常用工程塑料

常用工程塑料

基本知识认知

塑料的基本组成塑料是以合成树脂为主要成分，加入适量的添加剂组成的。合成树脂是由低分子化合物经聚合反应所获得的的高分子化合物，如聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、酚醛树脂等。树脂受热软化后，可将塑料的其它组分加以粘合，并决定塑料的主要性能。塑料的基本组成添加剂添加剂包括填充剂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂和固化剂等。添加剂的作用是调整塑料的物理化学性能，提高材料强度，扩大使用范围，以及减少合成树脂的用量，降低塑料的成本。常用的填充剂有木粉、纸及棉屑、硅石、硅藻土、云母、石棉、石墨、金属粉、玻璃纤维、碳纤维等。加入不同的填充剂，可以制成不同性能的塑料。塑料中的填充剂含量一般为20%——50%。塑料的基本组成润滑剂润滑剂对塑料表面起润滑作用，防止塑料在成型加工过程中粘附在模具上。同时，添加润滑剂还可以提高塑料的流动性，便于成型加工，并使塑料表面更加光滑。常用的润滑剂为硬脂酸及其盐类，其加入量通常小于1%。着色剂为满足塑件使用上的美观要求，常加入着色剂。固化剂固化剂又称硬化剂，它的作用是促使合成树脂进行交联反应而形成体型网状结构，或加快交联反应速度，一般多用在热固性塑料中。塑料的基本组成增塑剂增塑剂是用来提高塑料的可塑性和柔软性。增塑剂的加入会降低塑料的稳定性、介电性能和机械强度。因此在塑料中应尽可能地减少增塑剂的含量。大多数塑料一般不添加增塑剂，唯有软质聚氯乙烯含有大量的增塑剂（邻苯二甲酸二丁酯）。稳定剂为了抑制和防止塑料在加工和使用过程中因受热、光及氧等作用而分解变质，以使加工顺利并保证塑件具有一定的使用寿命，常在塑件中加入稳定剂。塑料的分类1.按塑料的使用性能分1.1通用塑料。指作为非结构材料使用，产量大，价格低廉，用途广，成型性好的塑料。主要有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料等。1.2工程塑料。指可作为结构材料使用，具有某些金属材料的性能，能承受一定的外力作用，并有良好力学性能和尺寸稳定性以及在高、低温下仍具有优良性能的塑料。1.3特种塑料。指具有特种功能，可用于特殊要求的塑料，如氟塑料、有机硅塑料等。塑料的分类2.按塑料受热后的性能分2.1热塑性塑料。指在某特定温度范围内，能反复加热软化和反复冷却硬化的塑料，主要有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯等。热塑性塑料又可分为结晶型塑料和非结晶性塑料两种。2.2热固性塑料。指受热后成为不熔、不溶性物质地塑料。如酚醛塑料、氨基塑料等。常用热塑性塑料简介聚乙烯（PE）基本特性无毒、无味、呈乳白色。密度为0.91-0.96G/CM3，为结晶型塑料。聚丙烯（PP）基本特性无味、无色、无毒。比聚乙烯更透明。密度0.9-0.91G/CM3。熔点164-170摄氏度，耐热性好。常用热塑性塑料简介聚苯乙烯（PS）基本特性聚苯乙烯是仅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大塑料品种。聚苯乙烯无色透明、无毒无味，落地时发出清脆类似金属的声音，密度为1.054G/CM3。热变形温度70-98°C，只能在不高的温度下使用。质地硬而脆，有较高的热膨胀系数，因此，限制了它在工程上的应用。常用热塑性塑料简介丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）基本特性丙烯腈、丁二烯、苯乙烯共聚而成。具有良好的综合力学性能：丙烯腈使ABS有良好的耐化学腐蚀及表面硬度，丁二烯使ABS坚韧，苯乙烯使它有良好的加工性和染色性能。ABS无毒、无味、呈微黄色，塑件光泽好。密度为1.02—1.05G/CM3。成型特点ABS在升温时粘度增高，所以成型压力较高。常用热塑性塑料简介聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基本特性俗称有机玻璃。