工程塑料知识

1工程塑料知识培训

2008-10-272

目录一、塑料的定义、特性、二、塑料的分类三、各种塑料的成型特性四、塑料常用的鉴别方法塑料的定义、特性定义：塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，在一定的温度和压力下，可塑制成一定的形状，并在常温下能保持既定形状的材料。塑料的主要特性：①大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。

3塑料的分类一、热塑性塑料热塑性塑料指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料。这种过程是可逆的，可以反复进行。二、热固性塑料热固性塑料第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的，此后，再次加热时，已不能再变软流动了，这种材料称为热固性塑料。如酚醛塑料、环氧塑料等。5五大通用塑料61.

PP（聚丙烯）1.半结晶性材料，结晶速度高，结晶度快，结晶度可达50%-70%，在拉伸塑化成型中拉伸取向和热定型处理后结晶度可高达75%-85%，PP收缩率较大，约为1%-3%；2.PP结晶度高，熔点也较高，在加热熔融时需要的热量多，在冷却定型时释放的热量也多，因此成型设备需配置有效的加热系统，公模需加工良好的冷却系统；3.PP熔融温度越高,分子链段越高度无序,从而破坏结晶过程,冷却后结晶度低,收缩率较小;降低模温及模塑时间亦影响结晶程度而使收缩率较小;PP填加矿物填充后收缩率亦会减小；4.PP表观粘度会随剪切作用增加而迅速下降，但对温度变化不敏感；5.PP在高温下极易发生氧化降解,水口料重复利用效能差;生产受力件不宜加水口料；6.PP料对水份不敏感,成型前通常不需干燥；7.PP常温下为白色蜡状，具优异抗弯曲疲劳性能，良好的拉伸屈服强度及拉伸强度，优异的化学稳定性,电绝缘性及介电性能，但对热，氧，光的稳定性差,需加入抗氧剂,光稳定剂等；PP在低温下易脆裂，脆化温度约为-5℃~-20℃；8.PP对人体无害,大量用于食品,医药卫生领域。72.

PE（聚乙烯）1.PE为结晶性原料，吸湿性极小，不超过0.01％，因此在加工前无需进行干燥处理。2.分子链柔性好，键间作用力小，熔体粘性低，流动性极好，因此成型时无需太高压力就能成型出薄壁长流程制品。3.PE的收缩率范围大，收缩值大，方向性明显，LDPE收缩率为1.22％左右，HDPE收缩率在1.5％左右。因此容易变形翘曲，模具冷却条件对收缩率的影响很大，故应该控制好模具温度，保持冷却均匀、稳定。4.PE的结晶能力高，模具的温度对塑件的结晶状况有很较大的影响。模温高，熔体冷却慢，塑件结晶度高，强度也就高。5.

PE制件质地较软，且易脱模，因此当塑件有浅侧凹槽时可以强力脱模。6.PE熔体的冷却速度较慢，因此必须充分冷却。模具应该有较好的冷却系统。7.若PE熔体在注射时采用直接进料口进料，易增大应力和产生收缩不均匀及方向性明显的增大变形，因此应注意选择进料口参数。8.PE的成型温度较宽，热稳定性较好，在流动状态下，一般在300度以下无明显的分解现象，对质量没什么影响。

8PE的主要成型条件

对于LDPE来说，料筒温度控制在140～200℃，HDPE的料筒温度控制在220℃，料筒后部取最小，前端取最大值。

模具温度：模温对塑件的结晶状况有较大影响，模温高，熔体结晶度高，强度高，但收缩率也会增大。通常LDPE的模具温度控制在30℃～45℃，而HDPE的温度相应再高10～20℃。注塑压力：提高注塑压力有利于熔料的充模，由于PE的流动性很好，因此除薄壁细长制品外，应该精良选择较低的注射压力，一般注射压力为50～100MPa。形状简单。壁厚较大的塑件，注射压力可以低些，反之则高。

103.

ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯）1.无定形料。由丙烯腈,丁二烯橡胶及苯乙烯共聚组成;2.丙烯腈构成的链段可使材料具较高的强度，耐热，耐化学腐蚀性及高光泽，丁二烯构成的链段则使材料具优良韧性，抗冲击；苯乙烯链段使材料具刚性及优良电性能,并改善材料熔融时的流动性，总体上ABS的冲击强度、拉伸强度、表面硬度均较HIPS强；3.可据三组份不同特性调节组份不同比例而获得不同性能ABS；4.原料颗粒外观浅象牙色无毒无味，兼有韧、硬、刚等优良的综合物理机械性能，极好的低温抗冲击性能、尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性、成型加工和机械加工较好；5.组份中丁二烯橡胶成份易在阳光紫外线下氧化降解，因此ABS耐候性差；实验表明，ABS室外暴露半年，冲击强度下降45%，ABS加黑色后可明显改善其耐候性；6.ABS为中粘度材料，其流动性对剪切速率变化较加工温度变化更敏感，调校时增加射压射速，流动性改善明显些；7.ABS热稳定性较好，一般160℃以上即可成型，250℃变色，270℃分解；8.ABS一般吸水率0.3%-0.8%，成型收缩率0.4%-0.5%，溢边值约0.05mm；9.防火级ABS成型温度应较标准极低，浇口宜大，以免防火剂过热分解析出而在浇口位置产生白花斑；10.防火级易产生腐蚀性气体，模面易有模迹，公模宜用耐腐蚀钢材，生产中须常洗模，完单须洗模保养并清空炮筒；11.ABS制品表面非常适宜电镀处理，电镀层结合力较其它塑料高10-100倍。4.PS（聚聚苯苯乙乙烯烯））1.HIPS由PS与橡橡胶胶共混混或或接接技技聚聚合合形形成成的的一一种高抗抗冲材料料。即具具有有橡胶胶的高高抗冲冲性性，，又具具有有PS的刚性、易加加工工性性、易染染色色性性等等，但拉拉伸伸强度、弯弯曲、硬度度、耐光光和和热稳稳定性性有有所所下下降降；2.加工工性性能能及及收收缩率与ABS相近近，成型型温度较ABS低约20℃℃，但流流动性较ABS高。115.PVC（聚聚氯氯乙乙烯烯））1.无定形形料料，质质软软透明明，具阻阻燃燃，耐老老化化，耐油油，耐化化学药药品，耐电压压，，著色色性性好好等等优点点；；2.PVC对热热、、光、氧的的稳定性性差差，受热时时易产生热降解解，光照照下下易易产生光光降降解解，与与氧氧作用用会发发生热氧降降解解及及光光氧氧降降解解，引起起树脂变色；3.PVC热稳稳定性性差差，130℃℃时即出出现分解解，180℃℃时分解解加加剧，，原料料中中需需加加入入热稳稳定定剂剂；；4.PVC对剪切切速速率率敏敏感感，成型型过程中中宜宜提提高高注注塑塑压力来提高高对熔熔体体的剪剪切切速速度度，进进而降降低低熔熔体粘度度，改善善流流动性，而不不宜宜升升高高温度来改善善流流动性；5.PVC加工工性性能能差差，熔化化速速度度慢慢，粘度度高高，且为热热敏性性及及剪剪敏敏性性料料，宜低低背背压慢速速回回料料，中低低压，，中低低速速注注射射；6.原料料中中含含有有水水份份会使制制品品表表面面缺乏乏光光泽泽，，产产生细微气气泡，，并并降低低制制品品力力学及电性能能，宜预先干干燥燥再再生生产；；7.设定温度时喷喷咀较料管管最最高高温度低低10-20℃℃，射压90Mpa以上上，保压60-80Mpa。12通用用工工程程塑塑料料131.PMMA（聚聚甲甲基基丙丙烯烯酸酸甲甲酯酯））1.