常用塑料基础知识

常用塑料基础知识

一．塑料的分类；

1．按用途分类：

（1）普通塑料：是日常使用范围最广的塑料，性能要求不高，成本低，制造容易，如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。（2）工程塑料：泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。其机械性能、电气性能，对化学环境的耐受性，对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点，能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部分合金钢或其他材料使用，常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等，其中前四种发展最快，为国际上公认的四大工程塑料。

2．按受热性能分类：

（1）热固性塑料：是指经过加热固化后不再生热的作有用下变较而重复成形的塑料，特点是质地坚硬，耐热性能好，尺寸比较稳定，不溶于溶剂，常见的有PF（电木）、UP（不饱和聚酯）、EP（坏氧树脂）、PUR（聚氨脂）等。

（2）热塑性塑料：是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料，其耐热性较差。

二．塑料的成型收缩率及溢边值：

三．常用热塑性塑料的性能：

1．聚苯乙烯（POLYSTYRENE），简称聚苯、PS、GPS、硬胶，是一种通用的透光性材料，特点如下：（1）光学性能好，其透光率达88%—92%。

（2）电气性能优良。

（3）着色性能好。

（4）热膨胀系数大，易产生内应力，宜用高料温、模温、低压力，延长注射时间有利于降低内应力，防止缩孔，变形（尤其对壁厚塑件），但料温高易出银线，料温低则透明度差。

（5）最大的缺点是脆性，抗冲击强度低。

（6）耐热温度低，其制品的最高连续使用温度60—80`。

（7）耐酸性能较差。

2．改性聚苯乙烯（HIPS），俗称不碎胶，比PS有较强的韧性和耐冲击强度，较大的弹性。

3．ABS：

（1）机械强度高。

（2）抗冲击能力强，低温时也不会迅速下降。

（3）缺口敏感性较优。

（4）抗蠕变性好，温度升高也不会迅速下降。

（5）有一定的表面硬度，抗抓伤，耐磨性好，摩擦系数低。

（6）产品有良好的质感。

（7）电气性能好，受温度、湿度、频率变化影响小。

（8）一般耐热可达90`C，耐热型的还可以在110—115`C下连续使用。

（9）耐低温达—40`C。

（10）耐酸、碱、盐、耐油耐水。

（11）不易燃着。

（12）可以喷油、印刷、还可以电镀。

（13）能与其它许多热塑性或热固性塑料共混，改进这些塑料的加工和使用性能。

（14）缺点：不耐有机溶剂，耐候性较差，吸湿性强。

4．聚乙烯（POLYETHEREN），简称PE、马力士，是产量最大，使用最普遍的一种塑料，其特点是：（1）软性，无毒，价廉，加工方便。

（2）收缩率比其他塑料大（1.5—3.5%），且方向性明显，易变形，翘曲。

（3）结晶倾向比其他塑料大（结晶料）。

（4）流动性极好，且流动性对压力变化敏感。

（5）宜用高压注射，射速要快，保压要充分，料温应均匀。

5．聚丙烯（POLYPRORYLENE），简称PP，俗称百折胶，其性能如下：

（1）结晶料，流动性极好，成形性能好，制件的表面光泽、染色效果、外伤留痕等方面优于聚乙烯（PE）。

（2）是通用塑料中耐热最高的一种（100`C）。

（3）抗位强度大，在100`C时仍保留常温时抗位强度的一半。

（4）屈服强度高，有较高的弯曲疲劳寿命。

（5）收缩率小于橡胶（HDPE），产品的翘曲，扭弯等变形程度也相对小些。

（6）冷却速度快。

（7）表面硬度比橡胶（HDPE）高，耐刮性，耐磨性也较之为好。

