5.1 有机高分子材料
塑料、合成纤维和合成橡胶是合成有机高分子材料的三大家族。由于有机高分子材料的品种繁多，原料来源丰富，加工简便，成本相对较低，又有质量轻、比强度高、耐蚀性好、绝缘性好，易于改性等特点，应用非常广泛。
塑料、橡胶、纤维和胶粘剂等聚合物很难严格区分，可用不同的加工方式制成不同的种类的产品。
5.1.1 有机高分子材料的性能特征
1.高分子材料的性能特点
与金属材料相比，高分子材料有以下的性能特点。
（1）密度小 高聚物比金属和陶瓷的密度都小，密度在1 000～2 000kg/m3之间，最轻的聚丙烯密度为910kg/m3，而泡沫塑料只有10kg/m3。
（2）强度低、韧度低，比强度高 高聚物的抗拉强度只有几十兆帕，比钢低得多，但是由于密度小，其比强度却较高，某些塑料的比强度比钢铁还高。虽然聚合物的塑性相对较好，但由于其强度低，故其冲击韧度较钢铁等低得多，仅为其百分之一的数量级。
（3）弹性模量小 其弹性模量2～20MPa，比金属低得多。
（4）高弹性 不少高聚物（特别是含柔性链的轻度交联的高聚物）在玻璃化温度以上时具有典型的高弹性，弹性变形量可达100%～1 000%，而金属只有0.1%左右。卷曲的大分子的减振性也好。
（5）绝缘性好 因无自由电子和离子，其导电能力低，介质损耗小，耐电弧，其导热系数为金属的1/100～1/1 000。
（6）耐磨 虽然高聚物硬度低，但不少有自润滑性，摩擦系数小，在无润滑条件下，耐磨减摩性很多都优于金属材料。
（7）耐蚀 它不受电化学腐蚀，大多也不和周围介质发生化学作用，具有很高的化学稳定性。
（8）黏弹性 不少高聚物既具有弹性材料的一般特征，又具有黏性流体的一些特性，即受力后同时发生弹性变形和黏性流动，其变形量与时间有关，形变总是落后于应力变化。应力作用速度愈快，链段愈来不及作出反应，则黏弹性愈显著。高聚物的黏弹性主要表现在蠕变、应力松弛、滞后和内耗等现象上，比其他材料明显很多。
（9）可加工性好 可用各种方法加工，单件生产成本低。
（10）膨胀系数大 其线膨胀系数大，为金属的3～10倍。
此外，高聚物对环境因素很敏感，如高温、紫外线等的作用可以使之氧化或软化，或者发生解聚作用，使性能恶化，部分易溶于一些有机溶剂，大多在150℃以下才可使用。
2.高分子化合物的老化与防老化
高分子材料一个较大的弱点，就是在氧、热、紫外线、机械力、水蒸气、微生物等一定时间的作用下逐渐失去弹性，出现龟裂、变硬或发黏软化，并变色，失去光泽，这种现象称为老化。
一般认为，大分子链产生交联或降解是产生老化的主要原因。所谓降解就是在氧、热、光等作用下的断链。显然，高分子化合物一旦产生相当程度的老化，零件就不能胜任所担负的规定功能。防止老化通常采用的措施是:改变聚合物的结构，减少高聚物各级结构层次上的薄弱环节，以提高其稳定性，推迟老化过程；加入防老化剂或稳定剂，阻碍分子链的降解和交联；进行表面防护，在高分子化合物零件或制品的表面涂镀金属或防老化剂，以隔离或减弱周围环境中引发的老化因素的作用；进行物理或化学改性。
5.1.2 常用工程塑料与应用
1.塑料的组成及分类
目前，塑料的产量按体积计算已是钢的两倍，而其应用已深入到日常生活、工农业生产、医疗卫生、科学研究和尖端技术的各个领域，并在各行各业的生产发展与技术进步中发挥着愈来愈重要的作用。
塑料是一类以天然树脂或合成树脂（即高分子化合物）为基本原料，在一定的温度或压力下塑制成形，并在常温下保持其形状不变的高聚物。根据塑料的组成不同，可以分为简单组分与复杂组分两类。简单组分的塑料基本上由一种树脂组成，如聚四氟乙烯、聚苯乙烯等，仅加入少量的色料、润滑剂等。复杂组分的塑料由多种组分组成，或多种树脂混合以取长补短，同时加入各种添加剂，其后的橡胶、黏结剂、涂料也常如此。添加剂的使用根据塑料的种类和性能要求而定。
1）塑料的组成
（1）树脂 其在塑料中起胶粘各组分的作用，占塑料的40%～100%。树脂的种类及性质决定了塑料的类型及主要性能，大多数塑料以所用树脂命名。
（2）填充剂 其又称填料，用来改善塑料的某些性能。常用填充剂有云母粉、石墨粉、炭粉、氧化铝粉、木屑、玻璃纤维、碳纤维等。
（3）增塑剂 其用来增加树脂的塑性和柔韧性。增塑剂可渗入高聚物链段之间，降低其分子间力，使分子链容易移动，从而增加了可塑性。常用增塑剂有邻苯二甲酸酯、磷酸酯类、氯化石蜡、聚己二酸、2－丙二醇酯等。
（4）稳定剂 其包括热稳定剂、光稳定剂及抗氧剂等。常用热稳定剂有硬脂酸盐、环氧化合物和铅的化合物等；光稳定剂有炭黑、氧化锌等遮光剂，以及水杨酸脂类、二苯甲酮类等紫外线吸收剂；抗氧剂有胺类、酚类、有机金属盐类、含硫化合物等。
（5）润滑剂 其用来防止塑料黏着在模具或其他设备上。常用润滑剂有硬脂酸及其盐类、石蜡等。
（6）固化剂 其为与树脂中的不饱和键或活性基团作用而使其交联成体网型热固性高聚物的一类物质，用于热固性树脂。不同的热固性树脂常使用不同的固化剂，如环氧树脂可用胺类、酸酐类，酚醛树脂可用六次甲基四胺等。
（7）发泡剂 其为受热时会分解而放出气体的有机化合物，用于制备泡沫塑料等。常用发泡剂为偶氮二甲酰胺、氨气、碳酸氢铵等。
此外，还有着色剂、抗静电剂、阻燃剂等，具体选用时可查相关资料。
2）塑料的分类
（1）按塑料受热时的性质 可分为热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料受热时软化或熔融，冷却后硬化，并可反复多次进行，为线型或支链分子；热固性塑料固化后，则成为不溶解、不熔化、具有体网分子的固体，不可再生。
（2）按功能和用途 可分为用量大，用途广的通用塑料（如聚乙烯、酚醛等）；有较高力学性能的工程塑料（如尼龙、ABS等）及有特殊功能的功能塑料（如感光塑料、抗菌塑料等）。
目前，已商品化的塑料有300多个品种，比较常用的也有40余种。由于树脂多以其原料有机化合物的名称命名，因而塑料的名称中也就包含有较长而不为一般人熟悉的有机化合物名称，如俗称的有机玻璃塑料是以有机化合物甲基丙烯酸甲酯的聚合物为主要组分，故称聚甲基丙烯酸甲酯塑料。为避免说和写时使用长而难记的塑料名称，国内外均采用树脂英文名称各单词的大写首字母作为树脂和塑料的缩写代号，国标GB 1884—1980《塑料及树脂缩写代号》对此作了统一规定，其中较常用塑料的英文缩写代号见表5－1。