注塑塑级PMMA分子子量量较低，为为无无定形形聚聚合合物物，其特点点为为透明明度度高高，耐候候性性较好，综综合性性能能优良，PMMA具优良的的化化学稳稳定性性，耐老老化化性性,俗称有机玻璃璃，其透透光光率率大大于于92%，较较普通通玻玻璃璃高高10%以上上；2.PMMA是一一种质质轻轻而坚韧韧的材材料料，在常常温下具具有有优良的的拉拉伸伸强度,弯曲强度及及压缩缩强强度，但冲击击强强度不不高高，且缺缺口口敏敏感感性性较大，未经改性性的的PMMA表面面易易划伤伤，，耐磨磨性性较低，耐热性及及抗抗银纹纹性能能也也差差；3.PMMA具良良好好电绝绝缘缘性，常用用于于仪表工工业作高高频绝绝缘缘材料料；4.PMMA易燃燃，不能能自自熄熄，燃烧时时有熔熔融融滴滴落落，火焰焰上上白白下下蓝，，有烂花朵朵臭臭味味；5.PMMA260℃℃以上上则分解解,其加加工工温度范范围较较窄；吸水水率率一一般般为0.3%-0.4%，分子子中中的的酯酯基基在在高高温下易易水水解解，成型型前前必必须干燥燥透彻彻，，使含含水水率率<0.02%；6.PMMA表观粘度度对剪切切速速率率较敏感感，对对温温度的的敏敏感感性性较一般的热塑性塑料料大；熔体粘度大，成型过程中易产生内应力，宜用高模模温生产(高于40℃℃)；7.PMMA成型收缩率低，要得到尺尺寸精确度高的制品品，必须严格控制成成型温度,并需经退火处理；8.注塑成型型中宜用用较低的射咀咀温度,以减少变色。14152.PA（聚酰胺胺）1.半结晶性材料料，其基本结构单元为聚酰胺,因单元含碳原原子数不同分为聚酰胺6，聚酰胺66等(即PA6、PA66，常称为尼龙单6、双6)；原料颗粒外观为半透明或或透明的的乳白色色或淡黄色，，密度为1.04~1.36克/CM3；2.PA6较PA66分子量低低，柔韧性性高，成型温度低20-30℃；3.尼龙随温温度及吸水水的增加加，拉伸强度急剧下降，而冲击强度明显提高，因此可调湿处理增加韧性；4.尼龙抗蠕变性能较差，因此不适于制造精密制品；5.尼龙为结晶性材料料，其酰胺基团有极性，能形成氢健,所以机械性能优异，具抗冲击性，是坚韧的工程塑塑料，尼龙结晶度高，熔点明显，表面硬度度大，耐磨耗，摩擦系数小，有自润滑性和消消音，低温性性能良好，有一定耐热性(可在100℃℃以下使用用)；无毒，无臭，不霉烂，有自熄性性，耐候性好好，但染色性性差；化学稳定性好，但易受温度的影响，吸水性大大，水份影响尺寸稳定性和电性能；玻璃纤维增强后耐海水水，耐溶剂耐油，但不耐酸酸，电绝缘缘性好，可减少吸水率率，且可长期在高温，高湿湿度下工作；6.材料燃烧时放出特殊殊蛋白质燃烧味，火焰蓝色，上端黄色，属自熄性材材料，具一定阻阻燃尼龙性能；PA7.尼龙的最主要要特性是是韧性大，且随分子量的的增大而增加，耐疲劳性极佳，磨擦系数低，耐磨耗性性好，耐化学腐蚀；；8.尼龙易吸湿，成型前必必须干燥，加工允含含水率<0.2%，另尼龙对氧敏感，高温下易氧化化降解,宜用真空空抽湿设备干燥，烘料温度高于90℃易氧化变色；9.尼龙熔融粘度度低，流动性极好，零件易有有披锋及因气烧焦，炮咀易流流延，回料易返返胶，玻纤纤级则不易发生；10.熔点高，PA6为228℃℃；PA66为265℃℃；成型温度窄，熔融态热稳定性差，300℃℃下滞留时间<30min；11.尼龙收缩率大(约1.5%-1.7%)，尺寸变化大，易产生缩水，光印，需较大保压进行补胶；12.尼龙分子链易在塑化流动中产生定向，从而导致零件收缩不匀而产生内应力，发生变变形；13.玻纤增强尼龙较纯尼龙热变形形温度提升约60℃，疲劳强度提升约50%；16PA14.