塑胶材料的特性与应用

1、 NWING 2002/7/20#塑膠材料的性能與應用塑料技術發室 NWING 2002/7/20#塑膠材料分類(1)以基本結構來分熱塑性： 1)線性高分子組成 2)藉加熱與冷卻具有改變液態與固態的可逆性反應 3)加工過的材料可重複回收使用熱固性： 1)分子構造呈網狀、三次元結構 2)無法進行液態與固態的可逆性反應 3)加工過的材料無法重複回收使用 NWING 2002/7/20#塑膠材料分類(2)以功能來分 塑膠依其機械、電氣、熱學及其他性質功能來分。 1 )泛用塑膠：通常以美觀及低功能使用要求，為訴求 重點。如：PE 、 PVC 、 PMMA、ABS 2 )工程塑膠：常用以取代鋁、鐵等金屬

2、鑄造及高功能 要求的精密零件上。如：POM 、 PBT 、 NYLON 、 PC 、PPE 3 )高級工程塑膠：運用於特別要求之電子精密零件。 如：LCP 、 PES 、 PEEK 、 PEI NWING 2002/7/20#塑膠材料分類(3)以分子之配列來分 結晶性： 1)具有明顯熔點 2)當結晶結構被破壞時，比容(單位重量的體積) 會有明顯的變化, 如：PBT,PA,PPS,LCP,SPS,POM。 非結晶性(不定形）： 1)無明顯之熔點 2)具透明性 3)抗化學性較差 如：PC,ABS,PS,PMMA,PES NWING 2002/7/20#非結晶與結晶性聚合物之性質比較非結晶與結晶性聚

3、合物之性質比較特性 結晶性 不定形(非結晶性) 耐化學性 優 差 熔點 有固定熔點 僅有軟化點 尺寸安定 差 優 加入補強纖維之熱變形溫度 高達熔點附近 僅及軟化點 熔融後之黏度 低 高 NWING 2002/7/20#聚酯類工程塑料的分子結構聚酯類工程塑料的分子結構 PCTPBTPET NWING 2002/7/20#PBT材料特性材料特性結晶速度快成型周期短。可低模溫成型電氣性質優良耐藥品性耐油性佳。耐熱性低結晶收縮高在熱水高溫高溼下易加水分解缺口脆性高 NWING 2002/7/20#PBT材料成型注意事項材料成型注意事項*耐熱性:HDT(18.6kg/cm2);(182207度)耐燃級

4、PBT溫度260 度,滯留10分鍾即開始劣化,徐燃等級者較不易劣化, 而260度下須30分鍾才開始劣化.*料管溫度:243266度.*模溫:由於結晶快速,所以模溫在16120度均可成型,但由於 考慮到表面光澤性,所以模溫一般設定在65105度.*成型收縮:流動方向0.30.4%, 垂直方向0.60.7%.*預備干燥:須使用除濕干燥;成型前先行干燥至含水量低于 0.02%,一般為120度4小時.*排氣:一般設定為0.015mm0.025mm. NWING 2002/7/20#PCT材料特性材料特性1.高耐溫性其HDT點為2402.可制成透明產品3.耐射線1.韌性及耐沖擊性較差。2.結合線強度較差

5、3.延展性差4.易水解5.成型溫度范圍窄易炭化裂解。 NWING 2002/7/20#PCT材料的應用材料的應用醫療器械（注射器，針筒等）光學器具（潛水護目鏡）運動休閒用品（蓋子，殼，套等）電子連接器 NWING 2002/7/20#PET材料特性材料特性1.耐溫性優其熔點約為260度。2.點氣性能優良。3.耐磨擦耐磨耗。4.耐有機溶劑油及弱酸。1.結晶速率太慢2.機械性質具有反向性3.高模溫4.成型周期太長。 NWING 2002/7/20#結晶性聚酯類工程塑膠特性比較結晶性聚酯類工程塑膠特性比較 PBT PET PCT 成形週期 耐熱性 機械強度 加水劣解性 價格 吸溼性 結合線強度 延展

6、性 NWING 2002/7/20#PC工程塑膠特性PC物理機械性能1.優良的沖擊強度。2.尺寸穩定性佳。3.耐蠕變性優良。4.透明度高僅次于PMMA。5.無毒可達到FDA等級。 NWING 2002/7/20#PC材料缺點材料缺點1.耐磨性差。2.抗疲勞強度較差。3.易發生應力開裂4.高吸濕性5.低流動性 NWING 2002/7/20#PC材料成型注意事項材料成型注意事項1.充分干燥（PC分子中含酯基團故在 有水氣存在的情況下會發生水解反應 導致斷鏈物性下降。）2.在不產生縮孔變形的情況下盡量采用較高的料筒溫度和較低的注射和保持壓力以避免內應力的產生。 NWING 2002/7/20#PC

7、/ABS工程塑膠特性此材料為PC與ABS合金。主要供應商為GE.此材料結合兩者的優點：優良的成形加工性優於 ABS：耐熱性、耐衝擊性、尺寸安定性優於 PC：流動性、降低成本低溫(-350C)至室溫保有極佳之物性隨 PC 含量不同，可彈性調整不同耐熱性及耐衝擊性耐 UV、螢光、長時間色澤保持性優耐磨性環保性 NWING 2002/7/20#ABS特性特性丙烯腈提供耐熱及抗化性，丁二烯提供韌性及耐衝擊性，苯乙烯提供挺性及加工性1.良好的機械平衡特性2.成型呎寸穩定性好3.低吸水性4.表面性佳5.易染色1.耐溶劑性差低介電強度低拉伸率 1.阻燃級ABS耐溫較底，易裂解。 NWING 2002/7/2

