塑料制品业环境管理体系审核作业指导书

塑料成型加工
2.1 塑料的组成与性能
2.1.1 塑料及其分类
1）塑料：一般指以合成或天然的高分子化合物（树脂）为基本成分，在一定条件下塑化成型，而产品最终形状能保持不变的材料。它的组成除了高聚物（树脂）为主要成分外，还根据需要，可能含有某些具有特定用途的助剂。助剂主要有填料、增塑剂、着色剂、稳定剂等。
2）塑料的分类
分类方法 类 别
按热行为分 热固性塑料和热塑性塑料
按化学结构分 有机聚合物、元素有机聚合物和无机聚合物为主的塑料
按供应状态分 粉、纤维、浸渍片材层压板、管和棒等塑料
按使用特性分 通用塑料、工程塑料、功能塑料
3）塑料工业的分类
名 称 主 要 内 容 生 产 厂
塑料生产 树脂和半成品的生产 树脂厂或化工厂
塑料制品生产 制件成型、表面修饰、机械加工等 塑料制品加工厂
4）塑料制品的分类
分类方法 制 品 类 别
按塑料品种分 聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛、氨基塑料制品等等
按成型加工方法分 挤出、注塑、中空、模压、压延、搪塑、浇铸、发泡塑料制品等等
按塑料制品的几何形状并结合用途分 管、膜、板、片、丝、带、袋、人造革、塑料建材、泡沫塑料、塑料容器、塑料鞋、电线、电缆、塑料工业零件、日用塑料制品、工艺塑料制品和文教体育用塑料制品等等
5）塑料组份的作用及主要种类
组份名称 作 用 主 要 种 类
树脂 塑料的基材。起粘接作用。它决定塑料的种类及基本性能。约占总量的40~100% 热固性树脂（酚醛、氨基、环氧、聚脂、有机硅），热塑料性树脂（聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚砜、聚四氟乙烯等）
填料 塑料的重要组份。起降低成本、改善性能的作用。约占总量的0~50% 有机物（木、纸、棉、有机合成纤维等），无机物（碳酸钙、氧化铝、金属等）
增强材料 显著地提高塑料的力学性能 玻璃纤维及其织物、碳纤维、硼纤维等
固化剂 促进或调节树脂固化反应并使之得到硬质产品 酚醛固化剂（六次甲基四胺等），环氧固化剂（乙二胺、苯二甲酸酐等）
增塑剂 改善塑料的塑性、提高柔性、降低树脂软化温度、熔融温度和弹性模量 邻苯二甲酸酯类、脂肪族二元酸脂类、偏苯三酸脂类、环氧酯类、含氯增塑剂、多元醇酯类、磷酸酯类
增韧剂 改善塑料的柔韧性，低温性和抗剪性，它参与树脂反应 不饱和聚酯、聚硫橡胶、聚酰胺
稳定剂 阻缓塑料变质 热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂
着色剂 赋予塑料色泽 染料（酞青蓝等），颜料（钛白粉等）
润滑剂 增加塑料流动性，提高制件脱模效果 脂肪酸及其衍生物、石蜡类、硅油类、硬脂酸类
阻燃剂 阻止或减缓塑料燃烧的性能 添加型类、反应型类
偶联剂 提高树脂和填料或增强材料界面的结合力 硅烷、钛酸酯类
发泡剂 使塑料产生微孔结构 低沸点液体、无机和有机固体发泡剂
抗静电剂 使塑料表面不易积聚静电 长链脂族胺类、酰胺类
稀释剂 降低树脂粘度，便于操作 非活性稀释剂（丙酮、无水乙醇等），环氧树脂用性活释稀剂（环氧丙烷丁基醚等）
2.1.2 热塑性塑料的主要特性及用途
热塑性塑料：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。这类塑料基本是以聚合反应所得到的树脂为基础制成的，受热时不产生化学交联，因而当它再一次受热时仍具有可塑性。它们的主要特性如表1所列。
表1 主要热塑料的特性及用途
品 名 密度
(g/cm3) 主要特性及用途
软聚氯乙烯(PVC) 1.4 柔软、价廉、绝缘性好，可作电线、电缆和绝缘件，广泛用于工农业、医药卫生、科研和国防建设各个方面。
