热成型常用塑料及性能

    塑料按其受热行为,可分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。用于热成型的材料多属于热塑性塑料。因其满足热成型工艺过程所需各方面要求，下面就热成型用塑料板(片)材和常用塑料的性能作一简单介绍。

第一节塑料板(片)材的工艺性能

    用于热成型加工的无论单层或多层复合塑料板(片)材,都必须具备下列工艺性能。

    一、塑性记忆

    当用机械或气动的方法拉伸板(片)材时，它们既有紧缩反抗拉力的倾向，又有尽可能均匀拉伸的倾向。这些特性使得塑料板(片)材能在许多热成型方法所通常应用的模具上成型。已经成型的制品，如果重新加热到原来的成型温度．那么就产生“塑性记忆”，并使它回复到原来的形状(即变成平片)。因此，成型制件的外形误差往往可以用重新成型的办法加以改正。

    二、热拉伸

    所有热塑性塑料板(片)材在加热时均可以拉伸，这一性能对于产品的形状和质量有很大影响。某些塑料可拉伸15％～20％，而另一些塑料甚至可拉伸至500％-600％。

    三、热强度

    某些塑料只要稍受压力，无论是气动还是机械压力。就会在模具上形成清晰的轮廓。反之，另一些板(片)材却显示出较强的阻力，因此需要重型的设备和模具。而热成型最常见的真空成型所提供的有限压力差，可能在某些产品上还不足以显示出细微的花纹。所以热成型用塑料板(片)材要具备满足设备、产品质量要求所需的热强度的要求。

    四、成型温度

    适合热成型用的塑料板(片)材，要求具备适宜的加工温度范围。既在其受热软化温度，容易成型，又与其熔融温度有一定距离，高弹态范围宽；不能出现在某一特定温度范围内可以很好的拉伸，不过温度偏高或偏低成型时又容易撕裂等现象。因此成型温度是热成型最重要的工艺参数之一。

    一般热塑性无定型塑料加热至玻璃化温度Tg以上的高弹态，变形能力显著增大，在高弹态靠近黏流温度附近，由于黏性大，可进行真空、压力成型、压延成型和弯曲成型。

    表2-1常见塑料板(片)材热成型加工温度范围单位：℃

    第二节热成型常用塑料

    用于热成型的塑料以氯乙烯类、烯烃类、丙烯酸酯类等居多，随着热成型制品品种的丰富和应用的广泛，工程塑料的数量也日益增多，现将常用的几种塑料特性分述如下。

    一、聚氯乙烯

    聚氯乙烯(PVC)是我国发展较早、产量最大的塑料品种之一，也是世界上产量仅决于聚乙烯的塑料第二大品种。聚氯乙烯原料易得、价格较为低廉、成型性能良好，在热塑性通用塑料中一直占有重要的地位，其化学结构式为。

聚氯乙烯塑料是以聚氯乙烯树脂为主要成分的一类塑料。聚氯乙烯树脂是以氯乙烯为单体经聚合而成的一种高分子化合物，按照聚合方法的不同，可分为本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合等品种，其中以悬浮聚合法聚氯乙烯具有杂质含量较少、透明性较好、价格较低等优点，应用广泛。

    聚氯乙烯是无定型大分子(结晶度5％左右，结晶度小且不完全)。聚氯乙烯是无毒、无臭的白色粉末。密度为1.40g／cm3，加入增塑剂和少量填料的聚氯乙烯塑料的密度为1.15～2.00g／cm3。

    聚氯乙烯大分子链上的氯原子稳定性较差，在未配入各种添加剂时，其熔融温度与分解温度十分接近。聚氯乙烯在65～85℃开始软化，当加热至140℃时开始分解，170℃以上呈熔融状态，180℃时分解加速，氯原子脱出并与其相邻碳原子上的氢原子相结合，生成氯化氢(HCl)，氯化氢气体具有高度腐蚀性，且会对聚氯乙烯产生催化分解的作用，因而非改性的聚氯乙烯是很难加工的。因此要使聚氯乙烯在较高的温度下稳定、具有良好的流动性而利于成型加工并适应使用性能上的需要，必须配入增塑剂、稳定剂、润滑剂等多种助剂。所以聚氯乙烯塑料的一大特征就是以聚氯乙烯树脂为主、多种组分为辅的复合物，聚氯乙烯助剂是聚氯乙烯塑料必不可少的组成部分。根据加入助剂计量的不同，聚氯乙烯可分为硬质、半硬质、软质聚氯乙烯塑料三种。聚氯乙烯的力学性能取决于聚合物的分子量、增塑剂及填料的含量。未加增塑剂的聚氯乙烯塑料是硬质塑料，加入增塑剂后即变软，其柔软程度随添加量的增加而增大。通常以增塑剂含量(质量份)来区分软硬塑料，增塑剂含量在0～10份(以100份聚氯乙烯计)的称为硬质塑料；增塑剂含量在10～40份的为半硬质塑料;增塑剂含量在40份以上的称为软质塑料。