表5－1 常用塑料的英文缩写代号
续表
2.典型热塑性塑料
1）结构最简单的塑料——聚乙烯（PE）
聚乙烯是由乙烯单体聚合而成，为所有聚合物中最简单的一种，分子中无极性基团存在，使其吸水少，耐蚀性和电绝缘性能极好，在有机溶剂中一般不溶解而仅发生少许溶胀。大多数烯烃类聚合物都可看成是聚乙烯的一个或多个氢原子被其他基团取代后所得的衍生物。聚乙烯质感类似石蜡状，无味无毒，有良好的耐低温性、化学稳定性、加工性、电绝缘性，但耐热性不高，仅可在80℃下使用。
由聚合反应时的压力，催化剂及其他条件的不同，可得到不同种类的聚乙烯。
由高压法所得聚乙烯的分子质量较低，分子的支链较多，使其密度较小，仅0.91～0.92g/cm3，所以又称低密度聚乙烯（LDPE），其结晶度低，质地柔软，耐冲击为半透明状，常用于制薄膜、软管、瓶类等包装材料及电绝缘护套等。
由低压法制得的聚乙烯分子质量较高，分子支链较少，使其有较高密度，可达0.94～0.97g/cm3，所以又称高密度聚乙烯（HDPE），其结晶度较高，为乳白色，比较刚硬、耐磨、耐蚀、绝缘性也较好，可用于化工耐蚀管道、阀、衬板及承载不高的齿轮、轴承等结构材料。用其制作的薄膜或包装袋更加结实耐用。此外，常见的塑料保温瓶壳、周转箱、洗发水瓶、铝塑管、圆珠笔芯、牙膏管、发泡水果包装网也多由HDPE制成。
茂金属线形低密度聚乙烯（m－LLDPE或简写成m－PE）的分子量高且分布范围窄、支链少且短、密度低、高透明、高强度、高耐穿刺性及低热封温度的一类新型聚乙烯，密度为0.88～0.92g/cm3，主要用于包装膜、医用软管等方面。
超高分子量聚乙烯（简称UHMPE）分子质量达上百万，使结晶困难，与普通PE相比，耐磨性、抗冲击性、自润滑性、生理相容性、耐蚀性更好，但其硬度、强度、耐热性低些，熔融时黏度太高使成形加工较困难，可用于耐磨输送管道、机床耐磨导轨、小齿轮、人工关节、防弹衣、滑雪板等。
由乙烯与乙酸乙烯酯（VA）共聚制得的EVA树脂有良好柔软性、韧度、耐低温性、耐候性、耐应力开裂性、黏结性、透明性、高光泽性、抗臭氧性、着色性及与填料的熔合性等。由VA含量及反应条件不同，可得EVA树脂、EVA弹性体、EVA乳胶。其制成的农用膜保温性、透光性、耐老化性、无滴性均好于PE、还用于热收缩膜、保鲜膜、人造草坪、自行车座、发泡鞋底等。
2）一种热塑性的全能塑料——聚氯乙烯（PVC）
聚氯乙烯为最早实现工业化的合成热塑性树脂品种，由氯乙烯单体聚合而成。
聚氯乙烯分子由于有极性基团Cl原子的存在，使分子产生极性，增加了分子间作用力，密度增高，可达1.4g/cm3左右，所以使强度、硬度、刚度均高于PE，并有耐燃、自熄的特点。另外，其耐蚀性、电绝缘性、印刷性、焊接性也好，但热稳定性、耐冲击性、耐寒性、耐老化性较差，只可在－15～60℃间使用。
PVC价格低廉，易于改性，常用于常温常压下的容器、管道、建筑门窗、电线套管、发泡塑料、地毯及墙纸、包装瓶、薄膜等工业及日用品等，为用途最广泛的通用塑料。
3）最轻且价廉的塑料——聚丙烯（PP）
聚丙烯是由丙烯单体聚合而成的热塑性聚合物，由其大分子链上甲基的空间位置排列方式不同，有三种类别:等规PP具有高度的结晶性，熔点高，硬度和刚度大，力学性能好，用量占90%以上；无规PP难以用作塑料，常作改性载体；间规PP结晶度低，具有透明及柔韧性，属高弹性热塑性材料。
常用的PP耐蚀性、电绝缘性优良，力学性能、耐热性（可达150℃）在通用热塑性塑料中最高，耐疲劳性好，是常见塑料中密度最低（约0.9g/cm3）、价格最低的塑料，但低温脆性大及耐老化性不好。其无味无毒，是可进行高温热水消毒的少数塑料品种之一。
PP可制成容器、管道及薄膜用于机械、电器、化工及日用品方面。如微波炉餐具、衣架、椅子、电器壳、化工管件、型材，其膜可用于香烟、食品、衣服包装膜及粘胶带等。经共混或增强改性的PP可用于汽车上的仪表盘、方向盘、保险杠、工具箱等。由于PP耐曲折性特别好，常用于文具、洗发水瓶盖的整体弹性铰链，使结构简化。
4）最鲜艳且成形性较好的塑料——聚苯乙烯（PS）
聚苯乙烯为苯乙烯单体聚合而成的典型线形无定形热塑性塑料，因无极性的大苯环存在，使其成为典型的非晶态高聚物，并有一些突出的特性。
PS为极易染成鲜艳色彩的透明度仅次于有机玻璃的塑料，制品表面富有光泽；几乎可用各种成形方法进行成形加工，成形收缩特小，成形性非常突出；电绝缘性（特别是高频绝缘性）极好，刚度高、脆性大，为敲击时唯一有清脆类似金属声的塑料；其无味无毒，但抗冲击强度低，易脆裂，能断不能弯，不耐高温（100℃以下使用）。因PS成形性优异，易于与其他树脂共混或共聚改性，生产中常以此来改善其强韧性。如用PS与丙烯酸酯或丙烯腈类单体共聚可得既透明又强韧的塑料；将PS同柔韧的丁二烯共聚或共混，可得一种冲击韧度很高的塑料，称为高抗冲击聚苯乙烯（简称HIPS）。
PS可用于各类电器（特别是高频电器）配件、壳体、一般光学仪器、灯罩、玩具、建筑广告装饰板，发泡PS广泛用于缓冲包装垫及保温材料。HIPS目前正越来越多地用于电视机、复印机、计算机等电器壳体。还有最近20年才开发成功的茂金属聚苯乙烯（简称m－SPS），具有优良的耐热性，其热变形温度为251℃，耐化学药品及耐热水性能好，冲击强度及刚性均高，已用于汽车保险杠、发动机部件、纤维、绝缘膜及其他耐热注塑件。
5）强韧且易成形的白色塑料——ABS塑料
ABS的名称来自丙烯腈（acrylonitrile）、丁二烯（butadiene）和苯乙烯（styrene）三种单体英文名字的第一个字母，为三种单体共聚或共混制备而成的唯一乳白不透明的线形无定形热塑性树脂，三种单体的量可任意变化，而制成各种品级的树脂。
ABS兼有三种组元的共同性能，其中A使其耐蚀、耐热并有一定的表面硬度，B使其具有高弹性和韧度，S使其具有良好的成形性并提高电绝缘性。因此，ABS是一种原料易得、综合性能良好、价格较低、用途广泛的坚韧、质硬的刚性材料。此外，其无味无毒，表面还易进行电镀及印刷。但其不太耐高温（－40～100℃），耐候性较差。
ABS在家电上广泛用于电视机、洗衣机、电话机、计算机等壳体及冰箱内衬；在汽车上可用于仪表盘、方向盘、挡泥板、手柄、扶手等，还有化工管材及板材、文具等。
