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通用塑胶材料基础知识

2019-8-3 21:43:58浏览次数:

来自佛山模具厂家数十年的通用塑胶材料基础知识大全。


LDPE

俗称:花料


学名:低密度聚乙烯


特性:聚乙烯是一种半透明白色蜡状材料,密度比水小,柔软且韧性,伸长率小,无毒无味


燃烧:易燃,离火后继续燃烧,火焰上端呈现黄色,火焰下端呈现蓝色,燃烧时有滴落现象但无黑烟,石蜡气味


优点:耐酸性,耐有机溶剂,电绝缘性能优,低温时,仍能保持一定的韧性


缺点:机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽


用途:用于挤出包装薄膜及软管;用于注塑抵挡日用品及外壳;用于挤出吹塑容器


注塑:低分子的聚乙烯,熔点为120℃;一般的聚乙烯的熔点为140℃,分解温度为300℃;注塑时,一般使用温度为170-220℃;聚乙烯属于烯烃类塑胶,不吸水,无需烘干,但为了产品质量,60℃烘料1h;聚乙烯的熔体粘度大,薄壁产品容易缺胶,胶口及流道相对选大;产品易带静电,表面易吸尘埃;收缩率为1.6%,溢边值为0.05mm


HDPE

俗称:硬性软脚


学名:高密度聚乙烯


特性:高密度聚乙烯是一种半透明白色蜡状材料,密度比水小,柔软且韧性,但比LDPE略硬,伸长率小,无毒无味


燃烧:易燃,离火后继续燃烧,火焰上端呈现黄色,火焰下端呈现蓝色,燃烧时有滴落现象但无黑烟,石蜡气味


优点:耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时能保持一定的韧性,表面硬度,拉伸强度,刚性等机械性能都高于LDPE,接近于PP,比PP韧,表面光泽度低于PP


缺点:机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,脆性低于PP,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需要进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽


用途:用于挤出包装薄膜,绳索,编织袋,渔网,水管等;用于注塑低档日用品及外壳,非承载构件,箱体等;用于挤出吹塑容器,瓶子等


注塑:一般的HDPE熔点为142℃,分解温度为300℃,注塑温度为180-230℃;聚乙烯属于烯烃类材料,不吸水,生产时无需烘干,但为了保证产品质量,60摄氏度烘料1h;聚乙烯的熔体粘度大,薄壁产品容易缺胶,胶口及流道相对选大;产品易带静电,表面易吸尘埃;收缩率为1.6%,溢边值为0.05mm


PVC

学名:聚氯乙烯


特性:纯净的聚氯乙烯是一种白色粉末,只是一种高分子树脂,不能用于直接加工生产;根据合成工艺路线分为两类:疏松型和紧密型。常用的聚氯乙烯为颗粒状,属于多组份的塑料,除了树脂以外,还必须加入增塑剂来增加流动性,加稳定剂提高稳定性,加润滑剂提高脱模性,增加填料,着色剂等,因各组份的含量不同,就形成了各种机械性能差异很大的不同硬度的PVC颗粒,用IP度数来表示;PVC分为硬质PVC和软质PVC


燃烧:燃烧困难,离火即灭;燃烧时火焰上端呈现黄色,火焰下端呈现绿色,白色烟雾,燃烧时塑胶材料发软并带有刺激性气味


优点:耐酸碱,不耐有机溶剂,电绝缘性优良;有耐火自熄,耐磨,消声减振;硬质PVC:表面硬度,拉伸强度,刚性等机械性能都高于PE,接近ABS,可以做工程材料;软质PVC:相当柔软,有橡胶弹性,耐折叠


缺点:硬直PVC:低温发脆;软质PVC:低温发硬。加工过程中,对热比较敏感,热稳定性差,受热时,易引起不同程度的降解;对硬质PVC,对应变敏感,变形后不能完全复原;对软质PVC,还有增塑剂外迁的弊端;生产过程中,多少会分解少量HCL气体,会对设备及模具形成较大的腐蚀,因此要注意防腐


用途:用于挤出包装薄膜,农业薄膜,管道,门窗,板材;用于注塑低档日用品外壳,电线,电缆,插头,减震垫;用于挤出吹塑容器,瓶子等


注塑:PVC为无定形高聚物,没有明显的熔点,一般加热到120-145℃就能熔化,但150℃就能分解出HCL气体;180℃就大量分解成HCL气体;因此,需要加入大量的热稳定剂才能注塑。注塑时,一般使用温度为140-160℃,有时可达190℃,但时间不能超过20分钟,否则会大量分解。PVC会轻微吸水,生产时需要烘料,温度75-90℃之间,时间1.5-2.5h之间,PVC的熔体粘度大,流长比小,薄制件容易缺胶,胶口及流道选择相对较大的,收缩率4%,溢边值0.05mm