    聚氯乙烯塑料具有物理机械性能优良，价格较为低廉，成型加工方便的综合优势，并具有良好的介电性能、阻燃性和自熄性；优异的化学稳定性。特别是硬质聚氯乙烯塑料良好而均衡的阻氧、防潮性能，对食品、药物等商品的包装具有良好的保存效果。

    聚氯乙烯的玻璃化温度Tg为80—85℃，大多数聚氯乙烯塑料的长期使用温度是-15～55℃，某些特殊配方的塑料长期使用温度可以达到90℃。在聚氯乙烯中加入不同的增塑剂、稳定剂等助剂可制成各种硬质、软质和透明制品．例如板(片)材、管件、单丝、薄膜、鞋、电线、电缆等，以及用于绝缘材料、化工容器、通风管道、电器材料、日用材料等各种制品。其中聚氯乙烯板、板(片)材同样具有优良的综合性能，价格相对较为低廉的特点。而且热成型性能突出，是各种塑料板(片)材中热成型性能最好的品种之一。由聚氯乙烯板(片)材可制得物美价廉的各种各样的热成型容器，例如杯、盘、碟、盒等。

    聚氯乙烯可以进行挤出、注射、压延、热成型等成型加工，但鉴于聚氯乙烯性能及结构的特殊性，在其成型加工过程中，需要添加各种添加剂。以改善其成型性能及制品的使用性能。对于硬质聚氯乙烯来讲，不添加加工助剂实际上无法挤出成型，对于软质制品，缺少加工助剂也很难成型。已工业化的添加剂种类有很多，目前有几十种之多，具体品种更是成千上万。聚氯乙烯塑料是应用助剂最多的一种塑料，常用的助剂有增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等。对于塑料助剂的使用，有如下一些要求。

    ①所有的添加剂同树脂必须有良好的相容性，能长期、稳定地均匀分散在树脂中间，相容性不好，添加剂容易在成型或使用过程中从塑料中分离出来，在树脂中的分散性较差，影响制品性能，也不能长久保存。

    ②各种添加剂在数值中的分散性要好，要易于分散均匀。

    ③各种添加剂的耐久性要好，不渗析、不迁移，不被萃取，能在树脂中长久起作用。

    ④添加剂作用效果要好，作用效果要高，以降低成本，减少树脂加入助剂后造成的副作用。

    ⑤所有添加剂要在树脂中呈化学惰性，即不与树脂发生化学作用，也不会同其他添加剂发生化学反应。

    ⑥所有添加剂要与树脂的加工条件相适应。

    ⑦添加剂加入树脂中，不会影响其他添加剂发挥应有的作用，反而会提高其他添加剂的作用。

    ⑧价格合理。

    二、聚丙烯

    聚丙烯(PP)是热塑性塑料中的后起之秀。自1957年在意大利首次实现工业化生产以来，发展速度一直居于各种塑料之首。由于聚丙烯来源丰富，价格便宜，性能优良，用途广泛，目前发展速度仍居热塑性塑料之首。其化学结构式为。据外刊报道，聚丙烯是需求增长最快的通用聚烯烃，其增速快于线性低密度聚乙烯(LLDPE)。2001～2006年间，新增PP能力将达800万吨，每年需另增加360万吨生产能力，才能保持全球需求年增长率6.3％。

    聚丙烯按照参加聚合的单体的组成，分为均聚级和共聚级两种。均聚级由单一丙烯单体聚合而成，因而有较高的机械强度和耐热性。共聚级聚丙烯是在聚合时掺入少量乙烯单体共聚合而成。具有较高的抗冲击强度。

    均聚级聚丙烯的化学结构中，由于有甲基存在，出现三种不同的分子结构，即等规聚丙烯、间规聚丙烯和无规聚丙烯。

    等规结构和间规结构的聚丙烯空间排列有序，属有规结构。假定将聚丙烯的主链延长成平面锯齿状。等规聚丙烯分子中的甲基均处于平面的上侧或者下侧，而间规聚丙烯分子中的甲基则在平面的上、下侧交替出现。等规聚丙烯和间规聚丙烯因其分子结构的规整性较强，易于结晶，结晶度60％左右，有高刚性和熔点(168～170℃)，有较好的物理机械性能等特点。工业级聚丙烯均为等规聚丙烯。无规分子中的甲基随机排列无一定规律，不能结晶。外观为无定型的，未硫化橡胶物质，强度很低，通常为聚丙烯产生过程中的副产物，过去将它分离遗弃，现在被分离出来，作为填充母料的载体，用作聚丙烯编织袋与打包带等塑料制品的辅助添加材料。等规聚丙烯的主要特征如下。

