塑料特性基础简介.ppt

塑料特性基礎簡介 塑料性能 塑料是指以高聚物 樹脂 為主要成分 大多含有添加劑 如增塑劑 潤滑劑 防紫外線劑以及顏料等 且在加工過程中能流動成形的一大類高分子材料1 1塑料分類按物理化學性能分 a 熱塑性塑料b 熱固性塑料熱塑性塑料 在特定的溫度范圍內能反復加熱熔融和冷卻硬化的一類塑料 熱固性塑料 在熱或其它條件作用下能固化成不熔 不溶性物料的一類塑料1 2按用途分a 通用塑料b 工程塑料c 特種塑料通用塑料 一般指產量在 用途廣 成形好 價廉的一類塑料工程塑料 一般指能承受一定的外力作用 且有良好的力學性能和尺寸穩定性 並在高低溫下仍能保持優良性能 可作為工程結構件的一類塑料特種塑料 一般指具有特種功能 如耐熱 自潤滑等 應用於特殊領域的一類塑料 PE 聚乙烯 耐腐蝕性 電絕緣性優良 可用玻璃纖維增強 高密度聚乙烯熔點 剛性 硬性和強度較高 吸水性小 有突出的電器性能和良好的耐輻射性 底密度聚乙烯柔軟性 伸長率 沖擊強度和透明性較好超高分子量聚乙烯沖擊強度高 耐疲勞 耐磨 用冷壓燒結成型 PE聚乙烯 結晶料 吸濕性小流動性極好 流動性對壓力變化敏感可能發生熔融破裂 與有機溶劑接觸可發生開裂加熱時間過長則發生分解 燒焦冷卻速度慢 因此必須充分冷卻 宜設冷料穴收縮率范圍大 收縮值大 易變形 翹曲 應控制模溫 保持冷卻均勻 穩定宜高壓低溫注射 料溫均勻 填充速度應快 保壓充分不宜用直接進料口 易增大內應力 或產生收縮不勻 造成翹曲變形 PP 聚丙烯 比重小 強度 剛性 硬度 耐熱性均優於HDPE 可以在100攝氏度左右使用 具有優良在耐腐蝕性 良好的高頻絕緣性 不受濕度影響 但低溫變脆 不耐磨 易老化 PP聚丙烯 結晶性料 吸濕性小 可能發生熔體破裂 長期與熱金屬接熔易發生分解冷卻速度快 澆注系統及冷卻系統應散熱應適度成型收縮率大 易發生縮孔 凹痕 變形 注意控制成型溫度 料溫低取向性明顯 尤其低溫高壓時更明顯 模具溫度低於50 以下塑件無光澤 易產生熔接痕 流痕 90 以上時易發生翹曲 變形塑件應壁厚均勻 避免缺口 尖角 以防止應力集中 PS聚苯乙烯 電絕緣性 尤其高頻絕緣性 優良 無色透明 透光率僅次於有機玻璃 著色性 耐水性 化學穩定性良好 機械強度一般 但性脆 易產生應力碎裂 不耐苯 汽油等有機溶劑 PS聚苯乙烯 無定形料 吸濕性小 不易分解 性脆易裂 熱膨脹系數大 易產生應力開裂塑料壁厚應均勻 不宜有嵌件 如有嵌件應預熱 缺口 尖角 各面應圓滑連接宜用高料溫 模溫 低注射壓力 延長注射時間有利於降低內應力 防止縮孔 變形 尤其對厚壁塑件 但料溫高易出銀絲 料溫低或脫模劑多則透明性差 PMMA有機玻璃 透明性極好 力學強度較高 有一定的耐熱 耐寒和耐氣溫性 耐腐蝕 絕緣性良好 綜合能超過聚苯乙烯 但質脆 易溶於有機溶劑 如作透光材料 其表面硬度稍低 容易擦毛 PMMA有機玻璃 此料流不良 且盡在低溫成型 因此轉動壓極強 盡量縮小桿徑 既輕轉力又可強壓射出力 達品質光滑平面度 模子加大澆道 射嘴孔加大 ABS苯乙烯 丁二烯 丙烯睛聚物 綜合性能較好 沖擊韌性 力學強度較高 尺寸穩定 耐化學性 電性能良好 易於成型和機械加工 與有機玻璃的熔接性良好 可作雙色成型塑件 且表面可鍍鉻 ABS苯乙烯 丁二烯 丙烯睛共聚物 無定形料 其品種牌號很多 各品種的機電性能及成型特性也各有差異 應按品種確定成型方法及成型條件吸濕性強 含水量應小於0 3 必須充分幹燥 要求表面光澤的塑件應要求長時間預熱幹燥比聚苯乙烯加工困難 宜取高料溫 模溫 對耐熱 高抗沖擊和中沖擊型樹脂 料溫更宜取高 