塑料檢視原始碼討論檢視歷史
| 塑料 | |
|---|---|
塑料是以單體為原料，通過加聚或縮聚反應聚合而成的高分子化合物(macromolecules)，其抗形變能力中等，介於纖維和橡膠之間，由合成樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料等添加劑組成。
塑料的主要成分是樹脂。樹脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹脂這一名詞最初是由動植物分泌出的脂質而得名，如松香、蟲膠等。樹脂約占塑料總重量的40%~100%。塑料的基本性能主要決定於樹脂的本性，但添加劑也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成樹脂所組成，不含或少含添加劑，如有機玻璃、聚苯乙烯等。
中文名稱： 塑料
外文名稱： plastic
別稱 ：合成樹脂
結構： 合成樹脂、增塑劑、穩定劑、色料
目錄
主要特性
大多數塑料質輕，化學性穩定，不會鏽蝕;耐衝擊性好;
具有較好的透明性和耐磨耗性;
絕緣性好，導熱性低;
一般成型性、着色性好，加工成本低;
大部分塑料耐熱性差，熱膨脹率大，易燃燒;
尺寸穩定性差，容易變形;
多數塑料耐低溫性差，低溫下變脆，容易老化;
某些塑料易溶於溶劑。
塑料可區分為熱固性與熱塑性二類，前者無法重新塑造使用，後者可以再重複生產。熱可塑性其物理延伸率較大，一般在50%~500%。在不同延伸率下力不完全成線性變化。
塑料不同性能決定了其在生活在工業中的用途，隨着技術的進步，對塑料改性一直沒有停止過研究。希望不遠的將來，塑料通過改性後的可以有更廣泛的應用，甚至可代替鋼鐵等材料並對環境不再污染。
分子結構
第一種是線型結構，具有這種結構的高分子化合物稱為線型高分子化合物。
第二種是體型結構，具有這種結構的高分子化合稱為體型高分子化合物。有些高分子帶有支鏈，稱為支鏈高分子，屬於線型結構。有些高分子雖然分子間有交聯，但交聯較少，稱為網狀結構，屬於體型結構。
兩種不同的結構，表現出兩種相反的性能。線型結構，加熱能熔融，硬度和脆性較小的特點。體型結構硬度和脆性較大。塑料則兩種結構的高分子都有，由線型高分子製成的是熱塑性塑料，由體型高分子製成的是熱固性塑料。
成分簡介
我們通常所用的塑料並不是一種單一成分，它是由許多材料配製而成的。其中高分子聚合物(或稱合成樹脂)是塑料的主要成分，此外，為了改進塑料的性能，還要在高分子化合物中添加各種輔助材料，如填料、增塑劑、潤滑劑、穩定劑、着色劑、抗靜電劑等，才能成為性能良好的塑料。
塑料助劑又叫塑料添加劑，是聚合物(合成樹脂)進行成型加工時為改善其加工性能或為改善樹脂本身性能所不足而必須添加的一些化合物。例如，為了降低聚氯乙烯樹脂的成型溫度，使製品柔軟而添加的增塑劑;又如為了製備質量輕、抗振、隔熱、隔音的泡沫塑料而要添加發泡劑;有些塑料的熱分解溫度與成型加工溫度非常接近，不加入熱穩定劑就無法成型。因而，塑料助劑在塑料成型加工中占有特別重要的地位。[1]
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%。由於含量大，而且樹脂的性質常常決定了塑料的性質，所以人們常把樹脂看成是塑料的同義詞。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。其實樹脂與塑料是兩個不同的概念。樹脂是一種未加工的原始高分子化合物，它不僅用於製造塑料，而且還是塗料、膠粘劑以及合成纖維的原料。而塑料除了極少一部分含100%的樹脂外，絕大多數的塑料，除了主要組分樹脂外，還需要加入其他物質。
填料
填料又叫填充劑，它可以提高塑料的強度和耐熱性能，並降低成本。例如酚醛樹脂中加入木粉後可大大降低成本，使酚醛塑料成為最廉價的塑料之一，同時還能顯著提高機械強度。填料可分為有機填料和無機填料兩類，前者如木粉、碎布、紙張和各種織物纖維等，後者如玻璃纖維、硅藻土、石棉、炭黑等。填充劑在塑料中的含量一般控制在40% 以下。
增塑劑
增塑劑，或稱塑化劑可增加塑料的可塑性和柔軟性，降低脆性，使塑料易於加工成型。增塑劑(塑化劑) 一般是能與樹脂混溶，無毒、無臭，對光、熱穩定的高沸點有機化合物，最常用的是鄰苯二甲酸酯類。例如生產聚氯乙烯塑料時，若加入較多的增塑劑便可得到軟質聚氯乙烯塑料，若不加或少加增塑劑(用量<10%)，則得硬質聚氯乙烯塑料。
