塑料基本知识1.doc

一、 塑料性能的含义1、强度 在规定的试验温度、湿度和拉伸速度下，沿试样纸轴方向施加拉伸负荷，测定试样破坏时的最大负荷P，拉伸强度用下式表示：t=pbd（公斤/厘米2） b、d表示试样宽度和厚度 测定方法：GB1040-79，单位：kg/cm2， ASTM D638，单位Mpa2、弯曲 弯曲强度：指试样放在两支点上，施加集中负荷使试样变形直至破裂时的强度。 弯曲屈服强度：对非脆性塑料当负荷达到一定值时，弯曲变形继续增加，而负荷不增加时的强度。此时的负荷即为破坏负荷。 测定方法：国标GB1042-793、抗冲击强度 试样受冲击破断时单位面积上所消耗的功（公斤*厘米/厘米2）。对一些冲击强度高的塑料，可在试样中间开有一个规定尺寸的缺口，这样可降低破断时所需的功，称为缺口抗冲击强度，常以单位缺口所需消耗的功表示（公斤*厘米/厘米2）。 试样方法有许多种，如落球式冲击试验、高速拉伸冲击试验，以及常用的摆钟式冲击弯曲试验。 摆钟式冲击弯曲试验，根据样品夹持方式的不同又可分为悬臂梁（即IR20D型）和筒支梁型（即charpy型）试验机。 测定方法：国标GB1043.379(筒支梁型)、GB1843-80（悬臂梁型），国际ASTM D256 I20D4、硬度 塑料硬度是塑料抵抗其它较硬物体压入的性能，常见的是洛氏硬度、布氏硬度、肖氏硬度。 洛氏硬度：把标准的钢球压头先用10公斤的初负荷压入试样，压入深度为h1，接着旋加主负荷，压入深度为h2，然后卸去主负荷而保留初负荷，则由于塑料的弹性回复压痕深度为h3，按下式计算洛氏硬度： 塑料越硬，h值越小，HR值越大。 布氏硬度：把一定直径的钢球，在规定的负荷作用下压入试样，再保持一定的时间后，以试样上压痕深度或压痕直径来计算单位面积上所承受的力来表示。布氏硬度的代表符号为HB（公斤/毫米2）。常用于硬质塑料的硬度测定。 肖氏硬度：在规定负荷和标准压痕器的作用下，在规定的时间内，压痕器的压针压入试样的深度称肖氏硬度，以HS表示。 为适应不同硬度又分肖氏A型、C型、D型。A型适用于软质，C型和D型分别适用于半硬质，有三个不同的压痕器，当用A型测定材料硬度值超过95%量程时，应改用布氏或洛氏硬度方法测定，否则精确度差。5、热变形温度 热变形温度是塑料耐热性的一种试验方法，将标准试样按筒支梁支承，施加弯曲力矩，使弯曲合力达18.5 kg/cm2（或4.6 kg/cm2），按120/h的升温速率，试样弯曲到规定挠度值时的温度称热变形温度。 热变形温度不是塑料的实际使用温度，只表示在规定条件下的一种试验，仅作为塑料产品质量控制的一个指标。 测量塑料耐热性的方法还有马丁耐热和维卡耐热。同样是在标准试样上按规定的负荷大小、施力方法、升温速率下达到的规定的变形量时的温度，仅是标准不一，均不代表塑料的实际使用温度。6、熔融指数 又称熔体流动速率MFR（Melt Flow Rate），熔融指数M1是热塑性塑料在一定的温度和一定的压力下塑料熔体在10分钟内通过标准毛细管的重量值，以克重/10分钟表示。 熔融指数越大该塑料在熔融时的流动性越好。对同一种高聚合物，熔融指数越大，表示分子量越小，因此也可用高聚合物分子量分类的标志。 测定方法：国标GB3682-83国际ASTMD12387、成型收缩率 塑料在热模中成型，脱模冷却成为制品，必然有收缩，也即制品尺寸小于模腔尺寸，将成型收缩量乘以100%就是成型收缩率。成型收缩率的大小除了与塑料种类、牌号有关外，还与加工成型条件（温度、压力）、模具设计、成型后的热处理等条件有关。