料溫對物性影響較大 料溫過高易分解 分解溫度為250 左右 比聚苯乙烯易分解 對要求精度較高塑件模溫宜取50 60 要求光澤及耐熱型料宜取60 80 注射壓力應比加工聚苯乙烯稍高 一般料溫為180 230 AS苯乙烯 丙烯睛共聚物 沖擊強度比聚苯乙烯高 耐熱 耐油 耐蝕性好 彈性模量為現有熱塑性塑料可較高的一種 並能很好地耐某些使聚苯乙烯應力開裂的烴類 AS苯乙烯 丙烯睛共聚物 無定形料 吸濕性大 熱穩定性好 不易分解流動性比ABS好 不易出飛邊易發生裂紋 塑件應避免尖角 缺口 頂出均勻 脫模斜度宜取大進料口出易發生裂紋 PA聚銑胺 堅韌 耐磨 耐疲勞 耐油 耐水 抗霉菌 但吸水大PA6彈性好 沖擊強度高 吸水性較大PA66強度高 耐磨性好PA610與PA66相似 但吸水性和剛性都較小PA1010半透明 吸水性較小 耐寒性較好 PA聚銑胺 結晶性料熔點較高 熔融溫度范圍較窄 熔融狀態熱穩定性差 料溫超過300 滯留時間超過30min即易分解較易吸濕成型前應預熱幹燥 並應防止在吸湿 吸濕後流動性下降 易出現氣泡 銀絲等弊端 高精度塑件應經除濕處理流動性極好 易溢料 注射機注射時噴嘴宜用自鎖式結構 並應加熱 螺桿應帶止回環成型收縮率范圍大 收縮率大 易發生縮孔 凹痕 變形等弊端 成型條件應穩定薄壁塑件宜取低模溫 對要求硬度高 耐磨性好 以及在使用時變形小的厚壁塑件宜取高模溫 POM聚甲醛 綜合性能好 強度和剛度高 抗沖擊 疲勞 蠕變性能好 減摩耐磨性較好 吸水小 尺寸穩定性好 但熱穩定性差 易燃燒 長期在大氣中暴曬會老化 POM聚甲醛 熔融或凝固速度快 結晶化速度快 料溫稍低於熔融溫度即發生結晶 流動性下降分解溫度為240度 但200度時滯留30分以上也即發生分解 分解時產生有剌激性 腐蝕性氣體摩擦系數低 彈性高 淺側凹槽可強迫脫模 塑件表面可帶有皺紋花樣 但易產生表面缺陷 模溫對塑件質量影響較大 提高模溫可改善表面凹良 有助於融料流動在料溫偏高 噴嘴溫度偏低 高壓對空注射時易發生爆炸性傷人事故 分解時有剌激性氣 PC聚碳酸酯 突出的沖擊強度 較高的彈性模量和尺寸穩定性 無色透明 著色性好 耐熱性比尼龍 聚甲醛高 抗蠕變和電絕緣性較好 耐蝕性 耐磨性良好 但自潤性差 不耐鹼 酮 胺 芳香烴 有應力開裂傾向 高溫易水解 與其它樹脂相熔性差 PC聚碳酸脂 無定形塑料 熱穩定性好 成型溫度范圍寬 超過330 才呈現嚴重分解 分解時產生無毒 無腐性氣體吸濕性極小 但水敏性強 加工前必須幹燥處理 否則回出現銀絲 氣泡及強度顯著下降現象流動性差 流動性對溫度變化敏感 冷卻速度快成型收縮率小 如成型條件適當 塑件尺寸可控制在一定公差范圍內 塑件精度高可能發生應力開裂 易產生應力集中 及內應力 應嚴格控制成型條件粘度高 但對剪切作用敏感 澆注系統宜設冷料穴 進料口附近有殘余應力 必要時可採用調節式進料口 模具宜加熱 模溫一般取70 120 為宜 應注意頂出均勻筒溫度對控制塑件質量是一個重要因素 料溫低時會造成缺料 表面無光澤 溫度高時出現銀絲暗條 注塑壓力宜高 PPO聚苯醚 綜合性能良好 拉伸 剛性 沖擊 抗蠕變及耐熱性較高 可在120攝氏度蒸氣中使用 電絕緣性優越 受溫度及頻率變化的影響很小 吸水性小 但有應力開裂傾向 改性聚苯醚可消除開裂 成型加工性好 但耐熱性略差 PPO聚苯醚 無定形料 吸濕性小但宜幹燥後加工 易分解 熔點300 分解溫度350 流動性差 介於聚碳酸脂和ABS之間 對溫度變化敏感 凝固速度快 成型收縮小宜用螺桿式注射機 直通噴嘴 孔徑宜取3 6mm 並應加熱 但應比前段料筒溫度低10 20 防止漏料料溫