大纲—— 塑料制品使用中的喜与忧

塑料制品使用的好与坏塑料制品使用的好与坏一、课题的提出：一、课题的提出：随着社会的进步、科技的发展，塑料这一新型产物已悄然出现在我们身边。塑料制品在人们的日常生活中，已经取得了举足轻重的地位。塑料制品到底应用到了人们生活与生产的哪些方面，给人们带来了哪些方便？同时，我们不难发现各种塑料包装袋在被人们使用之后，带来了各种垃圾问题（如“白色污染” ） 。废弃的塑料品到底给人们带来了哪些危害？本课题的研究为学生的动手实践、动脑思索和相互合作提供了有利的锻炼和提高的机会，为学生综合素质的提高与发展提供了保障。二、研究目标：二、研究目标：1、了解塑料制品给人们的生活及生产带来的方便，激发同学们热爱科学、热爱生活的思想感情。2、了解废塑料品给人们带来的危害，促使人们在对废塑料的处理上有正确的认识提醒人们时刻不忘保护环境。 三、研究方法：三、研究方法：本课题研究的方法以综合调查为主，结合实验法、资料总结法，探讨塑料制品的使用与危害。四、研究计划：四、研究计划：1、成立研究小组：从 班选出 位同学参与研究。组 长： 组 员：2、成员分工：负责调查塑料在人们生活方面的使用。2 负责调查塑料制品在农业生产方面的使用。3 调查塑料使用给人们带来的方便。4、调查废弃塑料品的危害性。五、课题的开展：五、课题的开展：本课题的研究共分四个阶段进行：1、3 月 19 日25 日：采集各种塑料制品；2、3 月 26 日31 日：调查塑料制品的使用情况；3、4 月 1 日15 日：调查废弃塑料的危害性；4、4 月 16 日19 日：综合并形成调查报告。六、研究成果：六、研究成果：1、塑料材质的细分有PE、HDPE、UHPE、LDPE、LLDPE、PVC、GPPS、EPS、HIPS、AS,SAN、ABS、PMMA、EVA、ET、PBT、PA、PC、POM、PPO、PPS、PU2、塑料制品已广泛用于我们的日常生活衣、食、住、行、用 3、塑料制品给人们的生活及农业生产等方面带来了方便。4、塑料制品使用后被人们丢弃，造成了环境污染。5、废弃的塑料制处理不当（如焚烧、填埋）会给人们带来极大的危害：破坏大气环境，危害人体健康；占用土地资源等。6、1）塑料的优点1、加工特性好塑料可以根据使用要求加工成多种形状的产品，且加工工艺简单，宜于采用机械化大规模生产。2、质轻塑料的密度在 0.8-2.2g/cm3 之间，一般只有钢的 1/3-1/4，铝的 1/2，混凝土的 1/3，与木材相近。用于装饰装修工程，可以减轻施工强度和降低建筑物的自重。3、比强度大塑料的比强度远高于水泥混凝土，接近甚至超过了钢材，属于一种轻质高强的材料。4、导热系数小塑料的导热系数很小，约为金属的 1/500-1/600。泡沫塑料的导热系数只有 0.02-0.046W/mK，约为金属的 1/1500，水泥混凝土的 1/40，普通粘土砖的 1/20，是理想的绝热材料。5、化学稳定性好塑料对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性，比金属材料和一些无机材料好得多。特别适合做化工厂的门窗、地面、墙体等。6、电绝缘性好一般塑料都是电的不良导体，其电绝缘性可与陶瓷、橡胶媲美。7、性能设计性好可通过改变配方，加工工艺，制成具有各种特殊性能的工程材料。如高强的碳纤维复合材料，隔音、保温复合板材，密封材料，防水材料等。8、富有装饰性塑料可以制成透明的制品，也可制成各种颜色的制品，而且色泽美观、耐久，还可用先进的印刷、压花、电镀及烫金技术制成具有各种图案、花型和表面立体感、金属感的制品。9、有利于建筑工业化许多建筑塑料制品或配件都可以在工厂生产，然后现场装配，可大大提高施工的效率。（2）塑料的缺点1、易老化塑料制品的老化是指制品在阳光、空气、热及环境介质中如酸、碱、盐等作用下，分子结构产生递变，增塑剂等组分挥发，化合键产生断裂，从而带来机械性能变坏，甚至发生硬脆、破坏等现象。通过配方和加工技术等的改进，塑料制品的使用寿命可以大大延长，例如塑料管至少可使用 20-30 年，最高可达 50 年，比铸铁管使用寿命还长。又如德国的塑料门窗实际应用 30 多年，仍完好无损。2、易燃塑料不仅可燃，而且在燃烧时发烟量大，甚至产生有毒气体。但通过改进配方，如加入阻燃剂，无机填料等，也可制成自熄、难燃的甚至不燃的产品。不过其防火性能仍比无机材料差，在使用中应予以注意。