6）最透明的树脂——聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）
PMMA是由单体甲基丙烯酸甲酯聚合而成的典型线形无定形热塑性树脂，透光率比无机玻璃还好，俗称有机玻璃。
有机玻璃耐紫外线和大气老化，户外放置5年后，透光率仅下降1%；其密度为1.18g/cm3，仅为无机玻璃的一半；拉伸强度为60～70MPa，冲击强度为1.2～1.3 J/cm2，比无机玻璃高7～18倍；其成形性很好，不但可切削加工及吹塑、注射、挤压、浇铸成形，还易于用丙酮、氯纺等溶剂自体黏结。
如将有机玻璃在一定温度下进行双向（多轴）拉伸，则可明显提高其韧度，此时如用钉子或子弹穿透时，不易产生裂纹及锐角，因而也可做成飞机窗玻璃或防弹玻璃、风挡等。
有机玻璃还有很好染色性，如在其中加入珍珠粉或荧光粉，则可制成色彩鲜艳的珠光或荧光塑料。有机玻璃的最大不足是表面硬度较差，易划伤起毛，而耐磨性较差。
有机玻璃常用于各种透明的装饰面板、仪表板、容器、包装盒、灯罩、文具、光盘、光纤、眼镜、假牙、工艺美术品等。
7）透明金属——聚碳酸酯（PC）
PC是一种线形无定形透明热塑性塑料，有多个品种，常见的为双酚A型聚碳酸酯。
PC的突出性能是优异的抗冲击性和透明性，其抗冲击性接近一般玻璃钢，透明度接近PS，有优良的力学性能和电绝缘性，使用温度范围广（－130～130℃），尺寸稳定性高，耐蠕变性高，是一种集刚、硬、韧、透明为一体的典型塑料。另外，PC阻燃性较好，属自熄性材料，但PC耐应力开裂性差，缺口敏感性较高，在高温热水长期作用下易导致应力开裂。
PC应用于建筑上阳光板、光盘、灯罩、防护玻璃、手机壳体、精密仪器中齿轮、相机零件、太空杯、饮用水周转桶、餐具等，其膜制品可用于电容器、录音（像）带等。
8）塑料王——聚四氟乙烯（PTFE或F4）
PTFE是一种线形结晶型聚合物，由于大分子链上有对称而均匀分布的电负性最强原子氟（F），使大分子上的原子紧密而不带极性，显得“光滑”，从而有独特的性能。
在所有塑料中，PTFE有最优良的耐高、低温性能，能在－260～250℃间长期使用，几乎所有强酸、强碱、强氧化剂甚至“五水”都对其无影响，也不溶于任何溶剂，其化学稳定性超过玻璃、陶瓷、不锈钢甚至金、铂等；且其为为自然界中摩擦系数最小、介电损耗最小、吸水最小的塑料，所以又被称为“塑料王”。此外，其无味、无毒、不燃，有良好生理相容性及抗血栓性；其密度达2.18g/cm3，为塑料中最大者。
也许是PTFE大分子过于“光滑”的缘故，其强度较其他塑料低，刚性差，冷流性大；由于其熔融温度很高，在加热到熔融温度以前约为390℃时，就开始分解，放出有毒气体，所以通常不能像一般塑料那样用注射法成形，只能像粉末冶金那样采用冷压烧结成形或挤出烧结成形。
PTFE典型应用场合是常见的不粘锅、不粘油的抽油烟机涂层，管道密封用的未经烧结的“生料带”，机械上的减摩密封零件、电器上耐高频绝缘零件及强腐蚀场合设备衬里及零件，医用材料中的人造血管、人工心脏、人工食道等。
为弥补PTFE的成形性差、强度低等不足，可选择聚三氟乙烯（简称F3或PCTFE），聚全氟乙丙烯（简称FEP或F46）等氟塑料，不过其他性能则有所降低。
9）强韧而耐磨耐油的塑料——聚酰胺（PA）
聚酰胺在商业上称尼龙（nylon），其丝制品又称锦纶，它是由氨基酸脱水制得的内酰胺再聚合而成，或者由二元胺与二元酸缩合而成，为大分子链上均含有酰胺基团［—CO—NH—］重复结构单元的一类聚合物。
尼龙是由原料单体中胺与酸中的碳原子数或氨基酸中的碳原子数来命名的。如尼龙6（或PA6）是由含6个碳原子的己内酰胺自身聚合而得名，尼龙610（或PA610）则是由含6个碳原子的己二胺与含10个碳原子的癸二酸缩合而成。
尼龙的突出特点为优良的耐磨性、减摩性和自润滑性，较高的强韧性、优异的耐油性及气体阻隔性，耐疲劳性也较好，无味无毒，但吸湿性较大，并由此对力学及电学性能产生一定的影响。
利用PA的耐油性，可用于汽车上的输油管、小车油箱；利用其强韧而耐磨的特点常用于收录机、DVD等的齿轮，以及机器螺母、滑动轴承等。
如旱冰鞋轴承外圈用PA代替钢后，有质轻、更耐磨、振动小而成本低的优点；利用其气体阻隔性好的特点，常与HDPE复合，用于肉、火腿等冷冻食品包装；此外，还大量用于拉链、一次性打火机壳、头盔、滑雪板、医用输血管、假发及日用电器等。
铸型尼龙（或称MC尼龙、MCPA）是一种用碱催化，以己内酰胺或戊内酰胺为单体，在模具内边聚合边成形的聚合物，其分子量更大，力学性能更高，常用于单件小批机器上小型、大型（上百公斤）的齿轮、轴承等产品；反应注塑尼龙（简称RIMPA）的特性类似于MCPA；由芳香胺与芳香酸缩合而成的芳香尼龙为有更耐高温、更耐辐射、更耐腐蚀及绝缘的新型PA，可在200℃下长期使用，为尼龙中耐热性最好的一种，用其制成的纤维称芳纶，强度可同碳纤维媲美，常见品种有聚间苯二甲酰间苯二胺（简称mPIPA或芳纶1313）、聚对苯酰胺（简称mPTPA或芳纶1414），美军用的防弹头盔及防弹衣就含有芳纶材料。
10）每天接触的塑料——热塑性聚酯（PET）
热塑性聚酯包括聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），性能有一定差异，而PET应用更广些。
PET最大用途是制成纤维、薄膜，其次用于注塑制品，其纤维俗称涤纶或的确良。
PET薄膜的突出性能为拉伸强度很高，可与铝箔媲美，是HDPE膜的9倍，是PC或PA膜的3倍。此外，其气体阻隔性、耐磨性、耐疲劳性、韧度、绝缘性良好，耐候性优良，可长期用于户外。但耐热性不高，沸水作用时易变形。
PET膜和片材主要用于各种食品、药品、精密仪器的高档包装，也用于录音（像）带、电影及照相胶片、光盘及磁卡基材、电器绝缘（如电容器膜）等，瓶类制品如碳酸饮料瓶、啤酒瓶、食用油瓶、矿泉（纯净）水瓶等，各种强韧的电器元件外壳及机械零件。用PET制的拉链为继尼龙和聚甲醛之后的第三代拉链材料，其丝制品广泛用于挺括的化纤布料及丝袜。
11）高疲劳强度的塑料——聚甲醛（POM）
