙烯主要是通过在悬浮法制得的珠状树脂中充入一定量的发泡剂（低沸点烃类）而制得。

①性能特征。发泡级聚苯乙烯为白色或无色透明珠体，相对密度为1.05～1.06，可任意着色，抗化学性良好。含有低沸点烃类发泡剂的可发性聚苯乙烯，加热至90～110℃时，体积可增大5～50倍，则成为一种具有隔热、隔音、防振、耐水、耐酸、耐碱等性能的泡沫塑料。这种泡沫塑料质轻、热导率低、吸水率小、隔音好，还有一定的机械强度和抗冲击性。耐低温性能好（可达-100℃），最高使用温度在70℃左右。易燃烧、不抗石油类溶剂，不宜与苯、脂、酮类物质接触。

②成型方法与用途。发泡级聚苯乙烯是高发泡料，其制品主要用于防振、绝缘、隔热、隔音和漂浮材料等，采用模压法生产，低发泡料可挤出成型。

（7）丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）ABS树脂是一种浅黄色粒状或珠状树脂，其制品具有坚韧、质硬、刚性好、无毒、无味、吸水率低、极好的低温抗冲击性能；尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性、成型加工和机械加工性都好；树脂的熔融温度为217～237℃，热分解温度为250℃以上；树脂耐水、无机盐、碱、酸类，不溶于大部分醇类和烃类熔剂，但易溶于醛、酮、酯和某些氯化烃中；热变形温度较低，不透明、可燃、耐候性差。

1）成型方法。ABS树脂具有较好的成型加工性能，可以注射、挤塑、压延、吹塑、真空吸塑、发泡等多种成型加工方法。由于树脂吸湿性小，一般情况下不要干燥处理。挤塑成型温度为加料段170～180℃，塑化段190～210℃，均化段200～220℃，机头口模段200～210℃。螺杆长径比L/D为20，压缩比为2.5～3。制品可焊接、粘接，还可用机械切削加工各种形状。

2）用途。ABS由于性能好，价格低，易成型加工，强度硬度好，广泛用于家电、家具、办公用品、仪器仪表的外壳和零件、各种强度高的管件、门窗框架、安全帽、板材、棒材等。

（8）高抗冲击聚苯乙烯（HIPS）HIPS是一种白色不透明珠状或粒状型树脂，其制品有较高的韧性和抗冲击性，着色性、化学性能、电性能、加工性与聚丙乙烯相同，但其拉伸强度、硬度、透光和耐光性及热稳定性与聚苯乙烯相比稍有下降。加入橡胶，HIPS的冲击强度更高。以橡胶含量多少又分中抗冲、高抗冲和超高抗冲三个级别。

（9）聚碳酸酯（PC）聚碳酸酯是在大分子主链中含有碳酸酯链节的高分子化合物的总称。聚碳酸酯的生产方法有交换法和光气法。目前用量最大、用途较广的是双酚A型芳香族聚碳酸酯和工程塑料玻璃纤维增强聚碳酸酯。

1）性能与特征。PC是一种透明、白色或微黄色聚合物，无定形、无味、无毒；制品刚硬，耐冲击，有良好的韧性，吸水率较低，力学性能优良，但耐疲劳强度低，容易产生开裂；耐热性和耐寒性好，应用温度范围为-60～120℃，热变形温度为135℃左右，温度在220～230℃呈熔融态，分解温度大于310℃；熔融体黏度大，流动性差，成型加工难度较大，但着色性好，有较好的电绝缘性，不易燃，有自熄性；耐酸、盐类、油、脂肪烃及醇，不耐氯烃、碱、胺、酮等介质，易溶于二氯甲烷、二氯乙烷等氯代烃类熔剂中。

2）成型方法与用途。成型前，应先将原料在120～130℃的热风循环烘箱中干燥处理10h左右，使原料的含水量小于0.03%。

干燥处理后的原料，可采用挤出、注射、吹塑、真空成型等方法，成型各种板、管、容器和薄膜等制品。成型温度：加料段200～230℃、塑化段240～250℃、均化段260～270℃。聚碳酸酯是一种综合性能好的工程塑料，广泛用作机械零件、外壳、管材、挡风玻璃、抗高冲击强度玻璃等。