我們通常所用的塑料并不是一種純物質(zhì),它是由許多材料配制而成的。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(jìn)塑料的性能,還要在聚合物中添加各種輔助材料,如填料、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、著色劑等,才能成為性能良好的塑料。
1、合成樹脂
合成樹脂是塑料的主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%。由于含量大,而且樹脂的性質(zhì)常常決定了塑料的性質(zhì),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(shí)樹脂與塑料是兩個不同的概念。樹脂是一種未加工的原始聚合物,它不僅用于制造塑料,而且還是涂料、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(shù)的塑料,除了主要組分樹脂外,還需要加入其他物質(zhì)。
2、填料
填料又叫填充劑,它可以提高塑料的強(qiáng)度和耐熱性能,并降低成本。例如酚醛樹脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成為廉價的塑料之一,同時還能顯著提高機(jī)械強(qiáng)度。填料可分為有機(jī)填料和無機(jī)填料兩類,前者如木粉、碎布、紙張和各種織物纖維等,后者如玻璃纖維、硅藻土、石棉、炭黑等。
3、增塑劑
增塑劑可增加塑料的可塑性和柔軟性,降低脆性,使塑料易于加工成型。增塑劑一般是能與樹脂混溶,無毒、無臭,對光、熱穩(wěn)定的高沸點(diǎn)有機(jī)化合物,常用的是鄰苯二甲酸酯類。例如生產(chǎn)聚氯乙烯塑料時,若加入較多的增塑劑便可得到軟質(zhì)聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑劑(用量<10%),則得硬質(zhì)聚氯乙烯塑料。
4、穩(wěn)定劑
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(wěn)定劑。常用的有硬脂酸鹽、環(huán)氧樹脂等。
5、著色劑
著色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機(jī)染料和無機(jī)顏料作為著色劑。
6、潤滑劑
潤滑劑的作用是防止塑料在成型時不粘在金屬模具上,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。
除了上述助劑外,塑料中還可加入阻燃劑、發(fā)泡劑、抗靜電劑等,以滿足不同的使用要求。
塑料袋的主要原料成分為:食品袋聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PV)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯樹脂(PS)。
聚乙烯:
聚乙烯是乙烯經(jīng)加成聚合反應(yīng)制得的一種熱塑性樹脂。根據(jù)聚合條件不同,可得到相對分子量從一萬幾百萬不等的聚乙烯。聚乙烯是略帶白色的顆粒或粉末,半透明狀,無毒無味,化學(xué)穩(wěn)定性好,能耐酸堿腐蝕。商業(yè)上將聚乙烯分為低、中、高密度。一般用于包裝的主要是不加增塑劑的低密度(0.92g/cm3-0.93 g/cm3)
聚丙烯:
相對分子量在8萬—20萬之間。聚丙烯主鏈有一個甲基側(cè)鏈。如果甲基全部分布在一側(cè)稱為等規(guī)聚丙烯;如果甲基有規(guī)則地分布在主鏈兩側(cè),稱為間規(guī)聚丙烯;如果甲基無規(guī)則地分布在主鏈上,稱無規(guī)聚丙烯。聚丙烯通常是半透明固體,無味無毒,密度(0.90g/cm3—0.91g/cm3),機(jī)械強(qiáng)度比聚乙烯高,耐熱性好。三種聚丙烯中,以等規(guī)聚丙烯產(chǎn)量。采用三氯化鈦—氯二乙基鋁為催化劑,在加氫飽和的汽油中使丙烯聚合,得到等規(guī)聚丙烯。