聚甲醛是一种没有侧链、高密度、高结晶性的线形热塑性聚合物，其综合性能接近甚至不少都超过尼龙，特别是疲劳强度及刚度在热塑性塑料中最大，且价格较低，正越来越多地代替尼龙作为工业产品，如仪表壳体、塑料弹簧、拉链、塑料水龙头等，它特别适于制作耐摩擦及承受较高负荷的零件如齿轮、轴承等，用改性POM制作的汽车万向节轴承可行驶10 000km而不注油，寿命比金属的高近一倍。
3.典型热固性塑料
1）合成塑料的鼻祖——酚醛树脂（PF）
酚醛树脂于1909年由比利时裔的美国科学家贝克兰特发明并首先进行工业化生产，为20世纪对人类生活影响最大的十大科学发明之一。酚醛树脂为酚类单体（如苯酚、甲酚、二甲酚等）和醛类单体（如甲醛、乙醛、糠醛等）在酸性或碱性催化条件下加热合成的高分子聚合物，为产量最大的热固性树脂，其中以苯酚和甲醛为原料缩聚的酚醛树脂最为常用。
由酚和醛的比例及催化剂性质的不同，可以分别合成黏液态的热固性树脂原料及粉状固态的热塑性树脂（此须再加固化剂）原料两种，它们在加热后则成为不熔不溶的体网形热固性塑料制品。
最初因纯酚醛树脂成本太高，人们就在酚醛树脂粉里加进一定量的锯木粉、石棉或陶土等廉价粉末，再放进成形模内加热加压成形，就聚合成热固性的酚醛塑料制品。首先将其大量应用于制作电器中的灯头、开关、插座及日用品中钮扣、锅勺手把等产品。由于木粉在高温下炭化了，所以它们都呈黑色，人们又称酚醛塑料为“电木”或“胶木”。
酚醛树脂的原料价格便宜，生产工艺简单而成熟，制造及加工设备投资少，成形加工容易，树脂既可混入无机填料或有机填料做成模塑料，液态的还可浸渍织物制成层压制品，还可以发泡；其制品尺寸稳定，电绝缘性好，化学稳定性好（耐酸而不太耐碱），耐热性突出，并有阻燃性及低烟释放和低燃烧毒性，制品硬而耐磨。但较脆，颜色单调，原料苯、酚都有一定毒性，不适于作为食品包装材料。
酚醛树脂除上述应用外，还应用于汽车刹车片、砂轮、印刷线路板的黏结剂及轴承、无声齿轮、建筑用泡沫隔离板及涂料等；因在高温下分解后残留物炭化层较多，达60%以上，所以又常用于火箭、宇宙飞船外壳的耐烧蚀保护层材料。
2）像瓷玉一样的树脂——氨基树脂（AF）
氨基树脂为以含有氨基或酰胺基团的化合物如脲、三聚氰胺、苯胺等与醛类化合物如甲醛等缩聚反应制成的一类热固性树脂，加上填料、固化剂、着色剂、润滑剂等经成形固化即得氨基塑料及其制品。由合成原料的不同又分脲甲醛（或脲醛，英文简称UF）树脂、三聚氰胺甲醛（或密胺，英文简称MF）、苯胺甲醛等多种。
氨基塑料的特点是无色、硬度高、制品表面光洁，色泽鲜艳，耐油、耐电弧，故又称电玉。脲醛塑料价格低些，主要用于制作各种鲜艳的日用品（如钮扣、瓶盖、发夹、开关插座壳、普通食具、饰面板等）；三聚氰胺甲醛塑料性能更好，甲醛释放量更低，主要用于制造耐电弧及防爆的电器，耐沸水的高级仿瓷食具及高级饰面板、高级强化木地板等。
氨基树脂最大用途为刨花板、胶合板的黏结剂，其次用于中高档涂料，仅少部分用于塑料制品及纤维。
3）沙发海绵所用的树脂——聚氨酯（PU）
聚氨酯由多元异氰酸酯（主要是二元异氰酸酯）与聚酯或聚醚型的多元醇逐步聚合而得。由两种不同官能团的原料，可以分别得到结构为纯线形的高聚物、基本为线形但有松散交联的高聚物，紧密交联的体网型高聚物。
聚氨酯弹性体是一种密实制品，其性能介于橡胶与塑料之间，具有高回弹性、吸震性，耐磨、耐油、耐撕裂、耐化学腐蚀及耐辐射，强韧性高，低温韧度好，使用温度为（－60～80℃），易于成形，生理相容性好。工业上它主要用来生产软质和硬质泡沫塑料、聚氨酯弹性体及纤维、胶粘剂和涂料，为很好的隔热保温和吸音、防振材料，如坐椅海绵、高级人造革、耐磨强韧的鞋底、体育跑道、实心轮胎、人造血管、冰箱保温层等。
4）广泛用于人造花岗石和玻璃钢制品的树脂——不饱和聚酯（UP）
UP是由二元醇与不饱和二元酸（或酸酐）或部分饱和二元酸（或酸酐）经缩聚反应得到线型聚合物，然后在引发剂（如过氧化物等）作用下与烯烃类单体固化剂（如苯乙烯）共聚交联成体网形结构的热固性树脂。它与前述饱和聚酯（如PET）的不同点在于它的大分子主链上含有不饱和的乙烯双键（CH CH），此双键易氧化，并能通过加成反应与其他乙烯单体（又称固化剂）交联聚合，形成热固性体网形聚合物。
UP原料呈褐色半透明状低黏度液体，价格较低，其制品质硬，力学性能较高，耐化学腐蚀性一般，突出特点为固化过程中没有挥发物逸出，可以在常温常压下用注塑、浇铸、压制、手糊、缠绕、喷射等方法成形，主要应用于制品黏结剂及涂料，如以玻璃纤维增强的汽车、化工容器、雷达罩、雨棚、屋顶水箱之类玻璃钢外壳，加入各种矿石填料用浇铸或压制成形可制成的人造大理石或花岗石卫生洁具、人造玛瑙，还可制汽车保险杠、仪表盘、发动机罩、整体浴室等。
5）环氧塑料（EP）
大分子两端均含有环氧基团的一类线形树脂称为环氧树脂，由分子量大小有液态及固态两类，须加固化剂（如胺类，酸酐类等）及其他添加剂后才成为体网形的环氧塑料。它较强韧，固化收缩率低，耐水、耐化学腐蚀（特别是碱），耐溶剂，与许多材料可以牢固粘接，介电性能优良，使用温度（－80～150℃）。
液态环氧树脂是粘接性能优良的胶粘剂，有“万能胶”之称，可用来粘接各种材料（特别是金属）、制模具、封装电器、制环氧玻璃钢制品，还可配制防腐涂料。
6）有机硅塑料（SI）
有机硅聚合物是分子主链由硅原子和氧的子组成、侧链为烃基的高聚物（又称聚硅氧烷或硅酮）。由于取代基组成和分子量大小的不同，有机硅聚合物有硅油、硅脂、硅橡胶及硅树脂等状态。
有机硅塑料是由硅树脂与石棉、云母或玻璃纤维等配制而成的。产品有浇铸件、压塑件和层压制品。有机硅塑料的主要特点是不燃，有优良的电绝缘性，卓越的耐高低温性（－100～300℃），耐臭氧，突出的憎水防潮性，良好的耐大气老化性及生理惰性，主要用于高频绝缘件、耐热件、防潮零件等。
除上述常见的热塑性及热固性树脂外，工程上还用到一些高性能的树脂，如高强度的耐高温透明热塑性塑料聚砜（PSF），耐热性特好的聚酰亚胺（PI），耐蚀、耐热的氯化聚醚（CP），高刚度、高强韧、高耐热的聚苯硫醚（PPS）及聚苯醚（PPO），耐辐射且热强的聚芳醚酮（PAEK），以及性能最接近金属、热导率、耐热性、自润滑性、硬度、电绝缘性及耐磨性在已知塑料中最突出的聚苯酯（简称AP，它可在315℃下长期工作，耐辐射及耐候性也优良）；耐热（可在－70～180℃下长期使用），透明且价低的热塑性聚芳酯（PAR）。