低密度聚乙烯(LDPE) 0.9~0.925 柔软、介电性好、耐寒，可作高频介质材料，广泛用于生产薄膜、管材、电缆绝缘层和护套。
高密度聚乙烯(HDPE) 0.94~0.965 耐热和机械性优于LDPE，可作绝缘件和一般结构件，适宜用中空吹塑、注塑和挤出法制成各种制品。
聚丙烯(PP) 0.89~0.91 密度小，具优良的机械性能，较聚乙烯坚韧、耐磨、耐热，并有卓越的介电性能和化学惰性。可用挤出、注塑、吹塑、模压、真空成型等法加工。
增强聚丙烯
(FR-PP) 1.13 较PP耐热性、机械性高，可作绝缘和结构件。
聚苯乙烯(PS) 1.04~1.09 透明，质硬，介电性好，但脆、易裂、耐热低，制品以注塑为主，大多作电气仪表零件、文教用品、工艺美术品。发泡PS，广泛作包装、保温材料及装璜制品。
苯乙烯—丙烯腈共聚物(AS) 1.06 机械性优于PS，可作罩、壳等外观、结构件。
苯乙烯—丙烯腈—丁二烯共聚物(ABS) 1.02~1.2 综合性好，一般优于AS，可作外观、结构件。主要用途制汽车零件、电器外壳、电话机、旅行箱、安全帽、日用制品等。
改性有机玻璃(372#) 1.18 透明性好，可作外观件
聚四氟乙烯(PTFE) 2.1~2.2 介电性、耐腐蚀性、耐热性优越，摩擦系数小，用于上述性能要求高的地方。
聚碳酸酯(PC) 1.18~1.2 透明、耐热、机械、绝缘性能好，但耐溶剂性能差，易开裂，可作绝缘件、结构件和装饰件。
聚甲醛(POM) 1.41~1.43 耐磨性和耐疲劳性好，可作磨擦等结构件，但不易作耐光照零件。
聚酰胺(PA) 1.06~1.16 耐磨、自润滑性好，耐疲劳性仅次于POM，但吸湿性大，可作磨擦等结构件。
氯化聚醚(CPS) 1.4 耐腐蚀性仅次于PTFE，尺寸稳定，耐磨和自润滑性类似PA，可作耐腐蚀和精密结构件。
聚酰亚胺(PI) 1.4~1.6 耐热性很高，耐辐射性好，介电性好，机械强度高，但工艺性差，用于特殊用途的绝缘和结构件。
2.1.3 热固性塑料的特点和用途
热固性塑料：是指受热后能成为不熔不溶性物质的塑料。这类塑料基本以缩聚反应所得到的树脂为基础制成的，受热时发生化学变化，使线型分子结构的树脂转变为体型结构的高分子化合物。当它再一次受热时就不再具有可塑性。热固性塑料的特点和用途如表2所列。
表2 热固性模塑料和特点与用途
名 称 性 能 特 点 主要用途
木粉填料酚醛模塑料 价廉，耐热，尺寸稳定，刚性大，绝缘，有一定化学稳定性，但质脆，强度低 日用品和绝缘件
矿物粉填料酚醛模塑料 价廉,耐热良好，绝缘，介电性良好，尺寸稳定, 化学稳定, 但质脆，强度低 高压、高频绝缘件
碎布填料酚醛模塑料 冲击等机械性能优于前者，其他性能与前者相近 结构件、绝缘件
玻纤酚醛模塑料 耐热, 耐冲击和机械强度优良，尺寸稳定，绝缘良好 耐热、强度高的结构件、绝缘件
石棉纤维酚醛模塑料 耐热突出，耐磨性优良 耐热、耐磨结构件
脲醛模塑料(电玉粉) 色彩鲜艳，耐电弧性好 日用品装饰件
三聚氰胺甲醛模塑料(密胺塑料) 着色性好, 耐电弧性优良，耐热和绝缘性优于脲醛模塑料 电器开关等绝缘件、装饰件
玻纤DAP模塑料 尺寸稳定性优良，吸水小，绝缘，介电性能好，耐热，化学稳定性好 高温、高湿等条件下工作的绝缘件
不饱和聚酯料团 除成型性优于玻纤酚醛模塑料外,其余性能相近 耐热的结构件、绝缘件
有机硅模塑料 工作温度宽广，绝缘，介电性良好，耐电弧，但机械强度差 包封、耐热件、绝缘件
2.2 塑料制品的成型工艺
2.2.1 塑料制品加工工艺分类
塑料制件加工工艺分类如图1所示。
原料(石油化工厂加工范围) 配制(配制、混合、塑化、造粒)(树脂、塑料厂加工范围) 半制品 成型加工(塑料制品成型厂加工范围) 制品 后加工(塑料制品厂加工范围)