尼龙吸湿率大，零件成型后一般需需进行调湿处理，以稳定零件尺尺寸，增加韧性；吸湿后含水率率一般达2-2.5%，尺寸一般般会胀大一些；15.因玻纤在流动中会顺流动方向展开而使冷却时发生流动定向，流动方向收缩率较横横向小，一般而言言，玻纤增强级收缩率横向约为流动方向的1.5至2.5倍；16.玻纤增强尼龙生产工模及螺螺杆炮筒筒均需硬硬化，以增加耐耐磨性；工模硬度度一般HRC55以上；17.玻纤增强尼龙固化速度度较非增强尼龙快约10%-30%,玻纤产品表面不不良(白花，非玻纤分布不均)因固化快快而产生，因固化快快，胶料未能及及时完全包褒褒履盖玻纤而使表面面粗糙，产生白花，通常亦成为浮纤纤现象，因此宜快快速注射射；18.玻纤增强级尼龙回料速度度及背压不宜高，以免玻纤剪断断而破坏并降低物性性；19.玻纤尼龙开机程序；A.设定料缸温度在正常常操作温度30℃以下，设定射咀温度在正常常操作温度，20分钟后再升高高料缸温度至正常常；B.温度稳定后，先手动点动抽松螺杆杆，再慢速转动螺杆，打开料闸放一点料后再关闭，确确定运转正常后方方进行调校校；20.停机需及时清炮，可用洗炮炮料，PP、PS或纯尼龙过过炮；21.一般纯尼龙不会因水口添添加而发生明显物性降低低,但玻纤强化尼龙因玻纤切断,强度会下降，水口添加加必须严格控制。183.PC（聚碳酸酸酯）1.无定形料(可在特定定条件下部分结晶)无毒无味味，无色透明；2.力学性能优良,尤其冲击强度度为塑料之最最,俗称“防弹胶””；3.优良的机械性能，耐蠕变性能，优良尺寸寸精度度及稳定性，较好的耐耐候性性;光字性性能优异,透光率率可达90%；4.可在-100~130℃℃范围内使用,在较宽的温度范围及潮湿条条件下仍保保持较优异异电性能,热变形温度132-143℃,玻璃化化温度149℃,无明显显熔点点,在220-230℃开始熔融融,一般超超过330℃才呈现严重分解解,产生无毒无无腐蚀蚀性气体；5.耐疲劳强度较低,易产生应力开裂,缺口敏敏感性性高,耐磨性差；6.PC极性小,玻璃化化温度高,吸水率率低,收缩率小,尺寸精精度高高,对光稳定，耐候性性好,成型加加工时不易氧氧化，熔体粘度大大，耐电晕性,电性能优秀,体积电电阻率和介介电强度与聚酯薄薄膜相相当,几乎不受温度影响,因此适合生产较高温度下工工作的的电器部件件；7.PC燃烧时缓慢,离火可自熄,火焰黄色；燃烧时熔融起炮发出特殊花果果臭气味；8.熔体粘度很高,流动性差;熔体粘度对温度变化十分敏感感,调校时调节温度改善流动明显,而提高速度度及射压,粘度下降不不明显,且增加内应力；9.PC在成型过程中对水份极为敏感，即使含有微微量水份，在高温下也会使PC发生水解产生二氧化碳碳气体，制品出现银丝、气泡、甚至裂纹，成型允含水水率<0.02%；注塑前，先进行手动空射，检查射出PC熔融体表面亮泽，熔融均匀，无银银纹气泡即表明明焗料OK；10.PC粘度高、流动差、冷却快，保压补缩较困困难，制品易形成成内部缩孔及表面凹凹陷，成型收缩率约为0.5%-0.8%，锁模压力力3-5吨/平方英寸；194.PBT（聚对苯二二甲酸丁二二酯）1.PBTP，简称PBT，半结晶性工程塑塑料熔点224℃，相对密度1.31-1.55，吸水率热塑性塑料中中最低之一一，仅0.07%；具优异机械性能,高韧性,杰出耐疲劳性，，冲击强度高，有自润滑性和耐磨性，磨擦系数小,，但缺口敏感感性大；耐热，耐气候性好好，耐燃，但能慢燃；尺寸稳定性好，电性能优良，耐电弧性好，但体积电阻率；抗药品性优良，耐热水，耐油类，熔体粘度低，成型优良；2.