    (1)密度小聚丙烯无色、无臭、无味、无毒、可燃，外观为白色固体，是结晶型热塑性塑料。密度仅为0.90～0.91g／cm3(比水轻，可浮于水面之上)。由于密度小，单位质量的聚丙烯较其它塑料具有更大的体积，因此在经济上与其他塑料的竞争较为有利。

    (2)机械性能好聚丙烯的刚性、延伸性特别好，抗应力开裂性良好。尤其是定向拉伸之后，聚丙烯本身可以弯曲1万次不变白，柔韧性持久不变，耐疲劳弯曲性好，其强度可成倍提高。因此可以拉伸把聚丙烯容器做得很薄，以节约原料，降低成本。聚丙烯刚性较大，制取相当刚性的制品，采用聚丙烯可以较采用高密度聚乙烯壁厚降低10％左右。如果采用同样的壁厚，聚丙烯制件的刚性则明显的高于高密度聚乙烯制品。

    聚丙烯的缺点是低温冲击强度低，收缩率大，制品易于翘曲变形，厚壁制品易凹陷。对于一些尺寸精度较高的零件，难于达到要求。

    (3)耐热性能较好聚丙烯在聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等常用贺料中，是耐热性比较突出的品种。其熔点是164一170℃。其制品可在100～120℃下长期使用，在没有外力作用下，温度即使超过150℃也不变形。所以聚丙烯可以经受100℃以上的温度煮沸消毒，甚至在135℃，100h的蒸汽中消毒而不被破坏。聚丙烯低温使用可达零下15℃，它的脆化温度为零下35℃，低于该温度的聚丙烯会发生脆裂。

    (4)化学稳定性能好聚丙烯是一种非极性塑料，具有优良的化学稳定性，并且结晶度越高，化学稳定性越好，在常温下不受无机酸、碱、盐及多种化学物质的腐蚀，也不易在化学制剂的作用下发生应力开裂，因此聚丙烯容器可用于多种物质的包装。

    (5)透明性、耐水防水性好聚丙烯具有良好的透明性、耐水性，不受水分的侵蚀，是一种比较理想的防湿、防潮材料。

    (6)加工成型和使用性聚丙烯在成型和使用中易受光、氧、热的作用而老化。聚丙烯在大气中12天就老化变脆，室内放置4个月就会变质。通常需添加紫外线吸收剂、抗氧剂、炭黑和氧化锌来提高聚丙烯制品的耐候性。聚丙烯熔融流动性较好，压力对熔融黏度的影响比温度显著，其成型加工适用性强，可适用于挤出、注射、中空、吹塑、真空成型等多种成型方法。用途相当广泛，可以制成各种工业部件、电器用品、建筑材料和日用品，例如瓶子、包装薄膜、容器和医疗器皿；管子、阀门配件、脸盆、水槽、泵的外壳、电视机壳；异型材、扁丝、纤维、绳索等。

    三、聚乙烯

    聚乙烯(PE)，其化学结构式，是目前产量最大、应用最为广泛的塑料品种之一，约占世界塑料总产量的30％。聚乙烯的工业化生产历史悠久，由于其性能优良，容易成型，原料来源丰富，价格便宜，发展速度很快。

    聚乙烯系由乙烯(CH2=CH2)单体聚合而成。聚乙烯的合成方法可分为高压法、中压法、低压法三种。由于生产方法不同，聚乙烯的性能也不同。通常用高压法生产的聚乙烯被称为低密度聚乙烯，缩写为LDPE；用中压法和低压法生产的聚乙烯称为高密度聚乙烯，缩写为HDPE。

    低密度聚乙烯是一种具有蜡感的白色树脂，其结构特点是非线性的。其具有较低的结晶度和软化点，有较好的柔软性、伸长率、电绝缘性、透明性，以及较高的抗冲击性。但低密度聚乙烯机械性能强度较差，耐热性低，耐环境应力开裂性差。

    近年来，出现了一种新型低密度聚乙烯，被称为线性低密度聚乙烯，英文缩写LLDPE，受到世界塑料工业界的注意，20世纪70年代中期实现了商业化，号称第三代聚乙烯。线性低密度聚乙烯是乙烯和一个共聚单体的聚合反应生成的，反应条件与低密度聚乙烯类似。线性低密度聚乙烯与不同聚乙烯相比，耗能少、产量高，特别是物理化学性能比普通低密度聚乙烯要好得多，用途也相当广泛。

    高密度聚乙烯较之低密度聚乙烯提高了耐热性和机械强度(如拉伸强度、弯曲强度、压缩强度、剪切强度)，并且提高了对水蒸气和气体的阻隔性能。

    聚乙烯的分子为长链形结构或支链结构，是典型的结晶聚合物。在固体状态下，结晶部分与无定型部分共存。结晶结构和结晶度视加工条件及原处理条件而异。一般密度越高，结晶度越大。高压法低密度聚乙烯的结晶度一般为55％～65％，而高密度聚乙烯的结晶度为80％～90％。