PP

俗称:百折胶


学名:聚丙烯


特性:结晶性材料,白色木制状材料,比PE透明,根据结晶度的不同,形成透明到半透明的产品,质轻,密度小于水,表面比PE硬,薄壁产品耐折迭,俗称百折角胶


燃烧:易燃,离火后继续燃烧,火焰上端呈现黄色,下端呈现蓝色,少量黑烟,燃烧时有低落现象并发出石油味


优点:PP的机械性能在常温下,比PE,ABS,PS好,特别是温度超过80℃时,机械性能不至于下降很多,低温时,机械性能变的很差,发脆,高温,变软,刚性不足;低温,延展性降低,发脆。PP的表面硬度比不上PS和ABS,但比PE高并有优良的表面光泽,因此PP可以做家电产品外壳。PP最大的特点是有良好的耐弯曲疲劳,PP生产的活络铰链,能经受几十万次的折叠玩去而不损坏。PP优良性还在与能耐沸水蒸煮而不损坏,因此适合做医疗器械和餐具。PP的纵横向的拉伸强度相差特别大,因此,有很好的成纤性,事宜做纤维和绳索,聚丙烯耐酸碱,耐很多有机溶剂,电绝缘性优良


缺点:高温刚性不足,低温发脆,耐环境能力差,室外使用,易变黄色发脆。抗拉强度各向差异性大,制品易变形,不耐长期载荷,印刷性能差


用途:编织袋,纤维,绳索,渔网,运输管道,包装,收缩包装薄膜;医疗器械,耐蒸煮餐具,食品包装,耐酸碱容器,家电外壳,电线电缆


注塑:PP为结晶性高聚物,有明显的熔点,一般加热到173℃就能熔化,在300℃时少量分解,360℃大量分解,注塑时一般使用的温度为190-240℃;PP可以作为其他易分解原材料换料时的清洗剂。PP不吸水,一般不需要烘干,有时为了产品质量,60℃烘料0.5-1h;PP在熔点附近时,液态和固态的体积相差很大,加上收缩时各向异性,易引起不均匀收缩,即缩水,因此,设计产品时,尽量避免壁厚不均匀;熔体粘度小,流动性好,流长比大,薄壁产品也能注塑打满,但是,模具制造时保证精度,否则易出现飞边,因为收缩各向异性,非常容易变形,收缩率1.8%,溢边值0.03mm


ABS

俗称:超不碎胶


学名:苯乙烯-丙烯腈-丁二烯三元嵌段共聚物


特性:一种表面具有较高光泽的淡黄色不透明颗粒,密度1.05,具有坚韧,硬质,刚性的特性


燃烧:燃烧缓慢,离火后继续燃烧,火焰呈现黄色伴随大量黑烟和烟束,燃烧时,塑胶软化烧焦,无滴落现象


ABS生产主要是针对HIPS表面光泽不好,除了抗冲击强度外,其他机械性能不佳而产生的进一步研究,人们力图找出综合全性能都比较优良的材料。ABS是三元共聚物,有良好的综合性能,丙烯腈产生良好的耐化学腐蚀性和表面硬度,丁二烯产生良好的韧性和耐冲击性能,苯乙烯产生良好的刚性和流动性,并且产生易印刷和染色的有点;ABS的机械性能:抗拉强度中等,抗冲击强度很好,且在低温下也不迅速下降


优点:良好的光泽度,质硬,坚韧,刚性,机械性能始终,是一种良好的客体材料,易印刷以及电镀等表面处理,低温冲击性能良好,尺寸稳定,耐水,无机酸碱盐的腐蚀,不耐有机溶剂


缺点:易受有机溶剂的影响而产生应力开裂,耐候性差,易受阳光的作用变色变脆


用途:由于有良好的综合机械性能,表面具较好的光泽,能电镀处理,易印刷,特别使用于家电外壳及各种产品的外壳,做一些非承重载荷结构件


注塑:一般ABS的熔点为170℃,分解温度为260℃,注塑时一般使用温度为180-240℃,因为有橡胶成分存在,吸水,生产时需要烘料,烘料温度80-90℃时间1-2h,同时,由于橡胶成分存在,热稳定性差,易分解,注塑时,原料不要在料筒内停留太多时间;熔体粘度比PS大,但胶口和流道一般,产品易带静电,表面易吸尘,收缩率0.5%,溢边值为0.05mm