5.1.3 合成纤维
有机纤维有天然纤维（如棉花）和化学纤维，化学纤维又分人造纤维（如硝化纤维、醋酸纤维、粘胶纤维等所谓“人造丝”、“人造棉”）和合成纤维，而合成纤维是由合成高分子化合物加工制成的。
1.涤纶
涤纶的化学名称为聚酯纤维，商品名称为涤纶或的确良，由聚对苯二甲酸乙二醇酯抽丝制成。涤纶的弹性好，弹性模量大，不易变形，强度高，抗冲击性能较锦纶高4倍，耐磨性仅次于锦纶，耐光性仅次于腈纶（好于锦纶），化学稳定性和电绝缘性也较好，不发霉，不怕虫蛀。涤纶的缺点是吸水性差，染色性差，不透气，穿着感到不舒服，摩擦易起静电，容易吸附脏物。现在除大量用于纺织品材料外，还广泛用于运输带、传动带、帆布、渔网、绳索、轮胎帘子线及电器绝缘材料等。
而由聚对苯二甲酸丁二酯制成的聚酯纤维则具有很好的弹性，性能接近氨纶，可制游泳衣、弹力裤等。
2.锦纶
锦纶的化学名称为聚酰胺纤维，商品名称为锦纶或尼龙。由聚酰胺树脂抽丝制成，主要品种有锦纶6、锦纶66和锦纶1010等。
锦纶的特点是质轻、强度高（锦纶绳的抗拉强度较同样粗的钢丝绳还大），弹性和耐磨性好。锦纶还具有良好的耐碱性、电绝缘性及染色性，不怕虫蛀，但耐酸、耐热、耐光性能较差，弹性模量低，容易变形，故用锦纶做成的衣服不挺括。
锦纶纤维多用于轮胎帘子线、降落伞、宇航飞行服、渔网、绳索、尼龙袜、手套等工农业及日常用品。
3.腈纶
腈纶的化学名称为聚丙烯腈纤维，商品名称为腈纶或奥纶。它是丙烯腈的聚合物，即聚丙烯腈树脂经湿纺或干纺制成。
腈纶质轻，柔软轻盈，保暖性好，犹如羊毛，故俗称人造羊毛。腈纶毛线的强度较纯羊毛线大两倍以上。腈纶不发霉，不怕虫蛀，弹性好（仅次于涤纶），吸湿小，耐光性能特别好（超过涤纶），耐热性较好，能耐酸、氧化剂、有机溶剂，但耐碱性、染色性、耐磨性较差，弹性不如羊毛，摩擦易起静电和小球。主要用于帐篷、幕布、船帆等织物，还可与羊毛混纺织成各种衣料，也可作为制备碳纤维的原料。
4.芳纶纤维
芳纶纤维为芳香族聚酰胺纤维的商品名称，国外名kevlar，常用品种有芳纶1414（kevlar－29）、芳纶14（kerlar－49）和我国的芳纶Ⅱ，其强度高（2 800～3 700 MPa），密度小，弹性模量很高，耐热（可达290℃）、耐寒、耐辐射、耐疲劳、耐腐蚀。主要用于高强度复合材料的增强材料（如防弹衣、头盔等）。
5.维纶
维纶的化学名称为聚乙烯醇缩甲醛纤维，商品名称为维尼纶或维纶。由聚乙烯醇缩甲醛树脂经混纺制成。
维纶的最大特点是吸湿性好，和棉花接近，性能很像棉花，故又称合成棉花。维纶具有较高的强度（约为棉花的两倍），耐磨性、耐酸碱腐蚀性均较好，耐日晒，不发霉，不怕虫蛀，成本低，其纺织品柔软保暖，结实耐磨，穿着时没有闷气感觉，是一种很好的衣着原料。但由于它染色性、弹性和抗皱性差，现在主要用作帆布、包装材料、输送带、背包、床单和窗帘等。
6.丙纶
丙纶的化学名称为聚丙烯纤维，商品名称为丙纶，由聚丙烯制成。
丙纶的特点是质轻、强度大，相对密度只有0.91，比腈纶还轻，为目前唯一能浮在水面上的合成纤维，故是渔网及军用蚊帐的好材料。
丙纶耐磨性良好，吸湿性很小，绝缘性好，还能耐酸碱腐蚀，但耐光性及染色性较差。用丙纶制的织物价格低，易洗快干，不走样，保暖性比羊毛高21%左右，故现在除用于衣料、毛毯、地毯、保暖袜、工作服外，还用做包装绳、降落伞、医用纱布和手术衣等。
7.氯纶
氯纶的化学名称为聚氯乙烯纤维，商品名称为氯纶。这种纤维的特点是保暖性好，遇火不易燃烧，化学稳定性好，能耐强酸和强碱，弹性、耐磨性、耐水性和电绝缘性均很好，并能耐日常照射，不霉烂，不怕虫蛀，但耐热性及染色性差，在沸水中收缩大。常用作化工防腐和防火衣着等用品，以及绝缘布、窗帘、地毯、渔网、绳索等。又因氯纶的保暖性好，静电作用强，做成贴身内衣，对风湿性关节炎有一定疗效。
8.氨纶
氨纶为弹性聚氨酯纤维的商品名称，目前市场上主要有聚醚型和聚酯型两大类。
氨纶最大的特点为弹性特好，类似常见的橡皮筋，手感细腻柔软、吸湿能力强、容易染色。目前多用氨纶作内芯，在其外面包上一层其他纤维制成包芯纱，再织成体操服、游泳衣、滑雪衣等紧身服装，以减小运动阻力，并能展现人体美。
9.超高分子量聚乙烯纤维
通常情况下，聚乙烯纤维（uhmwpe）的分子量大于106，纤维的拉伸强度为3.5 GPa，弹性模量为116GPa，伸长率为3.4%，密度为0.97g/cm3，为比强度最高、耐磨性最好的纤维，并且有高比模量以及耐冲击、耐磨、自润滑、耐腐蚀、耐紫外线、耐低温、电绝缘等特性。聚乙烯纤维的不足之处是熔点较低（约135℃），高温容易蠕变，因此仅能在100℃以下使用。可用于制作武器装甲、防弹背心、航天航空部件等。
10.碳纤维
碳纤维可分别由聚丙烯腈纤维、沥青纤维、粘胶纤维和酚醛纤维经特殊的高温碳化制得，已属于无机纤维。其中碳含量高于99%的又称石墨纤维。碳纤维具有很高的强度、高模量、高的化学稳定性，良好的导电及导热性；在空气中，当温度高于400℃时，会出现明显的氧化，生成CO和CO2；在无氧环境下可耐1 000℃以上的高温，是制作高性能复合材料的重要纤维。
5.1.4 合成橡胶
橡胶是一种具有极高弹性及低刚度的高分子材料，其弹性变形量可达100%～1 000%。同时，橡胶还有一定的耐磨性，很好的绝缘性和不透气、不透水性。它是常用的弹性材料、密封材料、减振防振材料和传动材料。
1.橡胶制品的组成
从橡胶树上采集的天然橡胶及大多数人工合成用以制胶的高分子聚合物，还不具备橡胶的种种性能，称为生胶。生胶要先进行塑炼，使其处于塑性状态，再加入各种配料，经过混炼、成形、硫化处理（即使生胶分子由线形转变为立体网状结构），才能成为可以使用的橡胶制品。
为了改善橡胶制品性能而加入的配料主要包括:硫化剂（即交联剂，如硫黄、含硫化合物、胺类及树脂类化合物等）、硫化促进剂（如胺类、胍类、秋兰姆类、噻唑类及硫脲类等）和补强填充剂（如炭黑、氧化锌、陶土、碳酸钙、氧化硅等）等。
此外，还可加入防老化剂（如石蜡、胺类、酚类化合物等）、着色剂、软化剂（如硬脂酸、凡士林）等。制作橡胶制品时，还常用天然纤维和合成纤维、金属纤维及其织物制成骨架，以提高机械强度。
2.常用橡胶
1）最早应用的橡胶——天然橡胶（NR）
