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标题: [业内交流] [其它]【塑料简介】申请版主置顶加精
  本主题由 七色紫罗兰 于 2017-12-6 10:29 审核通过 
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发表于 2017-12-6 09:36  资料  个人空间  个人短信  加为好友  只看该作者
[其它]【塑料简介】申请版主置顶加精

超全面的塑料知识介绍及各类塑料的优缺点对比及用途,同时还包括成形设计,缺陷对策表,中英文对照表,各塑料的加工条件和单位换算表,相信对大家会有很大的帮助,特别是从事此行业的工厂及QC朋友们

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塑料简介

聚合物(polymer),又可称为高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗称的[塑料](plastics)或树脂(resin).所谓[塑料],其实它是[合成树脂]中的一种,形状跟天然树脂中的[松树脂]相似,但因又经过化学的力量来合成,而被称之为[塑料].

根据美国材料试验协会所下的定义,[塑料]乃是一种以高分子量有机物质为主要成分的材料,它在加工完成时呈现固态形状,在制造以及加工过程中,可以藉[流动](flow)来造型.因此经由此说明我们可以得到以下几项了解:

1它是高分子有机化合物
2它可以多种型态存在例如液体固体胶体溶液等
3它可以成形(moldable)
4种类繁多因为不同的单体组成所以造成不同之塑料
5用途广泛产品呈现多样化
6具有不同的性质
7可以用不同的加工方法(processing method )

聚合物是由许多较小而结构简单的小分子(monomer),藉共价键来组合而成的.聚合物的种类繁多,一般若是以对热之变化来分类,它可以分为两大类:

1热固性塑料(Thermoset  plastics ):指的是加热后,会使分子构造结合成网状型态.一但结合成网状聚合体,即使再加热也不会软化,显示出所谓的[非可逆变化],是分子构造发生变化(化学变化 )所致.
2热塑性塑料(Thermo  plastics ):指加热后会熔化,可流动至模具冷却后成型,再加热后又会熔化的塑料;即可运用加热及冷却,使其产生[可逆变化](液态←→固态),是所谓的物理变化.

热塑性塑料又可再区分为泛用塑料`泛用工程塑料`高性能工程塑料等三类.以下以不同的表`列式来作说明:













工程塑料
聚酰胺(PA、尼龙Nylon)
结构式        [NH(CH2)m NHCO(CH2)n-2CO]
性质        结晶性热可塑性塑料,有明显熔点,Nylon6 Tm为220~230℃,Nylon66则为260~270℃,Nylon本身具吸水基故有吸水性,成形前须干燥,温度过高干燥则尼龙粒变色
优点        1、具高抗张强度
2、耐韧、耐冲击性特优
3、自润性、耐磨性佳、耐药品性优
4、低温特性佳
5、具自熄性  
缺点        尼龙吸湿性高、长期尺寸精密度及物性受影响。
用途        电子电器:连接器、卷线轴、定时器、护盖断路器、开关壳座
汽    车: 散热风扇、门把、油箱盖、进气隔栅、水箱护盖、灯座
工业零件:椅座、自行车输框、溜冰鞋底座、纺织梭、踏板、滑输  

饱和聚酯对苯二甲酸乙酯(PET)
结构式       
性质        为结晶性热可塑性塑料,具明显熔点245~260℃,在室温下有优良之机械性能及耐摩擦、磨耗性能。但因Tg低所以其热机械性能差,一般都添加玻纤以提高耐热及机械性能,此类称FR-PET。
优点        1、尺寸安定性佳
2、机械性能优异
3、潜变性小
4、电气特性佳
5、耐候性优
6、耐有机熔剂、油及弱酸
7、耐气性耐水性好
8、具自熄性
缺点        1、机械性质具有方向性、流动性较高
2、结晶速度较慢
3、干燥及加工条件要求严格
用途        电子电器:断电器、整流器、线轴、吹风机风口、线轴灯罩
汽    车: 电装组件、挡泥板、煞车器把手
工业零件:冷却风扇把手

饱和聚酯对苯二甲酸丁酯 ( PBT )
结构式       
性质        为高结晶性热可塑性塑料,熔点220~230℃,结晶速率比PET快。
优点        1、机械性质安定抗张强度与抗张模数和尼龙相似
2、摩擦系数小有自润性
3、吸水率低
4、电气性质优良
5、尺寸安定性良好
6、耐药品性、耐油性极佳
缺点        1、Tg(30℃)低,在荷重下H.D.T.为60℃
2、抗冲击强度不良,一般以玻纤补强为FR-PBT来使用
用途        电子电器:无熔线断电器、电磁开关、驰返变压器、家电把手、连接器、外壳
汽    车: 车门把手、保险杆、分电盘盖、挡泥板、导线护壳、轮圈盖
工业零件:OA风扇、键盘、钓具卷线器、零件、灯罩