PC

俗名:防弹胶


学名:聚碳酸酯


特性:淡黄色或无色透明材料,刚硬且坚韧,有较高的光泽


燃烧:易燃,离火后慢熄灭,火焰上端呈现黄色,下端呈现绿色,燃烧时产生黑烟碳束,并发出强烈的花果腐蚀气味


优点:PC最大的优点是刚硬而坚韧,器械强度与尼龙相仿;PC尺寸稳定性高于尼龙,热稳定性高于POM;PC是透明料,并且表面有较高的光泽,PC比其他材料更耐冲击


缺点:PC最大的缺点是:磨耗系数大,磨耗大,无自润滑性;PC不耐应力开裂,在蒸汽和许多有机溶剂中能溶胀,并导致应力开裂;PC做有嵌件的产品时,尤其要注意嵌件部位的强度,PC料有较大的高温热变形倾向


用途:高刚性及高冲击强度,工具外壳,电器外壳,通讯产品外壳,透明耐高温外壳,镜片,电器内部元件,运动安全帽


注塑:PC是结晶性塑胶,有明显的熔点,220℃时熔化,350℃时分解;一般加工温度为250-320℃;吸水性,注塑时需要烘料,温度120℃时间4-5h;PC料的熔融黏度大,注塑时,需要用较大的压力,PC在生产注塑时,可以用模温机提高模具温度,以降低产品的残余应力,如果是有嵌件的产品并且嵌件的直径在1-2mm,那么模具不用考虑预热,大一点的嵌件应考虑预热,否则,会出现应力开裂;PC的收缩率和加工条件和产品的壁厚无关,PC的纵横向收缩比率比较接近,因此,可以加工精度比较高的产品,收缩0.5%,溢边值为0.05mm


POM

俗称:赛刚


学名:聚甲醛


特性:表面致密而光滑的淡黄色或白色材料,表面硬度较高而且具有较高的光泽;薄壁部分成半透明状,属于结晶聚合物,结晶度很高


燃烧:易燃,离火后继续燃烧,火焰上端呈现金黄色,火焰下端呈现蓝色,燃烧时有液体滴下,并发出强烈的刺激性气味


优点:POM最大的优点是表面硬度高而且表面致密,磨耗小,耐疲劳,耐冲击,摩擦系数小,并且有自润滑性,因此,POM是制造齿轮的首选材料;POM机械强度大,刚性大,虽然收缩率大,但是尺寸稳定,POM介电性能好,耐溶剂,无应力开裂,耐扭变,外力撤销后,立即恢复原样


缺点:POM最大的缺点是不耐高温,热稳定性差;不耐光线照射,包括可见光和不可见光;耐酸性差


用途:生产齿轮,轴承,轴套,连杆,叶片和叶轮等


注塑:POM属于结晶性塑胶,175℃熔化,240℃分解,一般加工温度为190-220℃,不吸水,注塑时不需要烘干,对于质量要求较高的产品,60℃烘料1-2h;温度不可太高,否则无染色产品会变色,耐酸性差,不能用酸性染料染色;换料洗机时,用PP/PE做中间载体


PA

俗称:尼龙


学名:聚酰胺


特性:聚酰胺类塑胶的统称,韧性,角质,从微黄透明到不透明的材料,一般的尼龙结晶性塑胶,也有无定形的透明尼龙


燃烧:慢燃烧,离火后继续燃烧,火焰上端呈现金黄色,火焰下端呈现蓝色,燃烧时材料有滴落现象,起泡并发出烧焦羽毛气味


优点:PA机械方面的共性是坚韧,都具有很高的表面硬度,拉伸强度,抗冲击能力,耐疲劳,耐折迭;有较高的耐磨性,能自润滑减噪;耐药品,耐油的腐蚀,耐应力开裂;易印刷,易染色,电性能优良


缺点:PA最大的缺点,尺寸精度差,热膨胀和吸水性对尺寸的影响很大;耐酸性差,不能用酸性染料染色,也不能接触过多的酸性物质;耐光性差


用途:轴承,齿轮,车轮,叶轮,叶片,输油管,储油罐,绳索,渔网,变压器线圈


注塑:PA由于酰胺基的存在,吸水强而且吸水牢固,因此,注塑时,应充分烘干,120℃烘料3-4h;PA粘度小,流动速度快,喷嘴使用自锁喷嘴或尼龙专用喷嘴。


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