穩定劑
穩定劑主要是指保持高聚物塑料、橡膠、合成纖維等穩定,防止其分解、老化的試劑。為了防止合成樹脂在加工和使用過程中受光和熱的作用分解和破壞，延長使用壽命，要在塑料中加入穩定劑。常用的有硬脂酸鹽、環氧樹脂等。穩定劑的用量一般為塑料的0.3~0.5%。
着色劑
着色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機染料和無機顏料作為着色劑。合成樹脂的本色大都是白色半透明或無色透明的。在工業生產中常利用着色劑來增加塑料製品的色彩。
摺疊潤滑劑 潤滑劑的作用是防止塑料在成型時粘在金屬模具上，同時可使塑料的表面光滑美觀。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。
抗氧劑
防止塑料在加熱成型或在高溫使用過程中受熱氧化，而使塑料變黃，發裂等。
除了上述助劑外，塑料中還可加入阻燃劑、發泡劑、抗靜電劑、導電劑、導磁劑、相容劑等。以滿足不同的使用要求。
抗靜電劑
塑料是卓越的絕緣體，所以很容易帶靜電，而抗靜電劑可以賦予塑料以輕度 至中等的電導性，從而可防止製品上靜電荷的積聚。
材料特性
1、 耐化學侵蝕
2、 具光澤，部份透明或半透明
3、 大部分為良好絕緣體
4、 質量輕且堅固
5、 加工容易可大量生產，價格便宜
6、 用途廣泛、效用多、容易着色、部分耐高溫
優點
1.大部分塑料的抗腐蝕能力強，不與酸、鹼反應。
2.塑料製造成本低。
3.耐用、防水、質輕。
4.容易被塑製成不同形狀。
5.是良好的絕緣體。
6.塑料可以用於製備燃料油和燃料氣，這樣可以降低原油消耗。
缺點
1.回收利用廢棄塑料時，分類十分困難，而且經濟上不合算。
2.塑料容易燃燒，燃燒時產生有毒氣體。例如聚苯乙烯燃燒時產生甲苯，這種物質少量會導致失明，吸入有嘔吐等症狀，PVC燃燒也會產生氯化氫有毒氣體，除了燃燒，就是高溫環境，會導致塑料分解出有毒成分，例如苯等。
3.塑料是由石油煉製的產品製成的，石油資源是有限的。
4.塑料埋在地底下幾百年、幾千年甚至幾萬年也不會腐爛。
5.塑料的耐熱性能等較差，易於老化。
6.由於塑料的無法自然降解性，它已成為人類的第一號敵人，也已經導致許多動物死亡的悲劇。比如動物園的猴子，鵜鶘，海豚等動物，都會誤吞遊客隨手丟的1號塑料瓶，最後由於不消化而痛苦地死去;望去美麗純淨的海面上，走近了看，其實飄滿了各種各樣的無法為海洋所容納的塑料垃圾，在多隻死去海鳥樣本的腸子裡，發現了各種各樣的無法被消化的塑料。
環境污染
「白色污染」主要指對環境造成的「視覺污染」和「潛在危害」兩個負面效應。
「視覺污染」是指散落在城市中，人們隨手丟棄的塑料廢棄物對市容、景觀的破壞．例如散落在鐵道兩旁、江河湖泊中大量聚苯乙烯發泡塑料餐具和漫天飛舞或掛在枝頭上的超薄塑料袋，這些都給人們帶來不好的視覺刺激，人民對此反映強烈。
「潛在危機」是指塑料廢棄物進入自然環境而難以降解帶來的環境問題，其危害主要包括以下幾點：
第一：不易回收，因為回收在利用的成本高，但利用率低，商家可以說是無利可圖，而且由於它的回收價格很低很難吸引廣大市民進行「白色回收」工作。所以，導致不易回收的現象發生。
第二：難以降解。回收回來的白色廢棄物不易處理。現階段主要處理方法有焚燒和填埋，若將其焚燒，則會產生大量的有毒煙霧，污染大氣，並且促使酸雨的形成，而至於填埋，則將其埋葬100年，則還是原狀，無法被自然所吸收，且對土地有極大的危害，改變其酸鹼度，影響農作物吸收養分和水分，導致農業減產，至於拋棄在水裡或陸地上的塑料製品，不僅影響環境，而且若被動的吞食，則會導致死亡。這樣就破壞了生態平衡。
第三：高溫則分解出毒害物質，塑料製品本無毒害物質，但因為它的回收再利用的設備不夠完善，工藝簡陋，而且許多廠家無合法營業執照，導致再生產的塑料製品在溫度達到65℃時，毒害物質就會析出並且滲入到食品中，則會對肝臟、腎臟、生殖系統及中樞神經等人體重要部位造成危害。[2]
在太平洋和印度洋等海域發現了3425個垃圾。從種類來看，塑料占全體的33%，居於首位。其中，89%是塑料瓶、塑料購物袋等一次性產品。調查還觀測到塑料垃圾的最深地點太平洋馬里亞納海溝的10898米處，在太平洋東北部4684米的深海也有發現。調查發現，越深處存有一次性產品的比率越高，主要原因在於一次性產品較輕，易被洋流等長途搬運。此外，調查也發現塑料袋纏住生物，或生物附着在塑料袋上。[3]