一、塑料的來源

塑料工業屬於高分子工業，是石化工業的一環，具有高度關聯性，是多層次加工特性之產業。塑料是以石油或天然氣為原料，經提煉、裂解成各種石化基本原料（單體）後，再經聚合反應（加成聚合或縮合聚合）而得的高分子樹脂。各類塑料經過逐步加工衍生出各種下遊製品，包括橡膠、塗料、接著劑、人造纖維、合成樹脂等。

二、塑料的定義

塑料是以石油或天然氣為原料，經過合成反應而得到的高分子樹脂。所謂高分子樹脂是指單體化合物經過聚合反應，聚合合成高分子聚合體，其分子量可達到數千甚至數百萬。在高分子領域的分類上，分子量未達1000者稱為低分子，介於1000～10000者稱為準高分子或寡聚合體（Oligomer），大於一萬以上者稱為高分子（Polymer）。一般常用來做成型加工的塑料，其分子量大約在10000～1000000之間，而分子量低於一萬的寡聚合體則常用來做紡織用樹脂、塗料、接著劑、合成樹脂等。所以，並非所有高分子聚合體均可作為塑料的用途，事實上要看其分子量、分子結構、官能基、玻璃轉移溫度（Glasstransitiontemperature，簡稱Tg）等種種因素，塑料隨溫度與分子間鍵結而呈現玻璃態、橡膠態、熔膠態等變化。
            
                 塑料名 稱分 子 量 M/W.C
                 聚乙烯 PE4000
                 聚異丁烯PIB17000
                 聚乙烯醇PVA29200
                 聚苯乙烯  PS38000
                 壓克力PMMA10400
          
三、塑料的種類

一般而言，塑料可大分為兩大類：熱塑性塑料（Thermoplastic）及熱固性塑料(Thermosetting)。

熱塑性塑料在常溫下通常為顆粒狀，加熱到一定溫度後變成熔融狀，將其冷卻後則固化成型，若再次加熱則又會變成熔融狀，可進行再次的塑化成型。因此，熱塑性塑料可經加熱熔融而反複固化成型，所以熱塑性塑料的廢料通常可回收再利用，即有所謂的「二次料」之稱。熱塑性塑料分通用塑料（如PE、PP、PS、PVC、ABS等）、工程塑料（如PC、PA、POM、PBT、PPO、PPS、LCP等）和合金（如PC/ABS等）。

熱固性塑料則是加熱到一定溫度後變成固化狀態，即使繼續加熱也無法改變其狀態。因此，熱固性塑料無法經再加熱來反複成型，所以熱固性塑料的廢料通常是不可回收再利用的。
            
四、工程塑料的定義及其特性

工程塑料是指被用做工業零件或外殼材料的工業用塑料，是強度、耐衝擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優的塑料。日本業界將它定義為“可以做為構造用及機械零件用的高性能塑料，耐熱性在100℃以上，主要運用在工業上”,其性能包括：

1.熱性質：玻璃轉移溫度(Tg)及熔點(Tm)高；熱變形溫度(HDT)高；長期使用溫度高(UL-746B)；使用溫度範圍大；熱膨脹係數小。

2. 機械性質：高強度、高機械模數、低潛變性、強耐磨損及耐疲勞性。

3. 其它：耐化學藥品性、抗電性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。

被當做通用性工程塑料者包括聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚酰胺(尼龍,Polyamide,PA)、聚縮醛(Polyacetal, PolyoxyMethylene,POM)、變性聚苯醚(PolyPhenyleneOxide,變性PPE)、聚酯(PETP，PBTP)、聚苯硫醚(PolyphenyleneSulfide,PPS)、聚芳基酯，熱硬化性塑料則有不飽和聚酯、酚塑料、環氧塑料等。它們的基本特性為拉伸強度均超過50Mpa，抗拉強度在500kg/cm2以上，耐衝擊性超過50J/m，彎曲彈性率在24000kg/cm2，負載撓曲溫度超過100℃，硬度、老化性優。聚丙烯若改善其硬度和耐寒性，也可列入工程塑料的範圍。此外，還包括較特殊者的強度弱、耐熱耐藥品性優的氟素塑料，耐熱性優的矽溶融化合物，以及聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺、Polybismaleimide、Polysufone(PSF)、PES、丙烯塑料、變性蜜胺塑料、BTResin、PEEK、PEI、液晶塑料等。

各工程塑料的化學構造不同，所以它們的耐藥品性、摩擦特性、電機特性等有所差異。由於各工程塑料的成型性不同，因此有的適用於任何成型方式，有的隻能以某種成型方式進行加工，這樣就造成了應用上的局限。熱硬化型工程塑料的耐衝擊性較差，因此大多添加玻璃纖維。工程塑料除了聚碳酸酯等耐衝擊性大外，通常具有硬、脆、延伸率小的性質，但如果添加20~30%的玻璃纖維，則它的耐衝擊性將有所改善。
            
五、結晶性塑料的定義及其特性

結晶是指分子排列的規則，冷卻後成為結晶構造。一般塑料的結晶構造是由許多線狀、細長的高分子化合物組成的集合體，依分子成正規排列的程度，稱為結晶化程度（結晶度），亦謂每條分子隻有部分排列整齊，所以結晶性樹脂其實隻有部分是結晶。結晶部分占有的比例，即為結晶度。而結晶化程度可用X線的反射來量測。有機化合物的構造複雜，塑料構造更複雜，且分子鏈的構造（線狀、毛球狀、折迭狀、螺旋狀等）多變化，致其構造亦因成形條件不同而有很大的變化。結晶度大的塑料為結晶性塑料，分子間的引力易相互作用，而成為強韌的塑料。為了要結晶化及規則的正確排列，故體積變小，成形收縮率及熱膨脹率變大。因此，若結晶性越高，則透明性越差，但強度越大。

結晶性塑料有明顯熔點(Tm)，固體時分子呈規則排列，強度較強，拉力也較強。熔解時比容積變化大，固化後較易收縮，內應力不易釋放出來，成品不透明，成形中散熱慢，冷模生產後收縮較大，熱模生產後收縮較小。相對於結晶性塑料，另有一種為非結晶性塑料，其無明顯熔點，固體時分子呈不規則排列，熔解時比容積變化不大，固化後不易收縮，成品透明性佳，料溫越高色澤越黃，成形中散熱快，以下針對兩者物性進行比較。 

結晶性塑料的特性如下：

1.分子在結晶構造中緊密的靠在一起，所以結構就更堅實。密度、強度、鋼度、硬度就增加，但透明度降低。

2.結晶性樹脂在熔點溫度時產生了急劇的比容下降，非結晶性樹脂比容在熔點溫度冇有急劇改變。比容是指單位質量的體積，單位是/g。結晶度依樹脂種類，冷卻速度而異，硬質聚乙烯結晶度高達90％，耐龍的結晶度僅20～30％左右。冷卻速度愈慢，結晶度愈高。