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不知道常用塑料的性能及應用?那怎么行!

來源:   發布時間:2016-12-16
熱塑性塑料

產量比較:聚乙烯PE>聚氯乙烯PVC>聚苯乙烯PS>聚丙稀PP



1、聚氯乙烯(PVC)




(1)典型應用范圍:

供水管道,家用管道,房屋墻板,商用機器殼體,電子產品包裝,醫療器械,食品包裝等。

(2)注塑模工藝條件:
干燥處理:通常不需要干燥處理。
熔化溫度:185~205℃
模具溫度:20~50℃
注射壓力:可大到1500bar

保壓壓力:可大到1000bar


注射速度:為避免材料降解,一般要用相當地的注射速度。
流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。如果加工較小的部件,最好使用針尖型澆口或潛入式澆口;對于較厚的部件,最好使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應為1mm;扇形澆口的厚度不能小于1mm。

(3)化學和物理特性:

剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC材料是一種非結晶性材料。PVC材料在實際使用中經常加入穩定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。


PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優良的幾何穩定性。PVC對氧化劑、還原劑和強酸都有很強的抵抗力。


然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數,如果此參數不當將導致材料分解的問題。


PVC的流動特性相當差,其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工(這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收縮率相當低,一般為0.2~0.6%。




2、PS 聚苯乙烯




1)典型應用范圍:
產品包裝,家庭用品(餐具、托盤等),電氣(透明容器、光源散射器、絕緣薄膜等)。
(2)注塑模工藝條件:
干燥處理:除非儲存不當,通常不需要干燥處理。如果需要干燥,建議干燥條件為80℃、2~3小時。
熔化溫度:180~280℃。對于阻燃型材料其上限為250℃。
模具溫度:40~50℃。
注射壓力:200~600bar。
注射速度:建議使用快速的注射速度。
流道和澆口:可以使用所有常規類型的澆口。
(3)化學和物理特性:

大多數商業用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩定性、熱穩定性、光學透過特性、電絕緣特性以及很微小的吸濕傾向。


它能夠抵抗水、稀釋的無機酸,但能夠被強氧化酸如濃硫酸所腐蝕,并且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形。

典型的收縮率在0.4~0.7%之間。




3、聚乙烯(PE)


產量在塑料工業中占首位。按合成時壓力不同,聚乙烯合成方法可分為高壓、中壓和低壓三種。



1、PE-HD 高密度聚乙烯

(1)典型應用范圍:電冰箱容器、存儲容器、家用廚具、密封蓋等。


(2)注塑模工藝條件:
干燥:如果存儲恰當則無須干燥。

熔化溫度:220~260℃。對于分子較大的材料,建議熔化溫度范圍在200~250℃之間。


模具溫度:50~95℃。6mm以下壁厚的塑件應使用較高的模具溫度,6mm以上壁厚的塑件使用較低的模具溫度。塑件冷卻溫度應當均勻以減小收縮率的差異。對于最優的加工周期時間,冷卻腔道直徑應不小于8mm,并且距模具表面的距離應在1.3d之內(這里“d”是冷卻腔道的直徑)。


注射壓力:700~1050bar。
注射速度:建議使用高速注射。

流道和澆口:流道直徑在4到7.5mm之間,流道長度應盡可能短。可以使用各種類型的澆口,澆口長度不要超過0.75mm。特別適用于使用熱流道模具。


(3)化學和物理特性:

PE-HD的高結晶度導致了它的高密度,抗張力強度,高溫扭曲溫度,粘性以及化學穩定性。PE-HD比PE-LD有更強的抗滲透性。PE-HD的抗沖擊強度較低。


PH-HD的特性主要由密度和分子量分布所控制。適用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。對于密度為0.91~ 0.925g/cm3,我們稱之為第一類型PE-HD;對于密度為0.926~ 0.94g/cm3,稱之為第二類型PE-HD;對于密度為0.94~ 0.965g/cm3,稱之為第三類型PE-HD。


該材料的流動特性很好,MFR為0.1到28之間。分子量越高,PH-LD的流動特性越差,但是有更好的抗沖擊強度。PE-LD是半結晶材料,成型后收縮率較高,在1.5%到4%之間。PE-HD很容易發生環境應力開裂現象。