    聚乙烯是典型的热塑性塑料，为无臭、无味、无毒的可燃性白色粉末。成型用的聚乙烯树脂均为经挤出造粒的蜡状颗粒料，外观呈乳白色。

    聚乙烯的相对分子质量在1万～100万之间，相对分子质量超过100万的称为超高分子量的聚乙烯。分子量越高，其物理机械性能就越好，但随着分子量的增高，加工性能降低。因此要根据使用情况选择适当的分子量和加工条件。

    聚乙烯的机械性能在很大程度上取决于聚合物的分子量、支化度和结晶度。主要性能见表2-2所示。

    表2-2聚乙烯的主要性能

    聚乙烯的伸长率主要取决于密度，密度大，结晶度高，其延展性就差。

    聚乙烯的电绝缘性优异。因其是非极性材料，介电常数及介电损耗几乎与温度频率无关；高频性能很好，适于制造各种高频电缆和海底电缆的绝缘层。

    聚乙烯具有较高的化学稳定性。室温下它能耐稀硝酸、稀硫酸。任何浓度的盐酸、磷酸、氨水、氢氧化钾等及各种酸溶液对它均不起作用。但聚乙烯不耐强氧化酸的腐蚀，如发烟硫酸、浓硝酸、络酸及硫酸的混合液，在室温下能对聚乙烯产生缓慢作用，在90～100℃下，浓硫酸和浓硝酸能迅速毁坏聚乙烯。

    聚乙烯的耐低温性能很好，在-60℃下仍有较好的机械强度，但其使用温度不高，低密度聚乙烯在80℃以下，高密度聚乙烯在11O℃以下。

    聚乙烯耐老化性能一般，在大气、阳光、氧的作用下，会逐渐变脆，力学强度和电性能下降。同时在成型温度下，会因氧化作用，而引起熔融黏度下降，出现变色，产生条纹。为提高聚乙烯耐老化性能，需要加入抗氧化剂、紫外线吸收剂等抗老化助剂。

    聚乙烯透气性能较好，但水蒸气透过率低，因此聚乙烯适宜制作包装薄膜。

    聚乙烯印刷性较差，因其表面的非极性使油墨没有黏着的地方。所以要在聚乙烯上面印刷通常需将表面进行氧化处理，生成极性层面集团。

    常温下的聚乙烯是一种相当柔软的材料。在低温时，聚乙烯仍保持这种柔软性，因此，聚乙烯可用于冷冻食品的包装。

    聚乙烯熔融黏度较低，流动性好，容易成型，因此成型性能好，可用于挤出、注射、中空吹塑、二次成型等成型工艺。用于制作薄膜、管材、板、板(片)材包装容器等各种制品。

    四、聚苯乙烯

    聚苯乙烯（PS）树脂是1836年一德国药剂师从天然树脂中制得的挥发油加热或固化而成。1830年，由法国本公司工业化生产。由于聚苯乙烯价格低廉，它是通用型塑料中应用广泛的一种热塑性塑料，包括苯乙烯单体均聚和其他可聚单体共聚所制得的一系列树脂。聚苯乙烯英文缩写作PS，是苯乙烯在一定条件下(温度、引发剂等)聚合而成的热塑性塑料，其化学结构式为

    聚苯乙烯塑料质硬、脆、透明，没有气味、燃烧时冒黑烟。密度为1.05g／cm3，易于染色和加工，吸湿性低、尺寸稳定性、电绝缘性和热绝缘性能良好。

    聚苯乙烯为无色透明颗粒，无延展性，似玻璃状材料，制品掉在地面上或敲打时，发出清脆的响声，俗称“响胶”。

    聚苯乙烯易燃，离开火源后继续燃烧，火焰呈橙****并有浓烟炭束，燃烧时起泡、软化，并发出特殊的苯乙烯单体味。

    聚苯乙烯是一种应用较为广泛的通用塑料，在聚苯乙烯塑料中，常见的有通用级聚苯乙烯、高抗冲聚苯乙烯、双向拉伸聚苯乙烯、发泡聚苯乙烯以及耐热型聚苯乙烯等。

    通用级聚苯乙烯是苯乙烯的均聚物，也是聚苯乙烯塑料中的典型产品。其主要优点如下。

    (1)透明性和光泽度高聚苯乙烯是非结晶性高聚物，光学性能极佳，其透光率在88％～92％，折射率为1.59—1.60，且显示出极好的光泽。糖果盒等包装容器即利用了聚苯乙烯高透明和高光泽这一特性，也可制作光学零件。