（8）有良好的耐应力开裂性，制件在嵌入配件后或在螺丝拧紧后不致于太容易开裂。

（9）密度小（0.0—0.1），是目前使用的塑料中最轻的品种之一。

（10）有较好的抗化学药品浸蚀性，能耐80`C以下的无机酸、碱液、盐类及很多有机溶剂的浸泡，吸水性也很小。

（11）电气性能好，介电常数低。

（12）耐冲击强度随温度变化而变化，比聚乙烯（PE）低温脆化温度高。

（13）不宜制造尺寸精度要求高或容易出现变形缺陷的产品，模具结构要特别讲究结构的合理安排。

（14）刚性不足，不宜作受力机械构件。

（15）装饰性和装配性受到限制。

（16）防火安全性差。

（17）耐候性较差。

6．尼龙（NYLO、POLYARHIDE）简写PA、属结晶料，其特点如下：

优点：

（1）机械强度高，韧性好，有较高的抗位，抗压强度。

（2）耐疲劳性能突出，经受多次反复屈折仍能保持原有的机械强度。

（3）表面光滑，摩擦系数小，耐磨。

（4）耐腐蚀，耐碱和大多数盐液，还耐弱酸，机油、汽油。

（5）无毒，对生物侵蚀呈惰性，有良好抗菌、抗毒能力。

（6）耐热，使用温度范围宽，可在45—100`C下长期使用，短时耐热温度达120—150`C。

（7）有优良电气性能，具有较好的电绝缘性。

（8）制件重量轻，易染色，易成形。

缺点：

（1）易吸水。

（2）耐光性较差。

（3）不耐强酸、氧化剂。

（4）设计技术要求较严。

加工要求：一般宜取低模温、低料温、时间长、注射压力大的成形条件。

7：有机玻璃（YMETHY LMETH ACRYLATE）简称PMMA，又称亚加力（ACRYLICS）或PERSPEX，其特点如下：

（1）透明性最好（初期透光率92%）

（2）吸水性低。

（3）耐气候性能非常优异，适合制作各种户外用具。

（4）绝缘性能优异，表面电阻比大多数塑料高。

（5）缺点：质地较脆。

加工要求：宜用高压注射，在不出现缺陷的条件下宜取高料温、模温以增加流动性，降低内应力，方向性，改善透明度及强度。8，聚碳酸脂（POLYCARBONATE），简称PC，俗称防弹胶，其综合性能如下：

（1），械强度是所有热塑性塑料中最好的。

（2）耐热性和耐气候性高，热变形温度为135—143`C，长期工作温度达120—130`C。

（3）成形精度高，尺寸稳定性好。

（4）光学性能好，透光率达75%—89%。

（5）着色性好。

（6）冷却速度快。

（7）吸水性低，有优良的电绝缘性。

（8）耐稀酸、氧化剂、还原剂、盐类、油、脂肪。

（9）缺点：加工要求高，对模具设计要求高。

加工要求：注射压力宜高，模温控制在80—120`C之间，料温宜稍高，因需较高模温，冷却时间不宜过短。

9：聚甲醛（POLYFORMALDEHYDE），简称POM，俗称赛钢，性能如下：

（1）结晶料，熔融范围很窄，溶融或固化速度快，结晶速度快，料温稍低于熔融温度即发生结晶化，流动性下降。

（2）热敏性强，极易分解，分解温度为240`C，但200`C时滞留30分钟以上也会发生分解，产生刺激性，腐蚀性气体。

（3）流动性中等，且对温度变化不敏感，但对注射压力变化敏感。

（4）结晶度高，结晶化时体积变化大，成形收缩范围大，收缩率大。

（5）摩擦系数低，强性高，浅侧凹槽可强强制脱模，塑件表面可带有皱纹花样，但易产生表面缺陷，如折皱，夹线，缩孔，凹痕等弊病。

加工要求：料温一般不宜超过200`C，宜用高压，高速注射，冷却时间可短，模温稍高（75—120`C）对改善制品外观有帮助，射咀孔径应取大。

10：聚氯乙烯（PVC），原料来源丰富，价格低廉，其成形特性如下：

（1）吸湿性小，但为了提高流动性，防止发生气泡则宜先干燥。

（2）流动性差，极易分解，特别在高温下与钢、铜等金属接触更易分解，分解温度为200`C，分解时发出刺激性、腐蚀性气体。（3）成形温度范围小，必须严格控制料温。

（4）射咀孔径、模具浇口截面宜大，不得有死角滞料，模具表面应镀铬。