天然橡胶由橡胶树流出的胶乳制成的生胶（它是以异戊二烯为主要成分的不饱和状态的线形天然聚合物）经加工而成。
天然橡胶强度高，耐撕裂，弹性、耐磨性、耐寒性、耐碱性、气密性、防水性、绝缘性及加工工艺性优良，生热和滞后损失小，综合性能在橡胶中最突出，但耐热、耐油及耐老化性差。广泛用于制造各类轮胎、胶带、胶管、胶鞋、气球及医疗卫生品等。
2）产量最大的合成橡胶——丁苯橡胶（SBR）
丁苯橡胶由丁二烯和苯乙烯为单体共聚而成，同天然橡胶相比，价格低，耐磨性及气密性好，但抗撕裂性和耐老化性较佳，同帘子布的黏结性差，用于轮胎在行驶过程中内耗大、发热多。它能和天然橡胶任意混合加工达到取长补短的效果，用于制造轮胎、胶带、胶管、胶鞋、硬质胶轮、硬质胶板等。
3）弹性最好的橡胶——顺丁橡胶（BR）
顺丁橡胶由丁二烯聚合而成，以弹性特好且耐磨而著称，耐低温性、耐热性、耐老化性比天然橡胶还好。此外，其生热和滞后损失小，成本较低。但其强度较低，加工性能及抗撕裂性较差，常与其他橡胶一起混用来取长补短。
顺丁橡胶是目前产量第二的合成橡胶，是一种制造轮胎的优良材料，也用于制三角胶带、橡胶弹簧、鞋底等。
4）“万能”橡胶——氯丁橡胶（CR）
氯丁橡胶是氯丁二烯的弹性高聚物，其分子结构同天然橡胶的结构十分相似，但分子链上挂有强极性的侧基－Cl，使氯丁橡胶不仅在物理、力学性能方面可与天然橡胶相比拟，而且还具有良好的耐油、耐溶剂、耐氧化、耐老化、耐酸碱、耐曲挠及不延燃性等性能，所以被称为“万能橡胶”。但其耐寒性较差（－40℃），密度较大（1.25 g/cm3）。氯丁橡胶用途很广，主要用于耐老化的电线电缆包皮、耐油耐蚀的胶管、强度高寿命长的输送带、阻燃的矿井用橡胶制品、油罐衬里、织物涂层、门窗封条及制氯丁黏结剂等。
5）耐油性好的橡胶——丁腈橡胶（NBR）
丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈共聚而成，有优异的耐油和耐溶剂性能（其耐油性虽然仅次于聚硫橡胶和氟橡胶，但综合性能却更好得多），其耐燃性、耐热性、耐磨性、耐老化性、耐腐蚀性也较好，但电绝缘性很差（在某些情况下却可用于制作导电橡胶制品），耐寒性、耐臭氧性及抗撕裂性较差。其主要用于耐油制品，如输油胶管、耐油密封垫圈、耐油耐热输送带、印刷胶辊、耐油减震制品及黏结剂等。
6）密度最小的橡胶——乙丙橡胶（EPDM）
乙丙橡胶为乙烯和丙烯共聚而成，但其分子结构中不含双键，属饱和性聚合物，使其不容易硫化，加工性能较差，同帘子线或其他材料的黏结性较差，限制了其在轮胎工业中的应用。为克服上述缺点，目前，采用加入少量二烯烃第三单体共混成为三元乙丙橡胶。
乙丙橡胶价廉易得，密度最小，制成的产品质轻色浅，耐臭氧性、耐老化性、电绝缘性、耐溶剂性等都十分优良，其使用温度范围已超过天然橡胶60℃，弹性、耐磨性及耐油性同丁苯橡胶接近。可用于建筑防水材料、蒸汽胶管、胶带、电线绝缘层等场合，并常作为其他橡胶或塑料的改性剂。
7）最耐热耐寒的硅橡胶（MQ）
硅橡胶为各种硅氧烷缩聚而成的一类元素有机弹性体。硅橡胶具有高柔性，有优异的抗老化性能，对臭氧、氧、光和气候的老化抗力大，其绝缘性能也很好，无毒无味，并有生理惰性。缺点是强度和耐磨性差、耐酸碱性也差，而且价格较贵。主要用于飞机和宇航中的密封件、薄膜、胶管、高压锅密封圈及医疗用橡胶制品等，也用于耐高温的电线、电缆、电子设备等。
8）最耐蚀的氟橡胶（FPM）
以碳原子为主链、含有氟原子的一类高聚物总称为氟树脂，其中具有高弹性者称为氟橡胶，由于含有键能很高的碳氟键，故氟橡胶具有很高的化学稳定性。
氟橡胶的突出优点是高的耐蚀性，它在酸、碱、强氧化剂中的耐蚀能力居各类橡胶之首，其耐热性也很好，最高使用温度为300℃。其缺点是价格昂贵、耐寒性差、加工性能不好。主要用于耐油、耐热、耐蚀的高级密封件、高真空密封件及化工设备中的衬里。
9）具有橡胶和塑料特点的热塑性弹性体（TPE）
大多数橡胶都要经过硫化处理，形成不熔不溶的体网结构才能使用，是热固性材料，它们的加工过程复杂，劳动强度很大，并且其废弃物的回收成本也很高。近年来，人们通过高分子的合成反应，制备出在常温下显示橡胶的高弹性，在高温下又能像热塑性塑料一样可塑化成形而无须硫化的一类高分子材料，被称为热塑性弹性体，英文简称为TPE。
热塑性弹性体之所以具有橡胶和塑料两者的特点，是由于其大分子链上同时存在类似橡胶的柔性链段和塑料的硬链段，它们以嵌段形式共聚。而在大分子链间存在一种化学或物理形式的交联，这种交联具有可逆性:在高温下交联丧失，使其具有热塑性塑料的加工性能；在常温下又恢复交联，使其具有橡胶的高弹性。其主要品种有SBS（硬段苯乙烯，S——软段丁二烯，B——硬段苯乙烯的嵌段共聚物）弹性体、三元乙丙胶类弹性体（简称EPDM）、聚硅氧烷类弹性体（简称SI）、聚氨酯类弹性体（简称TPU）、聚酯类弹性体（简称TPEE）等。
热塑性弹性体主要应用于制鞋（如旅游鞋），其次用于汽车配件，或用于其他塑料的增韧改性共混材料、热熔黏结剂及其他弹性制品，如冰鞋滚轮、飞机轮胎、塑胶跑道等。
一般来说，热塑性弹性体的弹性、耐磨性、加工性优于通用橡胶，通过调节软硬段比例可较容易地改变弹性体的性能，但耐热性较差、强度较低、价格较贵、耐溶剂性不好。
10）液体橡胶
液体橡胶是常温下呈液体状态，而在加工成形时通过交联或其他方法形成固体制品。其一般分子量较低，通常在1 000以下，至少具有触变流动性，交联固化之后同普通硫化胶无多大区别，但加工简便，不必使用大型设备，易于实现连续化和自动化，甚至可以现场成形。可以制成形状特别的制品，因此，颇有发展前途。适合于特殊条件和特殊场合下的加工，如密封件、黏接件。主要有液体聚硫橡胶、液体硅橡胶（又称玻璃胶）、液体丁苯橡胶、丁二烯橡胶和液体异戊橡胶等。
11）其他橡胶品种
丁基橡胶气密性突出，耐蚀性高，耐热老化，广泛用于轮胎内胎；丙烯酸酯橡胶具有良好的耐热、耐老化及耐油性；聚硫橡胶用于建筑密封腻子。表5－2提供的内容可供选用橡胶时参考。
表5－2 选用橡胶时参考
注:橡胶应用中常多品种混合及加入各种添加剂，性能变化较大，天然橡胶含异戊橡胶。
5.1.5 黏结剂及涂料