    (2)着色性、卫生性能优良聚苯乙烯本身无色透明，可以配制出各种不同色调的物料，并方便地制得相应颜色的制品。此外，聚苯乙烯无毒、无臭、无味，可以与食品、药品之类的商品直接接触。

    (3)介电性能优良聚苯乙烯是具有纯烃类结构的高分子化合物，所以其介电性能良好，加之它的耐水性极高，是一种优良的绝缘材料。

    (4)成型性能优良聚苯乙烯吸湿性低，成型前勿需干燥。成型过程中收缩率低，制品尺寸稳定性好；同时具有良好的流动性，成型性能优良，可采用热塑性塑料的各种成型方法，例如挤出、注射、热成型等制成各种制品。聚苯乙烯价格低廉，加工方便，同时刚性大，表面光泽好，透明度好，易着色，电性能优良，广泛用作工业品及日用品。如包装材料、瓶盖、各种容器、吹塑容器、取向薄膜等。用于食品包装。

    此外，价格便宜是聚苯乙烯最大的优势，但其性能上也有下列明显的不足。

    (1)性脆聚苯乙烯性能上最大的缺陷是脆性大，其制品很容易跌碎。

    (2)耐热性较差聚苯乙烯的热变形温度仅为70℃左右，其长期使用温度一般不超过60℃，其耐热性远低于聚丙烯和高密度聚乙烯等通用期料。

    此外，聚苯乙烯防潮、阻氧性较差，易受芳烃类、酮类、卤代烃类等物质的作用而软化甚至溶解，而且容易产生应力开裂；聚苯乙烯表面硬度较差。容易擦毛，以至影响其表面粗糙度与透明性。

    为了改善聚苯乙烯性能上的缺陷，可以采用共混、共聚、发泡、拉伸等手段，开发出高抗冲、耐热、耐低温以及发泡、双向拉伸等多种商品级聚苯乙烯，以适应不同制品的需求及不同成型方法的需要。

    五、ABS

    ABS是丙烯腈(A)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)三元共聚物的英文缩写。其化学结构式为

    ABS是聚苯乙烯改性的基础上发展起来的一种热塑性塑料，是介于工程塑料和通用塑料之间的一种需求量大、发展快的高分子材料，具有优良的抗冲击韧性和综合性能，应用广泛。

    ABS的燃烧特性为缓慢燃烧，离火后仍继续燃烧，火焰为****黑烟，燃烧后塑料软化、烧焦，发出特殊气味，但无熔融滴落现象。

    ABS树脂微****、不透明、无毒、无味。因其由三种成分组成，因此具有三种成分的综合性能，为坚韧、质硬的刚性材料。丙烯腈使聚合物耐化学腐蚀，并具有一定的表面硬度；丁二烯使聚合物呈现橡胶状韧性、弹性和良好的冲击强度；苯乙烯使聚合物具有刚性、流动性和易于成型加工性能。因而ABS具有卓越的综合物理机械性能。根据用途不同，调节ABS树脂中橡胶的含量，可制得高冲击型、中冲击型、通用型和特殊性能型几个品种。

    ABS的拉伸强度不高，但冲击强度却较高，而且在低温下也不会迅速下降。ABS耐磨性良好，摩擦系数低、耐热性和耐低温性适中、电性能良好，受温度、湿度、频率变化的影响小。

    ABS对水、无机酸、碱、盐几乎没有影响，但在酮、醛，酯以及某些氯化烃中溶解，热变形温度比聚苯乙烯要高；其尺寸稳定性较好，有较高的耐磨性和良好的电绝缘性；着色性能好，经过调色可制成各种颜色的制品，且有高度光泽、表面也可抛光、电镀。其缺点是耐热性不高、耐候性欠佳，特别是耐紫外线性能不好。

    ABS成型收缩率小，耐蠕变性好，耐热性虽然不太好，但成型加工性能良好，可广泛用于注射、挤出、吹塑、压延、热成型等不同的加工工艺进行成型加工，其产品可用于电子、电器、汽车、纺织器材、建筑及生产等各个领域，尤其是家用电器和汽车工业的迅速发展。

    六、聚酯

    聚酯树脂(PET)是分子的主链上都含有酯基的聚合物。包括不饱和聚酯和饱和聚酯等，饱和聚酯又称线性聚酯。最常用的热塑性饱和聚酯是聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯。