8、0#聚醯胺類聚醯胺類PA66 (尼龍 66 , NYLON 66) 南亞 耐特 晉倫 新光 ,RTP,LNP(特殊耐磨材料）PA46 (尼龍 46 , NYLON 46) DSMPA6T (尼龍 6T , NYLON 6T),PPA MITSUI,DU PONTPA9T (尼龍9T , NYLON 9T) KURARAY NWING 2002/7/20#聚醯胺類材料特性聚醯胺類材料特性耐化學性佳耐磨耗優良氧氣透過率小韌性佳潤滑性流動黏度對溫度敏感度高高吸溼性,不適用於高頻，高濕環境 NWING 2002/7/20#生產尼龍常見問題生產尼龍常見問題吸水性 成形時含水率270度 供應商 SUMIT

9、OMO (E6006 E6006L E6807L E6807LHF) POLY (E130I) AMOCO (G430 G930)Type II , HDT 230-250度 供應商 POLY (L140) TORAY (L204M35(低翹曲） L204G40) UENO (5540G 2030G 2140G 6040GM）後兩種為低翹曲規格，引進中。 NWING 2002/7/20#2.各廠家各廠家LCP 主要成分主要成分A B CLCP液晶高分子都含有A組分.1.結構中含有B組分,如AMOCO,POLY,SUMITOMO的LCP耐熱性較高.2.主鏈上含有C組分,如UENO的耐熱性居中.3

10、.主鏈上含有亞甲基如TORAY ,則耐熱性較低.注 （高分子鏈上苯環比例高，則耐熱性好） （高分子鏈上醚基比例高，則流動性好） COOHHOOHHOHOCOHO NWING 2002/7/20#液晶類工程塑膠特性液晶類工程塑膠特性高流動性高尺寸安定性高耐熱性低熱膨脹係數自身補強效應自消火特性極佳的抗化學藥品性 NWING 2002/7/20# 液晶類工程塑料問題異方向機械強度差異大結合線強度低市場價格高表面浮纖嚴重 NWING 2002/7/20#LCP 材料的應用材料的應用1.高精密度的機械 照相機CD, 汽車零件 2.耐熱器材 爐具的各種零件3.電機/電子零件 SMT連接器零件及插座等 N

11、WING 2002/7/20#POM材料特性材料特性 POM材料優點材料優點1.具高機械強度和剛性,性質最接近金屬2.最高的疲勞強度3.耐反復沖擊性強4.廣泛的使用溫度范圍（-40120度）5.良好的電器性質6.具有自潤滑性耐磨性良好7.尺寸安定性優良 NWING 2002/7/20#POM材料特性材料特性POM材料缺點材料缺點1.加工溫度范圍窄 易裂解2.抗酸性差3.成型收縮率大4.耐溫性差其熔點僅為165175度。 NWING 2002/7/20#POM材料應用材料應用汽車工業方面（馬達齒輪，儀表板，軸承，輸油管，曲柄）機械制造工業（齒輪，驅動軸，鏈條，閥門，軸承，葉輪，滾輪，）電子/電器

12、領域（插頭，開關，按鈕，洗衣機滑輪，及各種電器零部件）精密儀器 NWING 2002/7/20#SPS 工程塑膠聚合示意圖TiXXX+-+XXXTiTiXX+-XCCCCCCCCCCCCMAO NWING 2002/7/20# 各類工程塑料毛邊比較各類工程塑料毛邊比較工程塑料 產品名稱 毛邊 PPS SLOT 1 100300m AGP, PCI 100300m SPS SLOT 100200m AGP, PCI 100200m PA6T R/A SLOT 1 120C)端子保持力較差不耐磨耗毛邊較大 NWING 2002/7/20#氟塑料材料特性氟塑料材料特性1.耐磨是所有材料中最耐磨的2.

13、潤濕性極差很難被液體所潤濕3.耐疲勞性極其優異且不會出現永久疲勞破壞4.電性能優秀具有很高的體積電阻率和表面電阻率5.耐腐蝕性極佳不溶于酸鹼及任何有機溶劑號稱“塑料王”。6.耐溫性高其中PTFE熔點高達327度。7.抗老化性極佳不受氧臭氧紫外線等作用。 NWING 2002/7/20#PE材料特性及應用材料特性及應用 1、柔軟、無毒2、易染色3、耐衝擊(-4090度）4、耐濕性5、耐化性 1、不易押出2、熱膨脹係數高3、不易貼合4、耐溫性差 應用應用家庭用品、絕緣體、膠管、膠布、膠膜、容器 NWING 2002/7/20#PS材料特性及應用材料特性及應用優點 1.剛性較好 2.表面光澤度高 3

14、.透明 4.收縮率低 5.尺寸安定性佳缺點 1.沖擊強度較低易碎 2.耐磨性較差 3.易燃易老化 4.耐溫性差PSPS材料的應用材料的應用文具、玩具、電氣用品外殼、保麗龍餐具 NWING 2002/7/20#PP材料特性材料特性 1、易染色2、耐濕性佳3、耐化性佳4、高鉸鏈特性5、耐衝擊（百折膠） 6 . 密度輕 1、易被紫外線分解3、不易接合4、易氧化 應用應用水管、膠膜、膠布、電線蔽護材料、容器、汽車保險桿、儀表板、鉸鏈 NWING 2002/7/20#PMMA 1、高光學透明性2、耐候性佳3、剛性佳4、易染色 1、耐化性差2、長期時用溫度最93度3、應力集中處，較易碎化 應用應用燈罩窗玻璃標示牌光學透鏡硬式隱形眼鏡汽車零件 NWING 2