结晶快，冷却快,成型周期短短，易脱模，，宜中高速注注射；3.结晶度高，收缩率大(标准级1.7-2.3%)，零件易有缩水凹陷；流动性极好，零件易走披峰,困气烧焦;炮咀易流延；4.PBT结构单体之酯基对水份敏感，高温下与水发发生水解反应，分子链断裂，制品呈明显脆性，烘料必须用除湿干燥机，成型允含水率率须<0.02%;5.PBT大部分采用玻璃纤维增强改性，以提高其耐耐热性和机械强度；由于玻纤的流动定向，使制品收缩率不均，制品易翘曲；6.防火级易腐蚀模具导致制品表面有有模迹，须常洗模；玻纤增强级宜高模温改善纤维白花，提高光泽；宜低背压慢速回料，减小剪切力；以免玻纤过度剪断导致强度下降；7.PBT一般在280℃分解，在238-255℃下，滞留<8-12分钟。205.PET（聚对苯苯二甲酸乙乙二酯）1.PETP简称PET,半结晶性材料,原料颗粒为乳白色半透透明体或无色透明体,不易著火燃燃烧,燃烧时熔融并爆成碎片,火焰呈黃色色,有滴落；2.具优良耐耐磨磨耗耗摩摩擦擦性性及及尺尺寸寸稳定性性;优异异电电性能能,優良良耐耐化化学腐腐蚀蚀性;玻纤纤增强级级具高高耐耐热性,高机械械強度度,优良耐耐候候性性,耐蠕蠕变,抗疲疲劳性,磨耗耗小小而而硬硬度度高高;吸水水率率低低,耐弱弱酸酸及及有有机溶溶剂剂,但不不耐耐熱熱水水浸浸泡泡,不耐耐碱；；3.PET具有有熱熱塑塑性性塑塑料料中中最最大大的的強強韧性,聚酯酯薄薄膜膜拉拉伸伸強強度度可可與與鋁鋁膜膜相相比比,为聚乙乙烯烯的的9倍,聚碳碳酯酯酸酸和和尼尼龙的3倍,非晶晶态PET具良好好光学透明度度,广泛用于于食品品包裝裝领域；4.PET相對密密度1.30-1.38,熔点255-260℃,成型温度范圍圍窄,熔融温度超300℃則发生分解解；5.PET耐热性好,長期使使用温度度达120℃,在较宽的溫度度范围內保持持良好好的物物理機機械性性能;电绝缘缘性能好好,受温度影响小,但耐电晕晕性差；6.PET啤塑中中分子子链段易取取向而而導致致冷卻卻制品品內产生內應應力,易发生翘曲变形,开裂,玻纤增强级可减少开开裂；5.PET（聚聚对苯苯二甲甲酸乙乙二酯酯）7.PET结晶速度度慢,可采用用高模模温(100-130℃℃)促进结晶；8.PET粘度低低,流动性好,宜低射射压,中速成型；；9.PET成型过程中易易产生凹痕痕,零件结构上壁厚厚不宜宜太厚厚,肋的厚厚度一一般在在壁厚厚1/3以下；10.PET对水份极其敏感感,其单体之酯基基机易在高温下下与水发生水解解反应,分子链段断裂导致制品出出现明显显脆性,成型前前必须用除湿干燥机进行除湿干燥(露点在-20℃以下),成型允允含水水率<0.02%,原料开袋露于于空气气中30分钟即须重新干干燥；11.PET熔点高,易固化化,因此炮炮咀温可稍设定高些些,工模流流道和和浇口应尽可能大大些；12.玻纤增强级成型工工模应作硬化化处理(HRC55以上),同时因纤维定向明明显,起模时一般应把模腔腔做小小些,模芯做做大些些,以便试模后再再修正正。226.POM（聚甲甲醛））1.半结晶晶性材料料，具较好的综合性能能，尤其力力学性能为塑料材材料中中最接接近金金属的品种之一，是重要要的塑塑性工工程塑塑料；2.具优异拉伸强度和刚性,优异耐疲劳性；具自润滑性,耐磨擦及耐耐磨耗性突突出,常用于于制造造齿轮,POM抗疲劳性是热塑性塑塑料中中最好好的；3.电性能优良,其电绝缘缘性几乎不受受温度和湿度的影影响；耐化学腐蚀蚀性良好好,耐候性性较差，粘合性性差，受强酸侵蚀；4.POM颗粒白色色或