可以通過使用很低流動特性的材料以減小內部應力,從而減輕開裂現象。PE-HD當溫度高于60℃時很容易在烴類溶劑中溶解,但其抗溶解性比PE-LD還要好一些。

2、PE-LD 低密度聚乙烯

(1)典型應用范圍:碗,箱柜,管道聯接器

(2)注塑模工藝條件:
干燥:一般不需要
熔化溫度:180~280℃

模具溫度:20~40℃,為了實現冷卻均勻以及較為經濟的去熱,建議冷卻腔道直徑至少為8mm,并且從冷卻腔道到模具表面的距離不要超過冷卻腔道直徑的1.5倍。


注射壓力:最大可到1500bar。
保壓壓力:最大可到750bar。
注射速度:建議使用快速注射速度。

流道和澆口:可以使用各種類型的流道和澆口。PE-LD特別適合于使用熱流道模具。


(3)化學和物理特性:

商業用的PE-LD材料的密度為0.91~0.94 g/cm3。PE-LD對氣體和水蒸汽具有滲透性。PE-LD的熱膨脹系數很高不適合于加工長期使用的制品。


如果PE-LD的密度在0.91~0.925 g/cm3之間,那么其收縮率在2%~5%之間;如果密度在0.926~0.94 g/cm3之間,那么其收縮率在1.5%~4%之間。


當前實際的收縮率還要取決于注塑工藝參數。PE-LD在室溫下可以抵抗多種溶劑,但是芳香烴和氯化烴溶劑可使其膨脹。同PE-HD類似,PE-LD容易發生環境應力開裂現象。




4、PP 聚丙烯 




(1)典型應用范圍:
汽車工業(主要使用含金屬添加劑的PP:擋泥板、通風管、風扇等),器械(洗碗機門襯墊、干燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等),日用消費品(草坪和園藝設備如剪草機和噴水器等)。
(2)注塑模工藝條件:
干燥處理:如果儲存適當則不需要干燥處理。
熔化溫度:220~275℃,注意不要超過275℃。

模具溫度:40~80℃,建議使用50℃。結晶程度主要由模具溫度決定。


注射壓力:可大到1800bar。
注射速度:通常,使用高速注塑可以使內部壓力減小到最小。如果制品表面出現了缺陷,那么應使用較高溫度下的低速注塑。

流道和澆口:對于冷流道,典型的流道直徑范圍是4~7mm。


建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的澆口。對于邊緣澆口,最小的澆口深度應為壁厚的一半;最小的澆口寬度應至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統。

(3)化學和物理特性:

PP是一種半結晶性材料。它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。由于均聚物型的PP溫度高于0℃以上時非常脆,因此許多商業的PP材料是加入1~4%乙烯的無規則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度(100℃)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有有更強的抗沖擊強度。


PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150℃。由于結晶度較高,這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環境應力開裂問題。通常,采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。PP的流動率MFR范圍在1~40。


低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強度較低。對于相同MFR的材料,共聚物型的強度比均聚物型的要高。由于結晶,PP的收縮率相當高,一般為1.8~2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。


加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而,它對芳香烴(如苯)溶劑、氯化烴(四氯化碳)溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。




