我们将在这一系列的文章中说明，常见的通用塑料、特种工程塑料和热塑性弹性体的基本特性和应用，包括PE，PP，PVC，PS，SAN，ABS，PMMA，PA，POM，PBT/PET，PC，PTFE，PPA，LCP，PPS，PEEK，PEI，PSU，PPSU，TPE-O/S/V/U/E。希望对产品设计、生产人员、采购或者对塑料材料感兴趣的人有所帮助。
在了解各种材料的特征之前，你需要先理解以下4个基本概念。
- 什么是聚合物，均聚物（homopolymer）和共聚物（copolymer）？
- 常见的添加剂有哪些？
- 什么是“热固性塑料”和“热塑性塑料”？
- 什么是无定形和半结晶塑料？
一 聚合物
维基百科对聚合物定义如下：“聚合物是一种长链化合物，其长链由很小的重复单元、单体组成。单体转化为聚合物时发生的反应叫做聚合反应”。
图1 聚合物是单体分子相互结合形成的长链大分子。一个聚合物链中可能有几千个单体分子。
聚合物分为塑料和橡胶，塑料又分为热固性塑料和热塑性塑料。其中热塑性塑料又分为无定形（又叫非结晶）塑料和半结晶（又叫结晶）塑料。
如果聚合物链是由一个单体聚合而成，则该聚合物为均聚物（homopolymer）。如果聚合物链中有多个单体，则该聚合物为共聚物（copolymer）。
二 添加剂
实际应用中人们极少使用纯聚合物。通常会添加不同的添加剂（改性剂）来改变材料性能。常见的添加剂包括：
- 表面润滑剂（便于脱模）；
- 热稳定剂（改善加工工艺）；
- 着色剂（通常叫做色母粒）；
- 增强剂如玻璃纤维或碳纤维（用来增加刚度和强度）；
- 抗冲击或增韧改性剂；
- 紫外线改性剂（防紫外线）；
- 阻燃剂；
- 抗静电剂；
- 发泡剂（如EPS、发泡聚苯乙烯）。
三 热固性塑料 VS 热塑性塑料
3.1 热固性塑料
热固性塑料，就是将液态的A塑料及B塑料同时混合并注入模具内，通过适度加热引起“交联”反应，将短分子链变成网状立体结构，即加热硬化。这些交联结合力很强，再次受热时交联点不会断裂，因此材料不会被熔化。
热固性塑料既有液体形态也有固体形态。一般采用高压方法制造。一些常见的热固性塑料包括：
- 酚醛塑料（用于锅手柄）；
- 三氯氰胺（用于塑料层压板）；
- 环氧树脂（用于粘接剂）；
- 不饱和聚酯（用于船体）；
- 乙烯基脂（用于汽车车身）；
- 聚氨酯（用于鞋底和泡沫）。
许多热固性塑料具有非常优良的电气性能，并且能够承受较高的工作温度。添加玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维后可以使他们变得非常坚硬。但其主要缺点是加工速度较慢，材料回收再利用困难。
3.2 热塑性塑料
热塑性塑料的优点是受热即能熔化。易于用各种方法对其进行加工，例如：
- 注塑成型（最常用的加工方法）；
- 吹塑成型（制作瓶子和中空制品）；
- 挤出成型（制作管材、管道、型材、电缆）；
- 吹膜成型（制作塑料袋）；
- 滚塑成型（制作大型中空产品，如集装箱、浮标）；
- 真空成型（制作包装、保护盒）
热塑性塑料可以被反复熔融多次。因此，热塑性塑料可回收再利用。这些商品在性能变差之前，通常可以回收七次。但就工程学和保持塑料性能来说，通常建议最多添加30%的再生料以确保新材料的力学性能不受明显的影响。
四 无定形塑料VS半结晶塑料
由于塑料是一种单体分子链结构的聚合物。当这些分子键在聚合时，会依分子键的结构及特性，产生“结晶”或是“不结晶”。所谓无定形就是指不结晶塑料，分子链呈现比较不规则的排列。半结晶是含有“结晶”和“不结晶”部分，分子链紧密且有规则的聚合在一起。
无定形塑料加热后可以软化，类似于玻璃。其没有特定的熔点，所以当分子链开始移动时的温度就被称为玻璃化转变温度（Tg）。而半结晶以不同的方式软化，是在熔点（Ts）处从固态转变为液态。
一般来说，半结晶塑料比无定形塑料能更好的承受高温，并且具有更好的耐疲劳性和耐化学性。它们对应力开裂不敏感。半结晶塑料更像金属，比无定形塑料具有更好的弹性。无定形塑料可以完全透明，相比较半结晶，具有成型后收缩率小，翘曲变形更小的优点。
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