    1，聚对苯二甲酸乙二醇酯

    聚对苯二甲酸乙二醇酯俗称“涤纶”，英文缩写为PET或PETP，主要作合成纤维。它是五色、无臭、无味、无毒、透明性优良的热塑性工程塑料，是结晶形高聚物。密度1.30～1.38g／cm3，熔点255～260℃。目前已成为发展迅速的一种工程塑料。它具有优良的机械强度、耐磨性和电绝缘性能，良好的抗蠕变性、刚性和硬度；PET对氧气和二氧化碳的耐受性非常好，并具有良好的耐有机溶剂性；优良的卫生性能使其成为可以直接接触食品、药品等无毒塑料。它是热塑性塑料中强韧性最好的塑料，其拉伸强度可与铝相匹敌，而且在广泛的温度范围内均可保持其强度。有较高的热变形温度，低的吸水率，制品的冲击强度高，电绝缘性好，其经定向后更高，透明性也可提高。因此，PET在包装上主要用于挤拉吹或注拉吹以及双向拉伸的薄膜，拉伸的PET瓶可以充入碳酸类饮料，具有良好的阻隔性。缺点是热力学性能及抗冲性差；易吸潮，成型前必须预干燥。

    PET是结晶型热塑性塑料，可高度结晶，结晶发生的温度范围很有限。无定形聚对苯二甲酸乙二醇酯简写作APET，是由小晶体构成并具有良好的透明度。结晶型聚对苯二甲酸乙二醇酯简写作CPET，晶体大，呈乳白色。当温度升高时，CPET比APET更不易受应力而变形。

    聚对苯二甲酸乙二醇酯适用于挤出、注射、吹塑、热成型、焊接、涂装等加工方法，应用广泛。制品有各种饮料杯、托盘、薄膜，可作照相片基、磁带带基、小型或微型电器用薄膜及真空度铝膜等。

    PET树脂的迅速发展尽管只有20余年的历史，但由于PET树脂和双向拉伸吹塑技术的开发和利用，及其优良的物理机械性能、良好的经济性以及对环保要求的很好的适应性等众多突出的优点，使其成为塑料包装容器中一颗冉冉升起的新星。

    2，聚对苯二甲酸丁二醇酯

    聚对苯二甲酸丁二醇酯又名聚对苯二甲酸四亚甲基酯，英文缩写PBT或PBTP，是一种半结晶型的五色、无臭、无味、无毒的热塑性工程塑料其熔点为225℃，密度1.31～1.55g／cm3，吸水率为0.07％，玻璃化温度为51.6℃，比聚对苯二甲酸乙二醇酯低。和聚对苯二甲酸乙二醇酯一样，具有良好的耐热性，优良的电绝缘性，良好的耐溶剂性，有良好的阻燃性，易于制成阻燃制品，强度也很好。在负荷不大的情况下，具有优异的耐热性和抗蠕变性。缺点是冲击强度较低，用玻璃纤维增强后具有优异的耐染性和耐热性。聚对苯二甲酸丁二醇酯可以挤出、注射等加工，加工前应在121.1℃下干燥2～4h，含水量低于0.05％才能熔融加工。其制品广泛应用于汽车工业和电器工业，如作电视机部件、汽车部件、齿轮、耐水轴承、泵壳等；机械工业如齿轮、轴承、泵壳、阀门、导向板等；汽车工业如各种嵌板、防护板、汽化器配件、汽车内外装饰件、油箱、各种车挡、点火器零件、继电器等；电子、电器工业如阻燃、耐热、电绝缘，耐电弧的器件；尺寸稳定、耐化学药品的接插件、线圈骨架、调谐器、端子盘，输出变压器壳、电机内转向器等；其他方面如照相机、钟表、办公设备零部件、缝纫机配件、拉链单丝等。

    七、聚碳酸酯

    聚碳酸酯(PC)是分子链中含有碳酸酯的高分子材料，其通式如下：，它是一种新型的热塑性树脂。

    一般可认为是非结晶型塑料，几乎无色或轻微****的透明、无臭、无味、无毒的热塑性工程塑料。透光率达75％～89％(厚度为3.175mm)，接近有机玻璃，被誉为透明金属。无准确的熔点，玻璃化温度较高，为149～150℃，熔融温度为215～225℃，温度达330℃以上才有明显现象，高温下有良好的热稳定性，并有较好的耐热性，长期使用温度可达130℃，同时又具有良好的耐寒性，脆化温度为零下100℃。

    聚碳酸酯综合性能优良，冲击强度极佳，在热塑性塑料中是最优良的，接近酚醛塑料和聚酯玻璃钢，并且有很高的拉伸、弯曲、压缩强度，可以与尼龙66和聚酯玻璃钢相媲美，而断裂伸长率比尼龙要小得多，这是它做工程塑料的又一优点。它具有很高的弹性模量，在100℃以下，温度对弹性模量的影响很小。主要缺点是疲劳强度低，易应力开裂，缺口敏感性高，成型带金属嵌件的制品比较困难。

    聚碳酸酯耐水、耐弱酸、吸水性小，在很宽广的温度范围和潮湿条件下，具有优异的电性能。它的介电常数和介电损耗在室温至125℃几乎不变，特别适于作电容器和其他高级绝缘材料。

