常用塑胶材料及基本性能--data

商品名
Stanyl Arlen HTN ,etc PA9T RYTON Fortron ,etc Questra Xarec ,etc
化學結構
m-PA6T
PA9T PPS SPS
(2).非結晶性 2).非 英文縮寫
PEI
中文學名
聚醚醯亞胺
商品名
Ultem Radel Ultrason Grafone ,etc
應用範圍 電腦外殼,電腦零件,汽車內外部件,通訊器材 電腦外殼,電腦零件,汽車內外部件,
PC/ABS 工程塑膠
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、耐寒性、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
1.工程塑膠的基本概念 1.工程塑膠的基本概念
工程用途的塑膠，能適用於結構及機器零件。 工程用途的塑膠，能適用於結構及機器零件。 工程塑膠就是能替代金屬的塑膠材料。 工程塑膠就是能替代金屬的塑膠材料。 工程塑膠的優點，如加工性、質輕、絕緣、防銹及耐化學 工程塑膠的優點，如加工性、質輕、絕緣、 性等，都是金屬所不及的。 性等，都是金屬所不及的。 一般而言，一般工程塑膠耐溫大於100℃ ，高性能 一般而言，一般工程塑膠耐溫大於100℃ 工程塑膠耐溫大於150℃ 150℃。 工程塑膠耐溫大於150℃。
PC工程塑膠應用 PC工程塑膠應用
電腦外殼: 透明PC 冰色PC
光碟片:
PMMA塑膠特性與應用 PMMA塑膠特性與應用
手機鏡片 特性: 特性: 折射較小 1.49 透光率 92% 硬度 遠大于PC 遠大于PC
應用: 應用: 燈具, 照明器材, 燈具, 照明器材,儀表盤 光學玻璃, 光學玻璃, 鏡 片
(一)高分子及塑膠基本概念
1. 高分子發展史 天然高分子材料 天然橡膠, 天然橡膠, 木材等
合成高分子材料 ABS PC PA66
2. 高分子分子結構
高分子組成單元 ---單體 ---單體 H H C C H H H H C C H H
乙烯
(单体)
H H C C
高分子樹脂
H H n
分子結構
HIPS PVC ABS PC/ABS PC PMMA BASF DOW GEON GE BAYER GE BAYER GE DOW PLEXGLAS
透明材料
PC PMMA ABS PS COC 穿透率 88% 92% 89% 91% 91%
ABS 工程塑膠
ABS樹脂為丙烯睛.丁二烯.苯乙烯三元共聚物,具有優異的綜合性能. 結構: ----A-A-B-B-B-S-S-S---A----代表丙烯睛 剛性.硬度.耐油性.著色性. B----代表丁二烯 韌性.耐低溫性,電鍍性 S----代表苯乙烯 剛性.硬度.光澤性及良好的加工流動性
ABS 工程塑膠
應用 : 電腦外殼:
顯示器塑件殼 機箱外殼
消費性電子:
列印機外殼
PC/ABS 工程塑膠
聚碳酸酯(PC)與ABS的合金材料 聚碳酸酯(PC)與ABS的合金材料 具備PC耐衝擊性和優良的耐候性及ABS的高流動性 具備PC耐衝擊性和優良的耐候性及ABS的高流動性 GE 與 BAYER 為世界上兩大供應廠商 非鹵素型耐燃劑之環保材料
(4). 結構分析
* 端子保持力 * 流道平衡
(5). 抗張應力應變
提供材料在受負荷下響應的訊息, 提供材料在受負荷下響應的訊息,並且作為橈曲計算程應力的 基礎,為了使連接器塑膠之設計的結構分析能有效執行, 基礎,為了使連接器塑膠之設計的結構分析能有效執行,設計者 必須有在特定操作溫度下的應力應變曲線, 必須有在特定操作溫度下的應力應變曲線,並且精確的以內插 或外插模擬在實際操作條件下之材料行為. 或外插模擬在實際操作條件下之材料行為.
HDPE PS 接枝高分子
LDPE
長鏈大分子結構
无定型 结晶性
3.材料分類 3.材料分類
材料 塑料 热固性 工程
无定型
PC MPPO PEI
(高分子) 热塑性 通用
结晶性
PPS PBT PET POM PA
无定型
PMMA PS PVC ABS
结晶性
PE PP
工程塑膠特性
優點 耐化學藥品性 耐熱性 流動性 耐衝擊性 大多數具透明性 尺寸安定 缺點 結晶收縮翹曲 吸水性 耐衝擊性 耐化學藥品性 耐熱性 流動性
材料在受荷重下的抗潛變能力來自端子在Housing Housing 材料在受荷重下的抗潛變能力來自端子在Housing 內之預先荷重力,也會影響到連接器長期的可靠度, 內之預先荷重力,也會影響到連接器長期的可靠度,一般而 有較高熱變形溫度或彈性模數的高分子有較低的潛變. 言,有較高熱變形溫度或彈性模數的高分子有較低的潛變.