因此成型收缩率是一个窄幅的范围，如PP AY564成型收缩率1.4-1.5%。二、 塑料的改性和助剂单一的塑料有一些缺陷，如聚苯乙烯（PS）强度小（脆性），耐热低，但来源广，价格低，制造方便，就创造出了一系列改善性能的改性品种，即保持了它的低价格优势，又克服了它的缺点。ABS就是苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚的塑料，兼有硬、韧、刚的特点。透明ABS是苯乙烯-甲基丙烯酸脂-丁二烯的又一种改性结果。此外还有一种高抗冲聚苯乙烯（HIPS）等。除了共聚还可以混入一些填充物和助剂而获得一些性能改善，如加入无碱玻璃纤维获得增强。加入助剂是发送塑料的某些性能较方便的工艺，例如加入阻燃剂使塑料具有阻燃性能。着色剂是最常用的助剂，着色剂是指染料和顔料，染料是有机化合物，易溶于有机溶剂中，着色力大，光亮度好，但热稳定性差。顔料的着色力，光亮度都不如染料，但热稳定性较好。使用染料可以放大塑料粒子中模料均匀就可注塑。顔料需混入后重新造料，质量稳定，成本也比较高。 三、 常用塑料品种 代号塑料名称本企业用途ABS苯乙烯-丙烯腈-丁二烯外壳、前、后盖透明尘杯、前盖PP聚丙烯机体部分前、后盖、电机罩阻燃PP：卷线器导电片PVC聚氯乙烯软：密封件、大滚轮包边硬：塑料节管PE聚乙烯水筒、吹塑的零件、塑料袋AS（SAN）苯乙烯-丙烯腈透窗POM聚甲醛需要高强度的零件PA聚酰 （尼龙）增强后紧轮架、卷线器轴PC聚碳酸酯高强度的透明件PS聚苯乙烯发泡包装衬垫PU聚氨酯发泡聚氨酯进出风海帕、消音垫四、 塑料的加工方法已经用于生产的塑料加工方法有几十种，最常见的是注塑、挤出、吹塑、压延，这四种方法几乎占了全部塑料制品的80%。1、注塑成型 也称注射成型。必须具备注塑机和制品注塑模具。塑料颗粒在注塑机的料筒内加热塑化熔融成流动状态，以很高的压力和较快的速度通过一个细小的喷嘴，注射到温度较低的闭合模具内，经过一定时间的冷却凝固，开启模具取出制品，这就是注塑成型加工。 整个工序为：塑料预干燥-加料-熔化-注塑-冷却定型-脱模-整修2、挤出成型 是全世界制成塑料制品中最多的加工方法。适用于挤出的热塑性塑料在挤出机料筒内受到机械挤压、摩擦和外加热的混合作用使之塑化熔融，再在螺杆的推送下熔融物经过滤板进入不同型式的模具而制得连续的与成型模具孔型相吻合的各种棒、管、板、膜和异型制品。吸尘器的塑料长接管就是用挤出成型制成管子再据断两端再加工成内外锥。 挤出模具的变化可以制成不同的形状。吸尘器软管常用的品种就是成螺旋状挤出成型的。 当两台或几台挤出机同时对模具供料可以挤出复合材料的制品。地面刷的刮灰条就是由硬PVC制成基体，软PVC制成刮条的复合制品。3、吹塑 是用挤出机挤出熔融的型坯，再置于模具内用压缩空气吹胀使它紧贴于模具表面冷却成型得到中空的制品。桶式吸尘器的桶体就是用些种加工方法获得的。一些不容易在注塑模中得到的制品如有些异型扁吸模具也用此加工方法。 常见的塑料结膜也是用吹塑方法，在挤出机前端装置吹塑口膜，把挤出的熔融管坯用压缩空气自由地吹胀，控制吹胀的程度得到不同的厚度。冷却后折选成双层平膜，这就是吹塑薄膜。吸尘器的包装袋都是用此加工方法得到的。 最适宜吹塑的塑料是PE（聚乙烯），附图薄膜成型法。4、压延成型连续将塑料搅和、挤出、塑化进入压延机的辊筒之间，边热边压延成板材。压延机按辊筒数目分：辊、四辊、五辊等。吸尘器上极少使用板材，吸尘器电机的槽是压延成型的。5、模压成型 在压机的上下模板之间放入成型模具，模具内放入塑料，在上下模板的加热和压力将塑料压成型，再冷