塑料是以单体为质料，经过加聚或缩聚反应聚合而成的高份子化合物(macromolecules)，其抗形变才能中等，介于纤维和橡胶之间，由分解树脂及填料、增塑剂、稳定剂、光滑剂、色料等增加剂组成。

塑料的首要成份是树脂。树脂是指尚未和各类增加剂夹杂的高份子化合物。树脂这一位词最初是由动动物排泄出的脂质而得名，如松香、虫胶等。树脂约占塑料总重量的40%～100%。塑料的基赋性能首要决议于树脂的赋性，但增加剂也起侧重要感化。有些塑料根基上是由分解树脂所组成，不含或少含增加剂，若有机玻璃等。

1、范例概述

塑胶质料界说为是一种以分解的或自然的高份子聚合物，可肆意捏成各类外形最初能连结外形稳定的材料或可塑材料产物。

2、首要特征

大大都塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀；

耐冲击性好；

具有较好的通明性和耐磨耗性；

绝缘性好，导热性低；

一般成型性、着色性好，加工本钱低；

大部分塑料耐热性差，热收缩率大，易熄灭；

尺寸稳定性差，轻易变形；

大都塑料耐高温性差，高温下变脆，轻易老化；

某些塑料易溶于溶剂。

塑料可区分为热固性与热塑性二类，前者没法重新塑造利用，后者可以再反复活产。热可塑性其物理延长率较大，一般在50%~500%。在分歧延长率下力不完全成线性变化。

塑料分歧性能决议了其在生活在产业中的用处，随着技术的进步，对塑料改性一向没有停止过研讨。希望不远的未来，塑料经过改性后的可以有更普遍的利用，甚至可取代钢铁等材料并对情况不再净化。

1）份子结构

根基有两品种型：第一种是线型结构，具有这类结构的高份子化合物称为线型高份子化合物；第二种是体型结构，具有这类结构的高份子化合称为体型高份子化合物。有些高份子带有支链，称为支链高份子，属于线型结构。有些高份子虽然份子间有交联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。

两种分歧的结构，表示出两种相反的性能。线型结构，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高份子都有，由线型高份子制成的是热塑性塑料，由体型高份子制成的是热固性塑料。

2）材料特征

〈1〉 耐化学腐蚀

〈2〉 具光芒，部分通明或半通明

〈3〉 大部分为杰出绝缘体

〈4〉 质量轻且坚忍

〈5〉 加工轻易可大量生产，价格廉价

〈6〉 用处普遍、功效多、轻易着色、部分耐高温

3）优点

〈1〉 大部分塑料的抗腐蚀才能强，不与酸、碱反应。

〈2〉 塑料制造本钱低。

〈3〉 耐用、防水、质轻。

〈4〉 轻易被塑制成份歧外形。

〈5〉 是杰出的绝缘体。

〈6〉 塑料可以用于制备燃料油和燃料气，这样可以下降原油消耗。

4）弱点

〈1〉 回出操纵烧毁塑料时，分类非常困难，而且经济上分歧算。

〈2〉 塑料轻易熄灭，熄灭时发生有毒气体。例如聚苯乙烯熄灭时发生甲苯，这类物资少许会致使失明，吸入有吐逆等症状，PVC熄灭也会发生氯化氢有毒气体，除了熄灭，就是高温情况，会致使塑料分化出有毒成份，例如苯等。

〈3〉 塑料是由石油炼制的产物制成的，石油资本是有限的。

〈4〉 塑料埋在地底下几百年才可以腐臭。

〈5〉 塑料的耐热性能等较差，易于老化。

〈6〉 由于塑料的没法自然降解性，它已成为人类的第一号仇敌，也已经致使很多动物灭亡的悲剧。比如动物园的山公，鹈鹕，海豚等动物，城市误吞旅客随手丢的1号塑料瓶，最初由于不用化而疾苦地死去；望去美丽纯洁的海面上，走近了看，实在飘满了各类百般的没法为陆地所包容的塑料渣滓，在多只死去海鸟样本的肠子里，发现了各类百般的没法被消化的塑料。