有机黏结剂及涂料多为在操作使用时处于黏流态，固化后则成为塑料或橡胶状态的聚合物。黏结剂主要强调黏结性，为便于粘接操作，一般对热塑性树脂常用溶剂稀释或加热变成黏流态；而对热固性树脂则使用聚合前的呈液态的低聚物及固化剂，有时也加一定量的溶剂或加热成为黏流态。涂料则在强调粘接性（或附着性）的基础上，还要考虑流平性及装饰性等性能，一般所加的溶剂及着色颜料更多些，要求黏度更低，并常加入其他改性添加剂，部分涂料也通过加热熔融来提高附着性及流平性，甚至交联固化。
1.黏结剂
黏结剂又称粘合剂或胶粘剂，它是一类通过黏附作用，使同质或异质材料连接在一起，并在胶接面上有一定强度的物质。部分胶粘剂须加增塑剂、固化剂、填料、溶剂等才可使用。
1）胶粘剂的分类
胶粘剂按主要组成分为有机胶粘剂和无机胶粘剂，按固化形式分为溶剂型胶粘剂、反应型胶粘剂、热熔型胶粘剂，按黏结强度的大小分为结构型、非结构型胶粘剂，按用途分为通用胶粘剂、特种胶粘剂等。
2）常用胶粘剂
（1）树脂型胶粘剂 它可分为热固性和热塑性两种。
①热固性树脂胶粘剂 它是加入固化剂或加热时，含多个功能团的单体或低分子预聚体的液态或粉末状态树脂在液态下经聚合反应交联成网状结构，形成不溶、不熔的固体而粘接的合成树脂胶粘剂。它的黏附性较好，其固化物具有较高的强度、较好的耐热性和耐化学性；但大多耐冲击和弯曲性差，初粘力较小。常见热固性树脂胶粘剂如表5－3所示。
表5－3 常见热固性树脂胶粘剂
②热塑性树脂胶粘剂 它是一种液态下使用的胶粘剂，通过溶剂挥发或熔体冷却，有时也通过聚合反应，使之变成热塑性固体而达到粘接的目的。其力学性能、耐热性和耐化学性比较差，但使用方便，有较好的柔韧性，初黏力良好。它主要包括聚乙烯醇、聚醋酸乙烯酯、聚氯乙烯、聚酰胺等胶粘剂，如表5－4所示。
表5－4 主要的热塑性树脂胶粘剂
续表
（2）橡胶型胶粘剂 它是以合成橡胶为基料制得的合成胶粘剂。粘接强度不高，耐热性也差，属于非结构型胶粘剂，但具有优异的弹性、使用方便、初粘力强等优点。可用于橡胶、塑料、织物、皮革、木材等柔软材料的粘接，或金属、橡胶等热膨胀系数相差较大的两种材料的粘接，也用做密封胶。其中主要品种有氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚异丁烯及丁基橡胶、羧基橡胶、聚硫橡胶、硅橡胶、氯磺化聚乙烯弹性体等。
（3）混合型胶粘剂 它是由热固性树脂与热塑性树脂或合成橡胶为基料制成的。热固性树脂胶粘剂加入足够量的热塑性树脂或合成橡胶，可以增加其韧度，提高抗冲击和抗剥离性能，使胶粘剂具有机械强度高、耐老化、耐热、耐化学介质、耐疲劳等性能，达到结构胶的结合性能指标，它主要用于结构胶。工业上应用较广的有环氧－尼龙、环氧－聚砜、酚醛－氯丁、酚醛－丁腈、环氧－丁腈，以及橡胶改性丙烯酸酯等结构胶粘剂。
（4）无机胶粘剂 无机胶粘剂种类主要有磷酸盐、硅酸盐、硼酸盐、硫酸盐等，相对前述有机胶粘剂而言，耐高温、耐低温、耐油、耐老化、耐溶剂性优良，但脆性大，部分耐酸碱和耐水性较差。其中反应型的磷酸氧化铜胶粘剂有优良的耐高、低温性能，胶接强度高，广泛用于各种刀具粘接、机器设备制造与维修方面。
（5）压敏胶 压敏胶指无溶剂，不加热，只要轻轻加压就能黏合的黏结剂。通常是用长链线形高分子（如各类橡胶、聚乙烯醚、聚丙烯酸酯、丙烯酸酯共聚物、SBS等），加入增黏树脂和软化剂混炼得到。聚丙烯酸酯压敏胶是目前的主要产品。现在压敏胶和压敏胶粘带已在医药用品、绝缘材料、日常生活用品、包装材料、标志材料等上得到应用。
2.涂料
涂料是一种可涂覆于固体物质表面并能形成连续性薄膜的液态或粉末状态的物质。涂料的主要功能一是保护被覆物体免受腐蚀性气氛及介质、微生物、阳光、高温等的作用而发生的表面破坏；二是产生特定的装饰作用；三是某些涂料还有特殊功能或作用，如防火、防污、防静电、防结露、防辐射及导电、润滑、远红外放射性、温度敏感性、环境敏感性等。正因为如此，它在现代工农业生产、日常生活等领域应用广泛。
1）涂料的组成
一般情况下，按涂料各组分的作用不同，涂料由主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质组成。
（1）主要成膜物质 涂料的最终性能主要取决于主要成膜物质的性质。主要成膜物质也称胶粘剂（或基料），主要有桐油等油类、纤维素类人造树脂、各类热塑性或热固性合成树脂及橡胶等。
（2）次要成膜物质 次要成膜物质指的是颜料，主要是一些矿物粉或合成的无机、有机化合物粉末，能均匀地分散在涂料介质中形成悬浮体。颜料在涂膜中不仅能遮盖被涂面和赋予涂膜以绚丽多彩的外观，而且还能增加涂膜的强度、厚度，阻止紫外光穿透，提高耐久性和抗老化的作用，有些特殊颜料还可使涂膜产生耐蚀、反光、耐热、杀菌、导电等特殊功能或效果。
（3）辅助成膜物质 它主要包括溶剂、稀释剂、催干剂、增塑剂、紫外光吸收剂、抑菌或杀菌剂、阻燃剂、消泡剂、防冻剂、稳定剂等辅助材料（又称助剂）。
2）涂料的分类
涂料产品分类方法多种多样。由主要成膜物质的性质分:有机高分子涂料、无机高分子涂料，以及由有机和无机高分子组成的复合涂料。由溶剂之类分散介质的不同及含量分:水溶性涂料、乳胶型（或称乳液型）涂料，溶剂型（即有机溶剂型）涂料，粉末型涂料及无溶剂的液态涂料等。由是否含颜料分:清漆、色漆。由用途分:木器漆、绝缘漆、防锈漆、防火漆、美术漆、船壳漆、船底漆、内墙涂料、外墙涂料、塑料用漆等。由施工方法分:喷漆、浸漆、烘漆、电泳漆等。由施工工序分:底漆、腻子、面漆、罩光漆等。
我国规定，以主要成膜物质的种类不同将涂料分为17大类，如表5－5所示。
表5－5 以主要成膜物质为基础的涂料分类、代码表
续表
3）典型涂料的品种及类型
（1）醇酸树脂涂料 醇酸树脂是以多元醇、多元酸和脂肪酸经酯化反应缩聚而成。一般而言，醇酸树脂涂料耐候性较好，漆膜有较好附着力、柔韧性、耐热性、抗油性、抗溶剂性，施工方便，价格便宜。缺点是干透时间长，耐水、耐碱差，防霉、防湿、防盐雾差，涂膜较软。主要用于一般工程机械、桥梁、铁塔、卡车及要求不太高的建筑、门窗及家具涂饰。
（2）氨基树脂涂料 氨基树脂涂料指以氨基树脂和醇酸树脂为主要成膜物质的一类涂料，它是一种很重要的涂料。氨基涂料涂膜外观光亮、色彩鲜艳丰满、装饰性强、涂膜坚硬耐磨，并有较好的耐候性、耐油性和绝缘性，有防潮湿、防盐雾、防霉菌的“三防”性能，广泛用于轿车、面包车、自行车、缝纫机、电冰箱、医疗器械等产品涂饰。