    聚碳酸酯为透明、微****或白色的刚硬而韧性的聚合物。燃烧时，慢燃，离火后自熄，火焰呈****，黑烟炭束。燃烧后熔融、起泡、发出花果臭的气味。聚碳酸酯主链上含有酯基，易吸水分解，在高温下即使对微量的水分也很敏感。由于降解放出二氧化碳气体，使树脂变色，分子量急剧下降，造成制品的性能降低、变劣。

    聚碳酸酯的成型性能良好。其熔融温度高，所以成型温度也较高(240～300℃)，可采用注射、挤出、热成型、吹塑、焊接、涂装等各种方法成型，生产制作板材、管材、薄膜、容器等各种形状的制品。

    因为聚碳酸酯冲击韧性和机械强度优良，电性能及抗蠕变性能好，吸水性低，制品尺寸稳定性高，加工方便，且透明无毒，应用广泛。它不仅用于电气、电子和通讯方面，而且在建筑、交通运输、航空及宇宙航船等方面也开拓了新的用途，目前已成为各行业不可缺少的工程塑料品种。

    聚碳酸酯的用途十分广泛，可用作机械零件，如齿轮、汽车外壳、绝缘的电动工具外套，电器仪表零件和外壳、照相机体等。能耐油耐酸可用作包装食品医药薄膜，能经受高温消毒，可用作外科医疗器械。利用其透明性可用作透明食品罐头、防弹玻璃、公共场所门窗玻璃、室外照明灯具等，也可以着色、以减少阳光照射。由于其力学强度高，又可用作安全防护用的面罩、安全帽、机器防护罩等，以及飞机的挡风罩、座舱罩、空调管道、舱门、仪表板、座位及结构材料等。目前聚碳酸酯已成为航空和宇航工业中不可缺少的材料。聚碳酸酯具有良好的透气性，在包装中可用于生产薄膜、片材、各种容器，特别适宜于耐高温的微波炉使用的包装材料。它还用于共挤出生产复合薄膜、片材，经热成型后用于包装容器。

    八、聚甲基丙烯酸甲酯

    聚甲基丙烯酸甲酯俗称有机玻璃(PMMA)，其分子结构式为聚甲基丙烯酸甲酯是一种高级透明材料，可以透过可见光92％，紫外光73％，玻璃化温度为104℃，比聚乙烯高很多。所以聚甲基丙烯酸甲酯是一种硬而透明的材料。

    有机玻璃的使用温度在80℃左右，软化点在100～120℃范围之内。有机玻璃的机械强度是普通无机玻璃的10倍以上，在玻璃化温度以下进行定向拉伸，可以大大提高其冲击强度。有机玻璃有一定的耐候性，在-50～-60℃和100℃左右的温度范围内，它的冲击强度不变，具有抗稀酸、稀碱的能力。有机玻璃加入有机着色剂，可染成各种鲜艳的颜色，加入荧光剂可制成荧光塑料，加入珠光粉可制成珠光塑料。

    有机玻璃的缺点是质脆易开裂，表面硬度低，易于被擦伤而失去光泽，但细微的伤痕、划痕都可用抛光膏除去。在四氯化碳、丙酮、二氯化碳、三氯甲烷、苯、甲苯等有机溶剂中会发生溶解。

    有机玻璃易于切削加工，可将板材、棒材二次加工制造成所需要的成品。有机玻璃的热流变性较差，不过也可以进行注射和挤出成型。但必须进行事先的烘烤干燥。它的边角料加热到350～450℃可以分解成原始的单体(甲基丙烯酸甲酯)，所以边角料完全可以回收再用。

    有机玻璃有高度的透明性和良好的耐候性，因此可以用于飞机驾驶舱盖、炮塔观察孔盖、飞机、汽车、舰船的窗玻璃、车尾灯罩、挡风屏、天窗、天棚的防震玻璃。此外，还常用于制造各种透明结构(如视镜、仪表盘和仪表外壳、电视屏幕、光学玻璃和数学模型等)。也可制作纽扣、发卡、花瓶等装饰日用品。

    九、聚酰胺

    聚酰胺(PA)是含有许多重复酰胺亡基团的线型热塑性树脂的总称，也称尼龙。

    聚酰胺是开发最早的工程塑料，1935年美国研究制得尼龙66，1939年实现工业化生产，继而又开发生产尼龙6等其他品种，目前各种尼龙的商品牌号有600多种。

    聚酰胺可由二元胺和二元酸通过缩聚反应制得，也可由内酰胺通过自聚制得。分子结构中主要由一个酰氨基和若干个亚甲基或其他环烷基、芳香基构成。其根据二胺、二酸所含碳的数量分别进行命名，例如PA 610是由含6个碳的线性二胺和10个碳的线性二酸组成等。现有的品种有很多，有尼龙4、尼龙5、尼龙6、尼龙7、尼龙8、尼龙9、尼龙11、尼龙12、尼龙13、尼龙66、尼龙610、尼龙1010等品种。