3、成份

1）成份简介

我们凡是所用的塑料并不是一种单一成份，它是由很多材料配制而成的。其中高份子聚合物(或称分解树脂)是塑料的首要成份，此外，为了改良塑料的性能，还要在高份子化合物中增加各类帮助材料，如填料、增塑剂、光滑剂、稳定剂、着色剂、抗静电剂等，才能成为性能杰出的塑料。

塑料助剂又叫塑料增加剂，是聚合物（分解树脂）停止成型加工时为改良其加工性能或为改良树脂自己性能所不敷而必须增加的一些化合物。例如，为了下降聚氯乙烯树脂的成型温度，使制品柔嫩而增加的增塑剂；又如为了制备质量轻、抗振、隔热、隔音的泡沫塑料而要增加发泡剂；有些塑料的热分化温度与成型加工温度很是接近，不加入热稳定剂就没法成型。因此，塑料助剂在塑料成型加工中占有出格重要的职位。

2）分解树脂

分解树脂是塑料的最首要成份，其在塑料中的含量一般在40%～100%。由于含量大，而且树脂的性质经常决议了塑料的性质，所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。实在树脂与塑料是两个分歧的概念。树脂是一种未加工的原始高份子化合物，它不但用于制造塑料，而且还是涂料、胶粘剂以及分解纤维的质料。而塑料除了少少一部分含100%的树脂外，绝大大都的塑料，除了首要组分树脂外，还需要加入其他物资。

3）填料

填料又叫添补剂，它可以进步塑料的强度和耐热性能，并下降本钱。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大下降本钱，使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一，同时还能明显进步机械强度。填料可分为有机填料和无机填料两类，前者如木粉、碎布、纸张和各类织物纤维等，后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。添补剂在塑料中的含量一般控制在40% 以下。

4）增塑剂

增塑剂，或称塑化剂可增加塑料的可塑性和柔嫩性，下降脆性，使塑料易于加工成型。增塑剂(塑化剂) 通常为能与树脂混溶，无毒、无臭，对光、热稳定的高沸点有机化合物，最常用的是邻苯二甲酸酯类。例如生产聚氯乙烯塑料时，若加入较多的增塑剂即可获得软质聚氯乙烯塑料，若不加或少加增塑剂

5）稳定剂

稳定剂主如果指连结高聚物塑料、橡胶、分解纤维等稳定,避免其分化、老化的试剂。为了避免分解树脂在加工和利用进程中受光和热的感化分化和破坏，耽误利用寿命，要在塑料中加入稳定剂。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。稳定剂的用量通常是塑料的0.3～0.5%。

6）着色剂

着色剂可使塑料具有各类艳丽、美妙的色彩。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。分解树脂的本质大都是红色半通明或无色通明的。在产业生产中常操纵着色剂来增加塑料制品的色彩。

7）光滑剂

光滑剂的感化是避免塑料在成型时粘在金属模具上，同时可使塑料的概况滑腻美妙。常用的光滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。

8）抗氧剂

避免塑料在加热成型或在高温利用进程中受热氧化，而使塑料变黄，发裂等。

除了上述助剂外，塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、导电剂、导磁剂、相容剂等。以满足分歧的利用要求。

9）抗静电剂

塑料是电的不良导体，所以很轻易带静电，而抗静电剂可以赋予塑料以轻度　 至中等的电导性，从而可避免制品上静电荷的积聚。

4、聚合物增加剂-磷酸氢锆

磷酸氢锆因其特别性质可增加到树脂，PP,PE,PVC,ABS,PET,PI,尼龙，塑料，胶黏剂，涂料、油漆、油墨、环氧树脂、纤维，邃密陶瓷等材料中，增强材料的耐高温，阻燃，防腐蚀，抗刮擦，增加韧性与拉伸强度等。

首要有以下上风：

〈1〉 增强机械强度，韧性和拉伸强度
〈2〉 可在高温下利用，增强阻燃性
〈3〉 具有很好的塑化才能
〈4〉 增强耐磨性
〈5〉 抗氧化，持久性很是好
〈6〉 与分解树脂相容性好
〈7〉 灭菌结果好
〈8〉 可以回出操纵，环保。

