塑料材料因?yàn)樾阅軆?yōu)異,加工容易,在塑料、橡膠和合成纖維三大合成材料中,是產(chǎn)量需求大、應(yīng)用廣范的高分子材料。目前,塑料材料的應(yīng)用領(lǐng)域仍在進(jìn)一步擴(kuò)大,已經(jīng)涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)及人們生活的各個(gè)方面。
塑料與其他材料相比較,有以下幾方面的性能特點(diǎn):
1.重量輕
塑料是較輕的材料,相對(duì)密度分布在0.90—2.2之間。很顯然,塑料能不能浮到水面上?特別是發(fā)泡塑料,因內(nèi)有微孔,質(zhì)地更輕,相對(duì)密度僅為0.01。這種特性使得塑料可用于要求減輕自重的產(chǎn)品生產(chǎn)中。
2.優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性
絕大多數(shù)的塑料對(duì)酸、堿等化學(xué)物質(zhì)都具有良好的抗腐蝕能力。特別是俗稱為塑料王的聚四氟乙烯(F4),它的化學(xué)穩(wěn)定性甚于勝過黃金,放在“王水”中煮十幾個(gè)小時(shí)也不會(huì)變質(zhì)。由于F4具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性,是理想的耐腐蝕材料。如F4可以作為輸送腐蝕性和粘性液體管道的材料。
3.優(yōu)異的電絕緣性能
普通塑料都是電的不良導(dǎo)體,其表面電阻、體積電阻很大,用數(shù)字表示可達(dá)109一1018歐姆。擊穿電壓大,介質(zhì)損耗角正切值很小。因此,塑料在電子工業(yè)和機(jī)械工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用。如塑料絕緣控制電纜。
4.熱的不良導(dǎo)體,具有消聲、減震作用
一般來講,塑料的導(dǎo)熱性是比較低的,相當(dāng)于鋼的1/75—1/225,泡沫塑料的微孔。
中含有氣體,其隔熱、隔音、防震性更棒。如聚氯乙烯(PVC)的導(dǎo)熱系數(shù)僅為鋼材的1/357,鋁材的1/1250。在隔熱能力上,單玻塑窗比單玻鋁窗高40%,雙玻高50%。將塑料窗體與中空玻璃結(jié)合起來后,在住宅、寫字樓、病房、賓館中使用,冬天節(jié)省暖氣、夏季節(jié)約空調(diào)開支,好處十分明顯。
5.機(jī)械強(qiáng)度分布廣和較高的比強(qiáng)度
有的塑料堅(jiān)硬如石頭、鋼材,有的柔軟如紙張、皮革;從塑料的硬度、抗張強(qiáng)度、延伸率和抗沖擊強(qiáng)度等力學(xué)性能看,分布范圍廣,有很大的使用選擇余地。因塑料的比重小、強(qiáng)度大,因而具有較高的比強(qiáng)度。與其它材料相比,塑料也存在著明顯的缺點(diǎn),如易燃燒,剛度不如金屬高、耐老化性差、不耐熱等。
發(fā)展趨勢(shì)
塑料的發(fā)展方向可概括為兩方面。一是提高性能,即以各種方法對(duì)現(xiàn)有品種進(jìn)行改性,使其綜合性能得到提高;二是發(fā)展功能,即發(fā)展具有光、電、磁等物理功能的高分子材料,使塑料能夠具有光電效應(yīng)、熱電效應(yīng)、壓電效應(yīng)等。
從當(dāng)前世界塑料業(yè)發(fā)展速度來看,德國(guó)和瑞典居排頭位,日本和歐洲一些國(guó)家次之,美國(guó)較慢。國(guó)外塑料包裝呈現(xiàn)以下發(fā)展趨勢(shì):
共聚復(fù)合包裝膜
當(dāng)前歐美一些國(guó)家大量投資開發(fā)非極性、極性乙烯共聚物等,這將大大提高塑膜的拉伸和共擠性能,并提高透明度、密封強(qiáng)度、抗應(yīng)力、抗龜裂,以及增強(qiáng)穩(wěn)定性能、改善分子量布與擠塑流變性能。
國(guó)外專家們認(rèn)為:當(dāng)前世界塑料行業(yè)的發(fā)展***在于對(duì)塑料改性、塑料制品的涂布技術(shù)、廢塑的快速生物降解,以及塑料的回收再利用綜合技術(shù)。如歐美一些廠商采取以線性乙烯-α烯共聚物與乙烯-醋酸乙烯共聚物混料/PA袋,適于包裝冰激凌、乳脂類等食品。
多功能性復(fù)合薄膜
國(guó)外大量開發(fā)多功能性復(fù)合薄膜使其作用進(jìn)一步細(xì)化。例如:耐寒薄膜可耐-18℃、-20℃、-35℃低溫環(huán)境;對(duì)PP作防潮處理制成的防潮薄膜,其系列產(chǎn)品可分為防潮、防結(jié)露、防蒸冷、可調(diào)節(jié)水分等幾種類型;防腐膜可包裝易腐、酸度大、甜度大的食品;摩擦薄膜堆垛穩(wěn)定;特種PE薄膜耐化學(xué)、耐腐蝕;防蛀薄膜中添加了沒異味防蟲劑;以雙向拉伸尼龍66的耐熱薄膜取代雙向拉伸尼龍6包裝食品,其耐高溫達(dá)140℃;新型專用食品包裝膜可提高食品包裝的保香性;非結(jié)晶尼龍薄膜透明度類似玻璃;高屏蔽薄膜可保色、香、味,營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)及口感質(zhì)量的穩(wěn)定性;金屬保護(hù)膜采用LDPE改性薄膜包裝液態(tài)產(chǎn)品,在低溫環(huán)境下可熱封;以PP合成紙?zhí)岣咴摪b的耐光性、耐寒性、耐熱性、耐水性、耐潮性、抗油脂性、抗酸性、抗堿性以及抗沖擊性能等。
當(dāng)前國(guó)外流行塑料杯、復(fù)合杯(外層PSP、內(nèi)層PP、蓋PS)包裝冷、熱飲料、酒、方便食品。法國(guó)用PE瓶包裝果糖、酸奶,德國(guó)用PC瓶包裝牛奶。我國(guó)用PE瓶包裝藥品等。