（3）硝化纤维素涂料 硝化纤维素涂料是由硝化纤维素、合成树脂、增塑剂、溶剂、颜料等配制而成，常用于喷涂，干燥速度很快，而不宜采用刷涂，为典型热塑性溶剂挥发成膜涂料。其涂膜坚硬耐磨，可打蜡抛光，膜的光亮度高、装饰性强，有较好的耐水、耐油性，并易于修补和保养。但涂膜附着力较差，耐热性、耐化学药品性不良，且固体含量少、溶剂消耗大、环境污染严重，涂膜往往须多次喷涂才可达到所需厚度要求。硝基涂料可用于轿车、皮革、玩具、仪器仪表、木器等的中高级涂饰。
（4）过氯乙烯树脂涂料 过氯乙烯树脂是聚氯乙烯进一步氯化，由原来的氯含量为56%左右增加到氯含量为61%～65%，再加溶剂等添加剂而制得的典型热塑性挥发成膜涂料，同硝基涂料一样也为“喷漆”。该涂料耐化学性及阻燃性好，防水、防霉、耐油性优异，并有较好耐候性和耐低温性，但附着力和耐热性较差。常用于化工厂房、设备防腐层，车辆、机床等的外用层，车、船及建筑内部的木材、纤维的防火涂料等。
（5）丙烯酸树脂涂料 丙烯酸树脂涂料是用甲基丙烯酸酯与丙烯酸共聚，同时再加一定量的丙烯腈或丙烯酰胺、醋酸乙烯、苯乙烯等再共聚而成。由于制造树脂时单体不同，该涂料可分为热塑性丙烯酸树脂涂料（为溶剂挥发成膜，溶剂消耗大，固体成分含量少），热固性丙烯酸树脂涂料（为热固性烘烤固化成膜）。
丙烯酸树脂涂料为高档重要涂料，纯丙烯酸清漆清似白水，而制成的白漆则比其他任何白色涂料纯白得多，有优良的耐紫外线性能及保光保色性能，涂膜光亮丰满，装饰性极强，常作轿车、家电等产品的高级罩光涂料或配制高级金属（闪光）涂料；此外，它还有良好的耐化学药品性及耐热性，在180℃时性能仍保持稳定，并有优于过氯乙烯的耐湿热、耐盐雾、耐霉菌的“三防”性能。
（6）环氧树脂涂料 它是以环氧树脂作为主要成膜物质而制备的一类涂料，其应用面广、产量大、品种多。同环氧黏结剂一样，此涂料大多为改性的环氧树脂品种，也为交联固化成膜。环氧涂料对物体（特别是对金属）有极好的附着力，且强韧性、耐蚀性、耐碱性及电绝缘性均好，但耐候性差，紫外光长期照射易粉化，所以不宜作户外装饰性涂料，主要用于金属制品的底漆、防腐漆及电器绝缘漆，部分品种用于罐头盒内壁涂饰防腐。
环氧树脂涂料由所加固化剂及改性树脂不同有很多品种，如胺固化环氧涂料、聚酰胺固化环氧涂料、环氧酚醛涂料、环氧沥青涂料等；由组成形态又有溶剂型环氧涂料、无溶剂型环氧涂料、水性环氧电泳涂料、环氧粉末涂料等；其组成可为单组分、双组分。
（7）聚氨酯涂料 聚氨酯涂料的主要特点是:涂膜附着力强，坚韧耐磨（耐磨性在涂料中名列前茅），光亮，装饰性强，耐蚀性及绝缘性好，能和其他树脂并用，可加热固化，也可室温下固化，但成本高、施工要求严格，室外保光保色性稍差。
聚氨酯涂料主要用于产品的装饰，金属、木材、水泥制品的防腐防锈，木地板的耐磨涂饰及皮革、橡胶、塑料等柔性材料制品的涂饰场合。
（8）粉末涂料 粉末涂料是以空气为分散介质的一种呈粉末状的涂料，所用树脂应能够受热熔融，用高压静电空气喷涂或流化床涂覆，熔融的粉末在工件上黏附、流平、冷却固化或交联固化成膜。
由粉末涂料性质的不同，可分为热塑性型和热固性型两大类。热塑性型粉末涂料常见品种有聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚酯、聚四氟乙烯、氯化聚醚等；热固性型粉末涂料常见品种有环氧树脂、聚氨酯、热固性聚酯及丙烯酸酯等。
粉末涂料因无挥发溶剂，所以无“三废”公害及火灾隐患，是一种绿色环保涂料，其涂层较厚、涂膜质量好、装饰效果也好，且节省能源、工艺简单，但调色困难、光泽差，烘烤温度高。它已广泛用于轻工及家用电器等产品上，其中聚四氟乙烯粉末喷涂已广泛用于不粘锅及不粘油炉具上。
（9）水溶性涂料 该涂料以水为溶剂，由水溶性树脂为主要成膜物质制得的涂料称为水溶性涂料。水溶性树脂之所以溶于水，主要是在成膜聚合物中引进亲水的或水可增溶的基团（如羧基、氨基等）使之水溶。
电泳涂料就是一种典型水溶性涂料，它是利用在水中带电荷的水溶性成膜聚合物，在电场作用下，泳向相反电极表面而沉积析出，再经烘烤固化成膜。电泳涂料由于用水作溶剂，所以无毒，不燃，为另一种绿色环保涂料；电泳方法涂覆可流水作业，生产率高，涂层均匀，附着力极强，所以被广泛作为大批量金属产品（如汽车、缝纫机、家用电器等）的底漆。
乳胶涂料是在乳化剂和引发剂存在下产生乳液聚合所得到的合成树脂乳胶中加入各种辅助材料，分散于水中而形成。乳液粒子尺寸在微米级左右分散于水中。
乳胶涂料种类很多，常见的有丁苯乳胶涂料，醋酸乙烯乳胶涂料、丙烯酸酯乳胶涂料、，苯－丙乳胶（即苯乙烯和丙烯酸丁酯共聚乳液）、乙－丙乳胶（即醋酸乙烯和丙烯酸丁酯等的共聚乳液）涂料，聚氨酯乳胶涂料等。
乳胶涂料以水为分散介质，随着水分的蒸发而干燥成膜，无味、无毒、不燃，也为一种绿色环保涂料，并且涂膜透气性高，不结露，耐水、耐候性良好，可刷涂可喷涂，也可在潮湿物体上涂饰，它非常适合建筑内墙涂饰，施工后工具易清洗，为目前最常用的墙体涂料。
（10）光固化涂料（或光敏涂料、感光涂料） 光固化涂料是利用光（常为紫外光）的辐射能量，去引发树脂中含乙烯基的成膜物质和活性溶剂进行自由基或阳离子聚合，从而固化成膜的，其也可看做是光敏树脂或光敏黏结剂在涂料上的应用。光固化涂料常用于流水线涂装，尤其是木材、纸张、塑料、织物、皮革等不宜高温烘烤的材料。其涂膜光亮丰满，耐水、耐热、耐溶剂、硬度高，为一种高档涂料。
（11）金属闪光漆 该漆是由漆料、透明性或低透明性彩色颜料、闪光铝粉或黄铜粉和溶剂配制而成，也可把闪光铝粉或闪光黄铜粉加入各色透明漆液中配制而成。闪光铝粉或闪光黄铜粉是一种表面平滑光亮的片状物，像多面小镜子一样以不同反射角排列在漆膜中，当平行光线照射上去时，会在不同角度反射，从而产生金属闪烁感。常见的品种有氨基醇酸类、热固性和热塑性丙烯酸酯类、环氧树脂类、聚酯类、聚氨酯类闪光涂料等，常用于自行车、小型汽车、家用电器及家具涂饰。
如在闪光漆中再加入发光剂，则被涂物在夜间受光照射下会呈现闪光和迷幻效果，可用于安全交通标志、建筑装饰、广告牌、家具等。
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