(2). 抗化學性
Housing的要求是能夠在寬廣的化學環境中 的要求是能夠在寬廣的化學環境中, 連接器 Housing的要求是能夠在寬廣的化學環境中,依然能 發揮其功能.他們必須能承受清洗劑、 發揮其功能.他們必須能承受清洗劑、焊錫助劑及二次加工 的清洗溶劑之侵蝕. 的清洗溶劑之侵蝕.
(3). 抗潛變
PC工程塑膠 PC工程塑膠
PC 聚碳酸酯(非結晶聚酯) Polycarbonate 聚碳酸酯(非結晶聚酯) GE 、DOW 、 BAYER、帝人、出光 BAYER、帝人、出光
CH3 [ C CH3 O
O
C
O ]n
PC工程塑膠特性 PC工程塑膠特性
耐衝擊性極佳 透光率高(88%) 成品收縮率低，尺寸安定性高 易生殘留應力 高吸溼性，低流動 耐磨耗性差
ABS 工程塑膠
綜合性能: 綜合性能: 力學性能: 綜合性能較優,優于HIPS,低于PC/ABS 力學性能: 綜合性能較優,優于HIPS,低于PC/ABS HDT: 85-110OC (1.81MPa) 85模 收 縮 :0.5-0.8% :0.5耐候性 電鍍性 :較差,對紫外線較敏感 較差, :電鍍性好,且具有專用電鍍級 電鍍性好,
黑點可能產生原因(III) 黑點可能產生原因(III)
原料的輸送或暫存區域受到污染。 – – – – – – – 其中常見之疏忽有下列四項： 1﹑中央供料系統之料筒 1﹑中央供料系統之料筒 2﹑直接立於成形機台上之料筒 2﹑直接立於成形機台上之料筒 3﹑現行作業人員更換原料時，僅以空 3﹑現行作業人員更換原料時，僅以空 氣噴槍（AIR）噴離殘存料屑 氣噴槍（AIR）噴離殘存料屑 4﹑粉碎料之粉屑，易帶靜電，吸附空 4﹑粉碎料之粉屑，易帶靜電，吸附空 氣中之灰塵，且耐熱性較差。
料管中原先使用之材料，於洗車清機過中，未完 全 被置換出，導致現行使用作業溫度較高之材料 時， 因料管溫度上升，而使殘存於料管之原料 （防火 劑、添加劑等），無法承受此一溫度，而 受熱裂 解，此種情況通常發生於噴嘴處. 解，此種情況通常發生於噴嘴處.
黑點可能產生原因(II) 黑點可能產生原因
料管中，長時間生產不同之原料，因溫度高低變 化，所產生之氧化與裂解；與各原料對金屬表面間 之附著力亦不同等相關因素，日積月累，導致料管 中之螺桿表面，管壁，噴嘴等處，逐漸形成碳化 層，遇到黏性較高之材料時，即被分離，逐步帶出。 螺桿與管壁等部份，若有傷痕或缺口，將更容易讓 熔點材料滯留。而停開機頻繁時，都將使上述問題 更加嚴重。
2.工程塑膠特性 2.工程塑膠特性
優點
耐化學藥品性
缺點
結晶收縮翹曲 吸水性 耐衝擊性 耐化學藥品性 耐熱性 流動性
結晶性
耐熱性 流動性 耐衝擊性
非結晶性
大多數具透明性 尺寸安定
3.一般工程塑膠 3.一般工程塑膠
1.結晶性 1.結晶性 英文縮寫
PA6 PA66
中文學名
聚己內醯胺 聚己二胺己二酸
商Hale Waihona Puke Baidu名
結晶性
非結晶性
(二)外殼常用塑膠材料簡介
面板與塑料之關係
高剛性高剛性-保護機械內部零件 重量輕-為求輕便性， 重量輕-為求輕便性，輕量化為其要求 耐衝擊性耐衝擊性-外觀件著重此特性 耐燃性耐燃性-符合 UL 安規即可 低價趨勢-ABS、HIPS、 低價趨勢-ABS、HIPS、PVC
常 用 面 板 材 料
化學結構
PES
聚醚石風
(3).性能對比 (3).性能對比
5.各等級工程塑膠HDT之比較 5.各等級工程塑膠HDT之比較 各等級工程塑膠HDT
6.連接器與塑料之關係 6.連接器與塑料之關係
在操作及製程溫度期間的熱安定性 材料的抗化學性 結構設計 抗張應力應變 韌性 成形性 填充物及添加劑 燃燒性 變形
尼隆6 尼隆6 尼隆66 尼隆66
化學結構