在建筑物某些容易蔓延火焰的部位可考虑不使用塑料制品。3、耐热性差塑料一般都具有受热变形，甚至产生分解的问题，在使用中要注意其限制温度。4、刚度小塑料是一种粘弹性材料，弹性模量低，只有钢材的 1/10-1/20，且在荷载的长期作用下易产生蠕变，即随着时间的延续变形增大。而且温度愈高，变形增大愈快。因此，用作承重结构应慎重。但塑料中的纤维增强等复合材料以及某些高性能的工程塑料，其强度大大提高，7、塑料 物料性能电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好,强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯.汽油等有机溶剂.适于制作绝缘透明件.装饰件及化学仪器.光学仪器等零件.成型性能1）.无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力.流动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型.2）.宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔.变形.3）.可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件.脱模斜度大,顶出均匀.塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热.8、塑料的分类一、按使用特性分类根据名种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。通用塑料 一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种，即聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙稀、聚苯乙烯及 ABS。它们都是热塑性塑料。工程塑料 一般指能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。通用工程塑料包括：聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联型的有：聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树指等。非交联型的有：聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮（PEEK）等特种塑料一般是指具有特种功能，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用，增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能，这些塑料都属于特种塑料的范畴。a.强塑料:增强塑料原料在外形上可分为粒状（如钙塑增强塑料） 、纤维状（如玻璃纤维或玻璃布增强塑料） 、片状（如云母增强塑料）三种。按材质可分为布基增强塑料（如碎布增强或石棉增强塑料） 、无机矿物填充塑料（如石英或云母填充塑料） 、纤维增强塑料（如碳纤维增强塑料）三种。b.泡沫塑料:泡沫塑料可以分为硬质、半硬质和软质泡沫塑料三种。硬质泡沫塑料没有柔韧性，压缩硬度很大，只有达到一定应力值才产生变形，应力解除后不能恢复原状；软质泡沫塑料富有柔韧性，压缩硬度很小，很容易变形，应力解除后能恢复原状，残余变形较小；半硬质泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质他软质泡沫塑料之间。二、按理化特性分类根据各种塑料不同的理化特性，可以把塑料分为热固性塑料和热塑料性塑料两种类型。热固性塑料热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料，如酚醛塑料、环氧塑料等。热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。受热时变软，冷却时变硬，能反复软化和硬化并保持一定的形状。可溶于一定的溶剂，具有可熔可溶的性质。