1）磷酸锆阻燃机理

由阻燃剂中的P-O构成的PO*自在基可以扑捉空气中较为活跃的O和OH自在基,在一定水平上可以下降限制空间内的氧含量,使熄灭的链式反应停止.而磷酸锆在高温下会分化出结晶水，带走一部分的热量，并催化成炭，改版炭层结构，隔绝氧气的进入，从而到达阻燃结果。1. ZrP 自己具有层状化合物的隔绝感化2. 在复合材料熄灭时，ZrP 会开释出结晶水，下降了气相熄灭区中可燃物的浓度并吸收大量的热量，延缓聚合物基体热分化并下降熄灭速度；3. 阻燃剂与ZrP分化的产物能构成庇护膜覆盖在聚合物概况，不但能隔绝聚合物降解发生的挥发性产物向气相的传质进程，而且也隔绝了气相熄灭发生的热量向凝聚相的反应。4. 其层间含有 Lewis 酸点和 Bronsted 酸点，具有协同增效感化，促进成炭，同时对炭化层也起到牢固和增强感化。同时固体酸对烟气具有高效吸拥护催化转化感化，可明显削减烟气的发生。

由阻燃剂中的P-O构成的PO*自在基可以扑捉空气中较为活跃的O和OH自在基,在一定水平上可以下降限制空间内的氧含量,使熄灭的链式反应停止.而磷酸锆在高温下会分化出结晶水，带走一部分的热量，并催化成炭，改版炭层结构，隔绝氧气的进入，从而到达阻燃结果。

〈1〉 ZrP 自己具有层状化合物的隔绝感化。

〈2〉 在复合材料熄灭时，ZrP 会开释出结晶水，下降了气相熄灭区中可燃物的浓度并吸收大量的热量，延缓聚合物基体热分化并下降熄灭速度。

〈3〉 阻燃剂与ZrP分化的产物能构成庇护膜覆盖在聚合物概况，不但能隔绝聚合物降解发生的挥发性产物向气相的传质进程，而且也隔绝了气相熄灭发生的热量向凝聚相的反应。

〈4〉 其层间含有 Lewis 酸点和 Bronsted 酸点，具有协同增效感化，促进成炭，同时对炭化层也起到牢固和增强感化。同时固体酸对烟气具有高效吸拥护催化转化感化，可明显削减烟气的发生。

2）阻燃计划

〈1〉 20%IFR+3%ZrP 在 PP 中，1.6mm 和 3.2mm 测试样条，阻燃都能达 V0，火焰延续 1秒熄灭，结果很好。
〈2〉 20%APP/PER(聚磷酸铵/季戊四醇)+3%的 ZrP，间接夹杂今后增加到 PP 中挤出，阻燃到达 V0。
〈3〉 SEBE/PP+1%ZrP+磷系阻燃剂 间接增加，阻燃稳定;
〈4〉 TPE:MPP( 三聚氰胺聚磷酸盐 ，收缩型)+2% 磷酸锆 65A TPE 氧指数≥25%。
〈5〉 在收缩性阻燃剂中(增加量占比为全部配方量的10%-20%)，当收缩性阻燃剂加入量为 15%以上，磷酸锆加入 3%，3mm 可到达 v0。

〈6〉 在APP中，当APP加入20%时，磷酸锆加入3%，阻燃2mm可到达V0;在APP中，当 APP 加入 10%时，磷酸锆加入 3%，阻燃 3mm 可到达 V0。

〈7〉 在高导热系统下，磷酸锆的加入量要以撤除导热填料后残剩的物资为计较基准，不能以全部配方量为计较基准，即假如加入量为撤除填料后残剩物资的 3%，阻燃可到达 V0，按全部配方量加入 3%，阻燃反而达不到 V0。

〈8〉 45%的氢氧化铝+5%的磷酸锆，LOI 为 32，低密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯共聚物(LDPE/EVA)的 UL-94 可达 V-0。