常用塑料性能
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聚乙稀是塑料工业中产量最大、用途最广的通用塑料品种,占世界塑料总产量的30%左右,其中高压聚乙烯的产量最大。聚乙烯树脂无毒、无味、可燃,手触似蜡,为结晶型塑料,原料供给状态为白色或乳白色粉末或白色半透明粒料。
①高压聚乙烯(LDPE ) 又称为低密度聚乙烯。它的分子结构不是单纯的线型,而是带有许多支链的树枝状分子,因此它的结晶度不高(为60% ~70%)相对分子质量较小,密度较低(为 0.910g/cm3~ 0.925g/cm3)。高压聚乙烯具有较好的柔软性、耐冲击性及透明性,有好的介电性能,耐寒(-60℃时仍有较好的机械性能和柔软性),成型加工性能也较好。缺点是它的耐热性、硬度、机械强度等都较低,不耐光和氧,易老化。
②低压聚乙烯(HDPE ) 又称为高密度聚乙烯。它的分子结构是支链很少的线型分子,其结晶度高(高达87% ~ 95% ),相对分子质量大,密度大(0.941g/cm3~ 0.965g/cm3)。与低密度聚乙烯(LDPE )相比,它的耐热性、硬度、机械强度较高,但柔软性、耐冲击性及透明性、成型加工性能较差。
高压聚乙烯适于制作塑料薄膜(理想的包装材料)、软管、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和电缆外皮等。低压聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板、塑料绳以及承载不高的零件,
如齿轮、轴承等,广泛用于生产各种瓶、罐、盆、桶、鱼网、捆扎带及管材、异型材等产品。
①工艺性能好,可用注射、挤出及吹塑成型
②结晶型塑料,吸湿性小,成型前不干燥。
③成型收缩范围及收缩大,取向明显,容易变形、翘曲。控制模温,冷却均匀、稳定。
④流动性好,对压力变化敏感。
⑤宜用高压注射,料温要均匀,填充速度应快,保压要充分。
⑥冷却速度慢,必须充分冷却,模具设计应设有冷料穴和冷却系统;
⑦加热时间不宜长,容易发生分解和烧伤。
⑧不易采用直接浇口注射,应注意选择浇口位置,防止缩孔和变形。
⑨质软易脱模,可强行脱模。
聚氯乙烯产量仅次于聚乙烯的塑料。原料来源丰富,产量大且价廉,性能优良,应用广泛,是世界上耗能和生产成本最低的热塑性通用塑料。聚氯乙烯是非结晶热塑性聚合物,具热敏性,其分解温度低于熔化温度,加工较困难;必须加入热稳定剂和增塑剂才能成为塑料。其原料供给状态为形如面粉的白色或浅黄色粉末,造粒后为透明块状,类似明矾。
聚氯乙烯的化学稳定性高,可用于制作防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等;聚氯乙烯的硬板用于化学工业上制作各种贮槽的衬里、建筑物的瓦楞板、门窗结构、墙壁装饰物等建筑用材;由于介电性能好,可在电气、电子工业中用于制造插座、插头、开关和电缆;由于具有较好的机械性能,用于制造要求不太高的机械零件、家具、唱片基材等。而软聚氯烯乙广泛用于民用制件,用于制造农用及包装薄膜、雨衣、窗帘、台布、人造革、凉鞋、玩具、软质泡沫塑料等;电线电缆的绝缘保护层;挤出成型各种软管和软带。
①可用注射、挤出、压延和吹塑等多种成型方法。
②极易分解,成型温度范围小,应严格控制料温,易采用带预塑化装置螺杆式注射机,低温高压注射,模具型腔表面应镀铬。
③流动性差,成型时需加入润滑剂和热稳定剂。
④模具浇注系统应短粗,浇口截面积要大,防止死角滞料。
⑤模具要有冷却装置。
聚丙稀是仅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大通用塑料品种,由于其原料易得,价格低廉,性能优良,应用广泛,发展速度极快。聚丙烯原料为无色、无味、无毒、可燃的白色透明腊状,为结晶型塑料,塑料外观似聚乙烯,但比聚乙烯更透明、更轻。密度仅为0.90~0.91g/cm3,是最轻通用塑料。它不吸水,光泽好,易着色。
聚丙烯可用做各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车结构零件;可作为热水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道;化工容器和其他设备的衬里、表面涂层;可制造盖和本体合一的箱壳;各种绝缘零件,电线电缆保护层;用来制作家电部件,如洗衣机、电冰箱、电风扇及吸尘器;日常生活用的包装和食品用薄膜及容器。
①成型加工性好,可用注射、挤出、吹塑和真空成型等多种方法加工。
②成型收缩范围及收缩率大,易发生取向、缩孔、凹痕、变形。
③流动性极好(比聚乙烯好),易于成型,溢边值为0.03,压力对流动性的影响比温度对流动性的影响敏感,宜采用高压成型。
④热容量大,注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路。
⑤低温、高压时取向更明显,注意控制模温。。
⑥由于取向明显,不易采用直浇口,否则浇口附近残余应力大,引起翘曲和变形。
聚苯乙烯是第四大通用热塑性塑料品种。聚苯乙烯为非结晶聚合物,无色、透明、无毒无味,有光泽易着色,落地时发出清脆的类似金属的声音,密度为1.054 g/cm3,塑料原料为无色透明粒状或珠状,易燃,燃烧时有黑烟并伴有特殊气味。
聚苯乙烯在工业上可用做仪表外壳、灯罩、化学仪器零件、透明模型等;在电气方面用做良好的绝缘材料、接线盒、电池盒等;在日用品方面,由于聚苯乙烯具有良好的卫生性能,广泛用于食品包装材料、各种容器、玩具等;发泡型的聚苯乙烯塑料用于防震、隔音材料及电冰箱衬里等。
1型加工性好,可用注射、挤出、真空成型和模压成型等多种方法加工。
②聚苯乙烯性脆易裂,易出现裂纹,所以成型塑件脱模斜度宜取2°以上,顶出均匀以防止脱模不良发生开裂。
③塑件中不宜有嵌件(如有嵌件应预热),缺口,尖角,各面应圆滑连接,塑件壁厚应均匀。
④由于流动性好,溢边值0.03mm 左右,应注意模具间隙,防止成型飞边。
⑤模具设计中大多采用点浇口形式,防止除去浇口时损坏塑件,也可用热流道系统。
⑥宜用高料温、高模温、低注射压力成型并延长注射时间。
ABS 是聚苯乙烯的改性产品,由丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种单体组成的共聚物,它综合了三种组分的特性,具有良好的综合性能,其中丙烯腈使ABS 具有良好的表面硬度、耐热性及耐化学腐蚀性,丁二烯使ABS 坚韧,苯乙烯使它有优良的成型加工性和着色性能。加上ABS原料易得,价格低廉,因此,ABS是目前产量最大、应用最广的工程塑料。ABS是不透明非结晶聚合物,无毒、无味,密度为1.02 ~1.05 g/cm3,供给原料为呈微黄色或白色不透明粒料,可燃烧,但燃烧缓慢且伴有特殊味道。
ABS在家电行业用得非常多,用于制造电视机、录音机、电冰箱、洗衣机、电风扇、电话等外壳和零部件;机械工业上用来制造齿轮、泵叶轮、轴承、管道、电机外壳、仪表壳等;汽车工业上,用ABS 制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等,还可用ABS 夹层板制作小轿车车身;日常生活中,ABS还可用来制作食品包装容器、玩具、文教体育用品、家具等。