    聚酰胺具有很好综合性能，良好的冲击强度和拉伸强度以及优良的耐磨性和自润滑性。其长期使用温度为80℃，在100℃以上长期接触氧会发生缓慢的热降解。加入炭黑和苯酚型稳定剂可提高其耐热性和耐候性。

    聚酰胺具有良好的电性能和耐化学腐蚀性，尤其是耐油性优异，并能耐弱酸、弱碱和一般溶剂。

    聚酰胺熔点范围为180～280℃，并具有良好的成型性能，可用于挤出、注射、浇铸、热成型等多种成型方法。

    聚酰胺是不会霉烂的淡****至琥珀色透明或半透明的固体物。多数聚酰胺有自熄性，也有可燃的，燃烧缓慢，而且其火焰传播速度很慢，离火后慢慢熄灭。燃烧时，火焰上端****，下端蓝色，燃烧后塑料熔融滴落、起泡，发生特殊羊毛、指甲烧焦味和带芹菜味，260～300℃开始分解。

    聚酰胺的主要用途是大量制造纤维，如用于轮胎、地毯、袜子等。其后才用于塑料制品。聚酰胺塑料性能优良，但成本较高，常被作为工程塑料使用。例如轴承、齿轮、泵、汽车部件及油管、油箱等。尼龙在包装方面的应用主要有烤箱用袋、肉类真空包装袋、奶酪包装、改良环境的包装以及医用包装。尼龙可使用环氧乙烷或蒸汽消毒，某些改性尼龙可用辐照法消毒。

    拜耳美国公司在美国塑料工程师协会(SPE)举行的2002年年度塑料热成型展览会上第一次推出了热成型聚酰胺6(PA6)板材，应用目标为运输(汽车)工业。

    热成型在小型汽车部件的生产上有成本优势，另外，制品外观和性能也是人们考虑的出发点。这种热成型板材的原料含15％玻纤增强材料，可作为金属和其他玻纤增强塑料的替代物，用于做汽车发动机护罩和部件、机罩和侧板、货车和卡车板。这种新型热成型PA6板长期使用耐热温度可达140℃，短期能耐170℃高温。

    聚酰胺板(片)材的热成型是比较容易的，其制品主要用作包装鱼、肉等食物。

    十、聚砜

    聚砜(PSU)是一类在分子主链上含有砜基和芳核的非结晶性热塑性工程塑料。通常作为工程塑料的是双酚A型聚砜。它是象牙色的固体粉末状，微带琥珀色的聚合物。

    双酚A型聚砜的特点是使用温度高，可在150℃下长期使用，并有较好的耐低温性；在-100℃以下仍能保留75％的机械强度。聚砜的耐蠕变性、电性能、耐化学药品性、尺寸稳定性、耐燃性等均优。

    双酚A型聚砜的主要缺点是耐疲劳强度差，不能用于受振动负荷的结构零件；另外，成型流动性差，易开裂。

    聚砜主要用于制造尺寸精度、热稳定性、刚度要求较高的电子声讯零件，还可以代替金属和玻璃用于宇宙航天、人造卫星、飞机等各个方面。

    十一、纤维紊塑料

    纤维素塑料是发展历史较为悠久的一种塑料。1845年就有人制得硝酸纤维素。由于质地坚硬，难于加工成型，直到1870年才工业化生产硝酸纤维素，成为有实用价值的市售商品。1865年德国首先制得醋酸纤维素，1905年由此制得醋酸纤维素的照相底片，可以代替易燃的硝酸纤维素。以后各种纤维素塑料相继开发并投人生产，成为塑料中用途广泛的一个种类。

    纤维素塑料指天然纤维素与无机或有机酸酯化或醚化反应而得到的纤维素衍生物。天然纤维素主链中有许多羟基，它们形成众多的氢键，使其失去可塑性。经酯化或醚化后，因羧基减少和分子间距离加大而呈现可塑性。

    酯化纤维素的衍生物——醋酸纤维素(CA)板(片)材是纤维素这类塑料中用于热成型的主要材料。

    醋酸纤维素(CA)具有制品无色透明、无毒、光泽度好；机械强度高、韧性好的特点。但冲击强度、电性能和尺寸稳定性低于其他纤维素塑料；光、热稳定性好，耐水、难燃；但软化点低，工作温度小于70℃；耐稀酸和油类，但溶于丙酮、醋酸甲酯等溶剂；熔体流动性好，易成型加工。

    醋酸纤维素可用作照相材料、电影胶片(一般用三醋酸纤维素)、包装材料、绝缘材料、纺织器材、玩具、钢笔杆、眼镜框架、汽车方向盘、打字机等办公设备的外壳。其热成型制品以透明的包装容器和用作陈列样品的容器为多。