一、熱塑性塑料化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)熱塑性塑料是由分子鏈長度達(dá)到10-3mm的大分子(聚合物)組成的。這些大分子可以是線性的，比如說hdpe，也可以是支化的，如ldpe。大分子完全無序排列，我們稱之為無定形熱塑性塑料。均勻結(jié)構(gòu)的大分子，比如線型聚乙烯或聚甲醛，能形成部分的規(guī)則排列，大分子按一定規(guī)則部分結(jié)晶，我們稱之為部分結(jié)晶熱塑性塑料。無定形和部分結(jié)晶熱塑性塑料的區(qū)別，無定形熱塑性塑料由于其不對稱結(jié)構(gòu)或大側(cè)基，是不結(jié)晶的，在不進(jìn)行改性和著色的情況下均是透明的。無定形熱塑性塑料的使用溫度應(yīng)低于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度爪。部分結(jié)晶塑料含有分子鏈規(guī)則排列的區(qū)域，稱之為結(jié)晶區(qū)。因?yàn)榻Y(jié)晶作用，部分結(jié)晶的熱塑性塑料通常是不透明的，并且透明度會(huì)隨著結(jié)晶度的增加而減小。部分結(jié)晶熱塑性塑料的使用溫度在幾和熔點(diǎn)tm之間。如果hdpe的片材被加熱到晶體熔點(diǎn)以上，晶體將會(huì)熔融，片材將會(huì)全部變成無定形，進(jìn)而透明起來。在冷卻過程中，晶體會(huì)再次形成。對于許多部分結(jié)晶的熱塑性塑料而言，結(jié)晶作用可以通過將成型的片材和模塑制品快速冷卻而得到抑制，最終得到透明的制品(如pet瓶，透明的pet片材和透明的無規(guī)聚丙烯片材)。透明的熱塑性塑料是無定形的，但并非所有無定形的熱塑性塑料都是透明的，比如說進(jìn)行了著色和改性的無定形塑料就是如此。由于分子鏈部分有序排列，部分結(jié)晶熱塑性塑料不再透明，根據(jù)結(jié)晶度不同，其透明程度也會(huì)不同。無定形和部分結(jié)晶的熱塑性塑料有一個(gè)最高的工作溫度范圍。在低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度tg時(shí)(以前稱之為軟化溫度)，熱塑性塑料通常是非常脆(比如普通聚苯乙烯ps )，熱塑性塑料的剛性(模量e)和強(qiáng)度(σ)會(huì)隨著溫度的升高而降低，但可變形性(ε)會(huì)增大。材料在最高工作溫度時(shí)，還必須有足夠的剛性。熱膨脹系數(shù)在一定溫度范圍內(nèi)可以認(rèn)為是隨溫度線性增加的。