是一种透光性塑料，透光率达92%，优于普通硅玻璃。密度为1.18g/cm3，比普通硅玻璃轻一半。机械强度为普通玻璃的10倍以上。在一般条件下尺寸较稳定。最大缺点是表面硬度低，容易被硬物擦伤拉毛。成型特点原料在成型前要很好的干燥，以防止塑件产生气泡、浑浊、银丝和发黄等缺陷，影响塑件质量。常用热塑性塑料简介聚碳酸酯（PC）基本特性密度为1.20g/cm3，本色微黄，加点淡蓝色后，得到无色透明塑料。可见光的透光率接近90%。韧而刚，抗冲击性好。零件尺寸精度高。在很宽的温度变化范围内能保持其尺寸的稳定性。成型特点高温时对水分比较敏感，所以加工前必须干燥处理，流动性差，成型时要求有较高的温度和压力。常用热塑性塑料简介聚氯乙烯（PVC）基本特性产量最大的塑料品种之一。白色或浅色粉末。塑化后且有透明性，密度约为1.4G/CM3。难熔，离火即灭，火焰上端呈黄色，下端绿色，冒黑烟，燃烧时变软，发出刺激性酸味，滴下胶质，胶质能拉丝。常用热塑性塑料简介稳定性聚氯乙烯树脂的软化点低，约75-80°C，脆化温度低于-50——-60°C，大多数制品长期使用温度不宜超过55°C，特殊配方的可达90°C。聚氯乙烯树脂长期在100°C以上或受紫外线辐射就开始有氯化氢气体逸出。在热、光、紫外线作用下，会出现变色（通常当聚氯乙烯解离出0.2%氯化氢时）。常用热塑性塑料简介溶解性能聚氯乙烯耐水、浓碱、非氧化性酸、油和臭氧。氧化性酸（如硫酸、硝酸、铬酸）能腐蚀聚氯乙烯。PVC为极性高聚物，其溶解度参数约9.5。能溶于某些酌酮、酯氯化烃等。常用热塑性塑料简介聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）一般性能PET树脂为乳白色半透明或无色透明体，相对密度1.38，折射率为1.655，透光率为90%；PET属于中等阻隔性材料，吸水率为0.6%，吸水性较大。热学性能纯PET的耐热性能不高，但增强处理后大幅度提高；PET的耐热老化性好，脆化温度为-70°C，在-30°C时仍具有一定韧性；PET不易燃烧，火焰呈黄色，有落滴。常用热塑性塑料简介电学性能PET虽为极性聚合物，但电绝缘性优良，在高频下仍能很好保持。PET的耐电晕性较差，不能用于高压绝缘；电绝缘性受温度和湿度影响，并以深度的影响较大。环境性能PET含有酯键，在高温和水蒸气条件下不耐水、酸及碱的作用。PET对有机溶剂如丙酮、苯、甲苯、三氯乙烷、四氯化碳和油类稳定，对一些氧化剂如过氧化氢、次氯酸钠及重铬酸钾等也有较高的抵抗性。PET耐候性优良，可长期用于户外。生活小知识塑料瓶的底部都有一个带箭头的三角形，三角形里面有一个数字，以下这些塑料瓶底三角形中的数字，指代的是该瓶子包含的成分和该成分对人体健康的影响——1——PET聚对苯二甲酸乙二醇酯常见于矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等。温度达到70°C时易变形，且有对人体有害的物质融了。1号塑料品使用10个月后，可能释放出致癌物DEHP。这类瓶子不能放在汽车内晒太阳，不能装酒、油等物质。生活小知识2——HDPE高密度聚乙烯常见于白色药瓶、清洁用品、沐浴产品。不要用来做水杯，或者做储物容器装其他物品。3——PVC聚氯乙烯常见于雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等。可塑性优良，价钱便宜，故使用很普遍，耐热至81°C时达到顶点，高温时容易产生有害物质，很少被用于食品包装。难清洗、易残留，不要循环使用。4——PE聚乙烯常见于保鲜膜、塑料膜等。高温时有有害物质产生，有毒物质随食物进入人体后，可能引起乳腺癌、新生儿先天缺陷等疾病。生活小知识5——PP聚丙烯常见于豆浆瓶、优酪乳瓶、微波炉餐盒，熔点高达167°C，是唯一可以放进微波炉的塑料制品，可在小心清洁后重复使用。需要注意的是，有些微波炉餐盒，盒体以5号PP制造，但盒盖却以1号PET制造，由于PET不能抵受高温，故不能与盒体一并放入微波炉。生活小知识6——PS聚苯乙烯常见