热塑性塑料具有优良的电绝缘性，特别是聚四氟乙烯（PTFE） 、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)都具有极低的介电常数和介质损耗，宜于作高频和高电压绝缘材料。热塑性塑料易于成型加工,但耐热性较低,易于蠕变,其蠕变程度随承受负荷、环境温度、溶剂、湿度而变化。为了克服热塑性塑料的这些弱点,满足在空间技术、新能源开发等领域应用的需要，各国都在开发可熔融成型的耐热性树脂，如聚醚醚酮（PEEK） 、聚醚砜(PES)、聚芳砜(PASU)、聚苯硫醚(PPS)等。以它们作为基体树脂的复合材料具有较高的力学性能和耐化学腐蚀性，能热成型和焊接，层间剪切强度比环氧树脂好。如用聚醚醚酮作为基体树脂与碳纤维制成复合材料，耐疲劳性超过环氧碳纤维。它的耐冲击性好，在室温下具有良好的耐蠕变性，加工性好，可在 240270连续使用，是一种非常理想的耐高温绝缘材料。用聚醚砜作为基体树脂与碳纤维制成的复合材料在 200具有较高的强度和硬度,在-100尚能保持良好的耐冲击性;无毒，不燃，发烟最少，耐辐射性好，预期可用它作航天飞船的关键部件，还可模塑加工成雷达天线罩等。甲醛交联型塑料包括酚醛塑料、氨基塑料（如脲甲醛三聚氰胺甲醛等） 。其他交联型塑料包括不饱和聚酯、环氧树脂、邻苯二甲二烯丙酯树脂等。热塑料性塑料热塑料性塑料是指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，如聚乙烯、聚四氟乙烯等。热塑料性塑料又分烃类、含极性基因的乙烯基类、工程类、纤维素类等多种类型。热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物，其树脂分子由线型结构交联成网状结构。再加强热则会分解破坏。典型的热固性塑料有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯、呋喃、聚硅醚等材料，还有较新的聚苯二甲酸二丙烯酯塑料等。它们具有耐热性高、受热不易变形等优点。缺点是机械强度一般不高，但可以通过添加填料，制成层压材料或模压材料来提高其机械强度。 以酚醛树脂为主要原料制成的热固性塑料，如酚醛模压塑料（俗称电木） ，具有坚固耐用、尺寸稳定、耐除强碱外的其他化学物质作用等特点。可根据不同用途和要求，加入各种填料和添加剂。如要求高绝缘性能的品种，可采用云母或玻璃纤维为填料；如要耐热的品种，可采用石棉或其他耐热填料；如要求抗震的品种，可采用各种适当的纤维或橡胶为填料及一些增韧剂以制成高韧性材料。此外还可以采用苯胺、环氧、聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯醇缩醛等改性的酚醛树脂以满足不同用途的要求。用酚醛树脂还可以制成酚醛层压板，其特点是机械强度高，电性能良好，耐腐蚀，易于加工，广泛应用于低压电工设备。 氨基塑料有脲甲醛、三聚氰胺甲醛、脲素三聚氰胺甲醛等。它们具有质地坚硬、耐刮痕、无色、半透明等优点，加入色料可制成彩色鲜艳的制品，俗称电玉。由于它耐油,不受弱碱和有机溶剂的影响（但不耐酸）,可在 70下长期使用，短期可耐 110120，可用于电工制品。三聚氰胺甲醛塑料比脲甲醛塑料硬度高，有更好的耐水、耐热、耐电弧性，可作耐电弧绝缘材料。 以环氧树脂为主要原料制成的热固性塑料品种很多，其中以双酚 A 型环氧树脂为基材的约占 90。它具有优良的粘接性、电绝缘性、耐热性和化学稳定性，收缩率和吸水率小，机械强度好等特点。 不饱和聚酯和环氧树脂都可以制成玻璃钢，具有优异的机械强度。如不饱和聚酯的玻璃钢，其机械性能良好,密度小（只有钢的 1/5 至 1/4，铝的 1/2） ，易于加工成各种电器零件。以苯二甲酸二丙烯酯树脂制成的塑料的电性能和机械性能均优于酚醛和氨基热固性塑料。它吸湿性小，制品尺寸稳定，成型性能好，耐酸碱及沸水和一些有机溶剂。模塑料适于制造结构复杂的、既耐温又有高绝缘性的零件。一般可在-60180的温度范围长期使用，耐热等级可达 F 级到 H 级，比酚醛和氨基塑料的耐热性都高。 聚硅醚结构形式的有机硅塑料在电子、电工技术中的应用较多。有机硅层压塑料多以玻璃布为补强材料；有机硅模压塑料多以玻璃纤维和石棉为填料，用以制造耐高温、高频或潜水电机、电器、电子设备的零部件等。这类塑料的特点是介电常数和 tg 值较小，受频率影响小，用于电工和电子工业中耐电晕和电弧，即使放电引起分解，产物是二氧化硅而不是能导电的碳黑。这类材料有突出的