PBT
對苯二甲酸丁二酯 Ultradur Crastin ,etc 對苯二甲酸丁二酯 Duracon Delren ,etc
POM
聚縮醛
性能對比
4.高級工程塑膠 4.高級工程塑膠
(1).結晶性 (1).結晶性 英文縮寫
PA46
中文學名
聚丁二胺對苯二 甲酸 聚己二胺對苯二 甲酸 聚壬二胺對苯二 甲酸 聚硫化苯 對位聚苯乙烯
環保因素 (Environment protection concern): 非鹵素系耐燃劑 (Non-Halogen Flame Retardants) 環保團體的要求 (Requests by Environmentalist) 安規考量(UL Safety concern) 客戶指定 (Designated by customers) 塑料成本考量(material costs)
注意要點: 注意要點:
塑膠原料選擇要點II 塑膠原料選擇要點II
耐化學試劑耐溶劑性 溶 劑: 酒精 丙酮 天那水 注意事項: 注意事項: 耐燃等級 UL94: 尺寸 及 HB V-2 V-1 V0 V- V注意要點: 注意要點: 產品最薄外厚度及耐燃要求 烤漆, 電鍍 (開裂) 烤漆, 開裂)
塑膠原料選擇要點III 塑膠原料選擇要點III
POL ERTECHNOLOGYAPPLICA YM TIONCENTER(PT AC)
常用塑膠材料及基本性能
塑發室/ 塑發室/羅代應 2003/4/26
POL YMER TECHNOLOGY APPLICA TION CENTER (PTAC)
內容大綱
(一)高分子及塑膠基本概念 (二)外殼常用塑膠材料簡介 (三)Connect常用塑膠材料簡介 )Connect常用塑膠材料簡介 (四)塑膠材料檢測測試簡介
產品設計(Product design) 機械強度(mechanical strength)
塑料性能 (Properties of materials): 剛性(Flexure Strength) 耐衝擊性(Toughness) 抗紫外線性(耐變色性) (Weatherability)
黑點可能產生原因(I) 黑點可能產生原因(I)
光學器皿
塑膠原料選擇要點I 塑膠原料選擇要點I
機械力學要求 力學強度: 力學強度: 沖擊強度: 沖擊強度: 注意事項: 注意事項: 耐熱性 HDT: HIPS<ABS<PC/ABS<PC 烤漆 環境溫度高低性 HIPS<ABS<PC/ABS<PC HIPS<ABS<PC/ABS<PC 卡鉤 螺柱 熱熔柱等
黑點可能產生原因(VI) 黑點可能產生原因(VI)
原料本身及帶黑點，且此黑點之比 例，超過客戶入料檢驗之容許範圍或 成品之允收標準。 原料本身耐熱性不足，倒置在料管 中，無法承受射出時之實際作業溫度， 原料（防火劑、耐燃劑）受熱裂解。
(三)Connect常用塑膠材料簡介 )Connect常用塑膠材料簡介
(1). 熱要求
熱變形溫度(HDT) 1) 熱變形溫度(HDT)-評估其短程熱能力 連續使用溫度等級2) 連續使用溫度等級-評估其長期熱功能 材料本身的熱膨脹係數(CTE) 印刷電路板的熱膨脹係數相 3) 材料本身的熱膨脹係數(CTE)-與印刷電路板的熱膨脹係數相 近而搭配，熱膨脹速率不同則會引起翹曲,並且損壞焊接點. 近而搭配，熱膨脹速率不同則會引起翹曲,並且損壞焊接點. 熔點(Tm)及玻璃轉移溫度(Tg) 4) 熔點(Tm)及玻璃轉移溫度(Tg)-高分子從玻璃態轉變成橡膠 態的溫度,溫度高於其點,尺寸安定及性質的安定性將降低, 態的溫度,溫度高於其點,尺寸安定及性質的安定性將降低, 也有可能造成分子的崩潰, 也有可能造成分子的崩潰,此全歸於成形應力的釋放而造成 高分子不可逆的膨脹. 高分子不可逆的膨脹.