聚碳酸酯 ( PC )
结构式       
性质        为非结晶性热塑性塑料
优点        1、具高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广
2、高度透明性及自由染色性
3、H.D.T.高
4、耐疲劳性佳
5、耐候性佳
6、电气特性优
7、无味无臭对人体无害符合卫生安全
8、成形收缩率低、尺寸安定性良好
缺点        成形品设计不良易产生内部应力问题
用途        电子电器:CD片、开关、家电外壳、信号筒、电话机
汽    车: 保险杆、分电盘、安全玻璃
工业零件:照相机本体、机具外壳、安全帽、潜水镜、安全镜片

聚缩醛 ( POM )
结构式       
性质        为结晶性热可塑性塑料,具明显熔点165~175℃,性质最接近金属,一般称其为塑钢
优点        1、具高机械强度和刚性
2、最高的疲劳强度
3、环境抵抗性、耐有机溶剂性佳
4、耐反复冲击性强
5、广泛的使用温度范围(-40℃~120℃)
6、良好的电气性质
7、复原性良好
8、具自已润滑性、耐磨性良好
9、尺寸安定性优
缺点        1、加工过程若长时间高温下易起热分解
2、无自熄性
3、抗酸性差
4、成形收缩率大
用途        电子电器:洗衣机、果汁机零件、定时器组件
汽    车: 车把零件、电动窗零件
工业零件:机械零件、齿轮、把手、玩具、螺杆


变性聚氧化二甲苯树脂 ( MPPO )
结构式       
性质        为PPO和HIPS掺配成合胶,GE以Noryl商品名出售
优点        1、具良加工安定性
2、机械性能优异
3、耐热性高
4、具自熄性
5、耐水性良好
6、电气特性佳
7、成形收缩率小
缺点        抗化学药品性差
用途        电子电器:连接器、开关、定时计外壳、线轴断电器、照相机、整流器外壳
      车: 仪表板、视镜外壳、轮圈盖、后挡风板
工业零件:机具外壳、马达盖、水量计器等

液晶聚酯 (LCP )
结构式       
性质        为半芳香族聚酯,具高强度、高弹性率、低线性膨胀率
优点        1、流动性高
2、尺寸安定性佳
3、流动性极佳
4、耐溶剂性
5、高机械强度
6、难燃性
缺点        与流动方向垂直之机械物性较差
用途        1、速接器、线圈、开关、插座
2、泵零件、阀零件
3、汽车燃料外围零件
4、电子炉用容器

聚酰胺酰亚胺 ( PAI )
结构式       
性质        Tg点高(280~290℃),直键热可塑性及热硬化型。主要用于工程塑料成型用。直键非热可塑性则以溶液成型用于涂料、薄膜、纤维等。
优点        1、耐老化性佳
2、耐蠕变性佳
3、耐燃佳
4、耐油、耐化学药品性佳
5、耐放射线性佳
缺点        不易成型,离行性亦差
用途        1、插座、连接器、开关类零件
2、IC电路盘
3、复印机、电热器零件
4、汽车排气及涡轮机零件

聚对苯二甲酸环乙酯 ( PCT )
结构式       
性质        融点250℃,结晶体,本色为暗黄色,常加入玻纤作应用。
优点        1、耐热性高
2、耐化性强
3、尺寸安定性高
4、高机械性质
缺点        吸湿性高,加工前需除湿干燥
用途        1、电子连接器、开关、线圈架
2、汽车继电器、连接器

聚醚酮 ( PEEK )
结构式       
性质        融点高达334℃,Tg点143℃,结晶体化率最高48%
优点        1、耐热性、所有工程塑料中最高
2、电气特性
3、耐放射性
4、耐药品性
5、耐热水性
6、难燃性
缺点        结晶化温度高,速度慢
用途        1、电线包覆
2、离合器零件
3、复印机零件、高温用连接器
4、可挠性印刷电路板

聚醚酰亚胺 ( PEI )
结构式       
性质        非晶体热可塑性树脂,Tg点217℃,热变形温度在18.6kg/cm2负荷时为200 ℃
优点        1、机械强度高
2、难燃性
3、优越电气特性
4、耐药品性
5、成型加工特性
6、耐候性
缺点        会被卤素系脂肪族如次甲基氯、三氯乙烷等侵蚀
用途        1、汽车底套、电气零件、热交换零件
2、各种保险丝、连接器、挠线管类
3、座位托盘、安全带扣、引擎零件
4、医疗仪器
5、印刷电路板




聚醚砜 ( PES )
结构式       
性质        非晶体,在100℃以上之弹性率为所有热可塑性树脂中最高
优点        1、尺寸安定性
2、难燃性
3、耐药品性
缺点        吸湿性高
用途        1、电器、电子:电位计、集成电路用插座
2、医疗、食品领域:X光视镜、牙科用机器零件
3、汽车领域:培林护圈