主要熱硬性塑膠之特性及用途



塑膠名稱

特         性

用            途

PF

機械強度大,絕緣性,耐燃燒性,耐水性,耐酸性,耐油性,安定良好。暗色不耐點,易變色,染色性有限。

各種電器零件,機械零件,無聲齒輪,剎車來令,接著劑,食哭,容器,安全帽,涂料,烹調器握柄,煙斗,麻將牌等。

UP

無色,著色自由,與PF性質類似而稍劣,耐水性和耐候性比PF稍差

電氣零件,配電器具,電話筒,汽車零件,合板接著劑,涂料,按鈕,容器,麻將牌,時針盤,筷子,衣扣,

MF

與UP同性質,耐水性佳,表面硬度大,耐燃性,無色,易著色

配電盤,機械零件,汽車零件,麗光板,涂料,接著劑,容器,食器,紙,布的樹脂加工

2.4.4主要熱可塑性塑膠之特性及用途

塑膠名稱

特性

用                          途

電 氣

機 械

建 筑

日用品

其 他

PVC

強度,電氣絕緣性,耐藥品性,加可塑劑會軟化,耐熱性不是很好

電線被覆,電線管,絕緣材料,膠帶

車用座墊,化學工埸配管,汽車零件

水管,塑膠,地板,屋頂,材料,隔熱材

手提袋,皮帶,塑膠鞋,桌巾,透明瓶子,電話機

玩具,農業用薄膜,涂料,藥碇包裝

PVDC

比PVC耐藥品性大,耐熱性,薄膜的透氣性少


車用座墊

防蟲網,家具表層皮涂膜

防濕紙,帳篷,唱片,發泡體,軟水管,食品包裝

漁網,發泡體,耐藥性成型品

PVAC

無色透明,接著性好,耐光性佳,耐熱差,吸水性大,大部分之溶劑皆可溶


皮帶

涂料,地板,安全玻璃

工作服,襪子,塑膠手套

PVAL的原料,口香糖的原料,接著劑

PVA

無色透明彈性體,耐熱。絕緣,軟化點高

電線被覆

安全硝子的中間膜

安全玻璃涂料

合成纖維,接著劑,塑膠皮

簡化PVA土壤改良劑

PMMA

無色透明 光學性佳  強韌 絕緣性佳  加工性好 耐候性良好

照明器具零件,透明板

防風玻璃,車尾燈

廣告燈,燈座,廣告招牌

鈕扣及其他裝飾品

眼鏡,假牙,光學零件,醫療用品

PS

無色透明,易于染色,絕緣性佳,耐水,耐藥品,不耐沖擊

收音機外殼,電視機,電視柜,絕緣物

車尾燈,冷凍庫壁

百葉窗,隔熱材,招牌,隔音材,天花板,壁材

杯子,容器,各種箱子,牙刷,梳子,原子筆

玩具,嬰兒車,軟墊用品

PA

強韌,自己油滑且耐磨,吸震性強,耐熱,耐寒,耐藥品,尺寸安定性差

電線被覆,電氣零件

齒輪,軸承,座墊,凸輪

戶外車棚,尼龍皮(農業用)

梳子,包裝材料,刷子,家用品,襪子,繩子

漁網,衣材用品,醫療器具

PE

比水輕 柔軟,不耐熱,耐藥品,耐水性,電氣絕緣性,接蓍印刷差

電波機器零件,電線被覆

檔泥板,塑膠熱片

可撓性水管

包裝材料,食器,容器藥瓶,水桶,塑膠袋

玩具,雜貨

PTFE

高低溫電氣絕緣性,耐藥品性,強度很大,耐熱佳,耐磨性,安定性佳

高級絕緣材料,絕緣管,電線,電氣零件

塑膠墊片,軸承,輸送帶

耐紫外線之建筑用具


耐藥品之成形品

CA

透明,可撓性,加工性良好,著色易

收音機殼,電話器

汽車方向盤,電扇葉片

涂料

照相軟片,錄音帶,文具

難燃燒物,眼鏡框

PP

最輕的塑膠,機械強度比PE高,電氣絕緣性佳,耐水,耐藥品

電氣絕緣材料,電氣制品之被覆

機器包裝薄皮


洗臉盆,容器,食器,高韌性高溫塑膠袋,塑膠繩

軟片,水管,各種成形品

POM

強韌,耐久力大,耐熱,耐藥品,類似尼龍,耐磨耗且類似PC,耐沖擊

高級絕緣材料

金屬代用品,齒輪,彈性凸輪

窗簾滑動器,各種手把

容器類

各種耐沖擊成形品,玩具

PC

高低溫之機械性佳,特別耐沖擊,低溫安定性好,耐候性佳,透明性佳

計算機零件,電氣零件

精密機械零件,螺帽,齒輪,軸承等

涂料

家庭用品,軟片,果汁機,吹風機,奶瓶

接著劑,安全帽

ABS

乳白色半透明,耐沖擊性比PS好,流動性佳,化學電鍍密著性佳,耐熱性佳

電氣零件,收音機外殼

機械之機構體,金屬化用品,汽車儀表板

陳列柜,管類

文具容器,吸塵器零件

安全帽,電池箱


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