聚酰亚胺 ( PI )
结构式       
性质        Tg点为410℃,于空气中400℃及氦气中450℃仍不分解
优点        1、耐热性
2、耐摩耗性
3、耐龟裂性
4、耐放射线性
缺点        成本高
用途        1、多层电路基板,可挠性电路基板
2、发动机绝缘线材料
3、复印机分离爪、断热齿轮
4、导弹雷达天线罩
5、加热滚筒轴承

聚硫化二甲苯 ( PPS )
结构式       
性质        非晶体,融点为285℃,Tg为85℃
优点        1、耐热
2、难溶解
3、耐药品性
4、耐燃性
缺点        成形时易产生毛边
用途        1、电器、电子:连接器、线圈架
2、工业用品:表壳、洗涤用工具、计算机及OA零件
3、汽车领域:各种感应器、化油器、电子控制零件

聚砜 ( PFS )
结构式       
性质        淡棕色透明的非晶质树脂,Tg点为190℃
优点        1、机械强度佳
2、尺寸精密度高
3、电气特性优
4、符合等多种卫生规格
缺点        成型条件不适当时,残留应力较大
用途        1、电器、电子:连接器、开关
2、汽车航空机零件:汽车保险丝、特种电池箱
3、精密机器零件:表壳、时钟内部零件
4、医疗仪器:吸器、喷雾器、隐形眼镜消毒盒

泛用塑料
丙烯腈-- 丁二烯 - 苯二烯(ABS)共聚物
结构式       
性质        丙烯腈提供耐热及抗化性,丁二烯提供韧性及耐冲击性,苯乙烯提供挺性及加工性
优点        1、坚硬,易押出
2、易染色
3、难燃
4、耐冲击
5、表面性佳
缺点        1、耐溶剂性差
2、低介电强度
3、低拉伸率
用途        把手、外壳、行李箱、冰箱衬垫、家电制品


聚乙烯(PE)
结构式       
性质        LDPE容度为0.910~0.925g/cm3
MDPE容度为0.926~0.940g/cm3
HDPE容度为0.941~0.965g/cm3
优点        1、柔软、无毒
2、易染色
3、耐冲击(-40°C~90°C)
4、耐湿性
5、耐化性
缺点        1、不易押出
2、热膨胀系数高
3、不易贴合
4、耐温性差
用途        家庭用品、绝缘体、胶管、胶布、胶膜、容器

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)
结构式       
性质        非晶体聚合物,92%光线穿透率,热变性温度介于74°C~102°C间
优点        1、高光学透明性
2、耐候性佳
3、刚性佳
4、易染色
缺点        1、耐化性差
2、长期时用温度最高93°C
3、应立集中处,较易碎化
用途        灯罩、窗玻璃、标示牌、光学透镜、硬式隐形眼镜、汽车零件

聚丙烯(PP)
结构式       
性质        极轻之塑料,密度仅为0.9g/cm3
加工性质毋须预热干燥
优点        1、易染色
2、耐湿性佳
3、耐化性佳
4、高铰链特性
5、耐冲击性
缺点        1、复杂之异形押出不易
2、易被紫外线分解
3、不易接合
4、易氧化
用途        水管、胶膜、胶布、电线蔽护材料、容器、汽车保险杆、仪表板、铰链

聚苯乙烯(PS)
结构式       
性质        非晶体聚合物,成型后收缩率小于0.6
低密度特性使产量大于一般料之20%到30%
优点        1、成本低
2、透明可染色
3、尺寸安定特性
4、高刚性
缺点        1、碎裂性高
2、抗溶剂性差
3、耐温差
用途        文具、玩具、电气用品外壳、保丽龙餐具

聚氯乙烯(PVC)
结构式       
性质        未加可塑剂前,PVC为一坚硬之塑料,耐湿性佳,但亦被酮类、酯类溶剂分解
优点        1、尺寸安定性佳
2、低成本
3、耐候性佳
4、加不同比例之可塑剂,可轻易调整软硬度
缺点        1、耐化性差
2、耐温性差
3、密度较一般塑料类为高
4、热分解后会产生氯化氢  
用途        薄板、胶膜、容器、人造皮、地板材料、收缩膜、管材、玩具
合金材料

塑料结晶性差异
结晶性        非结晶性



异        不透明或半透        透明
        明耐化学性        尺寸安定性佳
        模收缩率大        模收缩率小
        耐溶剂性佳        冲击强度佳
        受力易破裂        受力易破裂






        PP         PS
        HDPE        PMMA
        LDPE        PC
        PA(Nylon)        MPPO
        POM        EVA
        PTFE        PSF
        PEO        PES
        PET        PEI
        PBT        PAI
        HIPS





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其实还有好几部分,只能发这么多,好可惜啊!





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