工程塑料改性基础知识和塑料测试方法介绍
常用塑料基础知识
常用塑料基础知识(总3页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除一、常用塑料基础知识一．塑料的分类：1．按用途分：（1）普通塑料：是日常使用范围最广的塑料,性能要求不高,成本低,制造容易,如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。
（2）.工程塑料：泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。
其机械性能、电气性能，对化学环境的耐受性，对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点，能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部份合金钢或其他材料使用，常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PSU、PPO、PTFE等，其中前四种发展最快，为国际上公认的四大工程塑料。
2．按受热性能分：（1）热固性塑料：是指经过加热固化后不再生热的作有用下变较而重复成形的塑料，特点是质地坚硬，耐热性能好，尺寸比较稳定，不溶于溶剂，常见的有PF（电木）、UP（不饱和聚酯）、EP （坏氧树脂）、PUR（聚氨酯）等。
（2）热塑性塑料：是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料，其耐热性较差。
1．聚苯乙烯（POLYSTYRENE），简称聚苯、PS、GPS、硬胶，是一种通用的透光性材料，特点如下：（1）.光学性能好，其透光率达88%—92%。
（2）.电气性能优良,其体积电阻达1018Ω。
（3）.着色性能好。
（4）.热膨胀系数大，易产生内应力，宜用高料温、模温、低压力，延长注射时间有利于降低内应力，防止缩孔，变形（尤其对壁厚塑件），但料温高易出银线，料温低则透明度差。
（5）.最大的缺点是脆性，其抗冲击强度低：83.3—98Mpa。
（6）.耐热温度低，其制品的最高连续使用温度60—80℃。
（7）.耐酸性能较差。
2．改性聚苯乙烯（HIPS），俗称不碎胶，比PS有较强的韧性和耐冲击强度，较大的弹性。
3．ABS，综合性能如下：(1). 机械强度高。
改性塑料简介
改性塑料改性塑料,是指在通用塑料和工程塑料的基础上,经过填充、共混、增强等方法加工改性,提高了阻燃性、强度、抗冲击性、韧性等方面的性能的塑料制品;中文名改性塑料加工方法填充、共混、增强基础通用塑料和工程塑料作用提高了阻燃性、强度、抗冲击性1、简要通过改性的塑料部件不仅能够达到一些钢材的强度性能,还具有质轻、色彩丰富、易成型等一系列优点,因此“以塑代钢”的趋势在很多行业都显现出来,而现阶段要找出一种大规模替代塑料制品的材料几乎是不可能的;2、发展改性塑料属于石油化工产业链中的中间产品,主要由五大通用塑料和五大工程塑料为塑料基质加工而成,具有阻燃、抗冲、高韧性、易加工性等特点;我国改性塑料行业发展迅猛,产量、表观消费量年均增长分别达到20%、15%;国内改性塑料年总需求在500万吨左右,约占全部塑料消费量的10%左右,但仍远低于世界平均水平20%;此外,我国人均塑料消费量与世界发达国家相比还有很大的差距;作为衡量一个国家塑料工业发展水平的指标——塑钢比,我国仅为30：70,不及世界平均的50：50,更远不及发达国家如美国的70：30和德国的63：37;塑料在汽车工业中的应用始于20世纪50年代,已经有50多年的历史;随着汽车向轻量化发展、节能方向发展,对材料提出了更高的要求;由于1kg塑料可以替代2-3kg钢等更重的材料,而汽车自重每下降10%,油耗可以降低6%-8%;所以增加改性塑料在汽车中的用量可以降低整车成本、重量,并达到节能效果;改性塑料是涉及面广、科技含量高、能创造巨大经济效益的一个塑料产业领域;而改性技术—填充、共混和增强改性更是深入几乎所有的塑料制品的原材料与成型加工过程;普通的塑料往往会有它自身的特性和缺陷,改性塑料就是给塑料改变一下性质,基本的技术包括：1、增强：将玻璃纤维等与塑料共混以增加塑料的机械强度;2、填充：将矿物等填充物与塑料共混,使塑料的收缩率、硬度、强度等性质得到改变;3、增韧：通过给普通塑料加入增韧剂共混以提高塑料的韧性,增韧改性后的产品：铁轨垫片;4、阻燃：给普通塑料树脂里面添加阻燃剂,即可使塑料具有阻燃特性,阻燃剂可以是一种或者是几种阻燃剂的复合体系,如溴+锑系,磷系,氮系,硅系,以及其他无机阻燃体系;5、耐寒：增加塑料在低温下的强度和韧性,一般塑料在低温下固有的低温脆性,使得在低温环境中应用受限,需要添加一些耐低温增韧剂改变塑料在低温下的脆性,例如汽车保险杠等塑件,一般要求耐寒;3、特点改性塑料凭借优越的性价比在越来越多的下游领域得到应用,可以说改性塑料已经成为一种消费趋势,而这种趋势背后隐含了如下五种因素：高性能：改性塑料不仅具备传统塑料的优势,如密度小、耐腐蚀等,同时物理、机械性能得到很好的改善,如高强度、高韧度、高抗冲性、耐磨抗震,此外塑料综合性能的提高为其下游领域的广泛应用提供了基础;低成本：与其他材料相比,塑料得益于生产效率高、密度低等优势,具有更低的成本,单位体积塑料的成本仅为金属的十分之一左右;政府政策：中国推行的“3C”强制认证制度,对目录内产品的安全性能进行了严格的规定,从而推动了阻燃塑料在家用电器、IT、通讯等领域的广泛应用;消费升级：随着生活水平的提高,人们开始追求更加卓越的产品性能,要求家电等产品更加美观、安全、耐用,从而对上游的塑料行业提出更高的要求,要求其具有更好的加工性能、力学性能、耐用性和安全性;技术因素：世界上已经发现1000多种聚合物,但真正有应用价值的只有几十种,开发新的聚合物不仅投资巨大,而且应用前景不明朗；相反,改性技术不仅可以提高现有聚合物的性能以适应产业的需求,同时可以降低一些高价工程塑料的成本,成为发展塑料工业的有效途径;4、硬度硬度是指材料抵抗其它较硬物体压入其表面的能力;硬度值的大小是表征材料软硬程度的有条件的定量反映,它不是一个单纯而确定的物理量;硬度值的大小不仅取决于材料的本身,而且取决于测试条件和测定方法,即不同的硬度测量方法,对同一种材料测定的硬度值不尽相同;因此,要比较材料之间的硬度大小,必须用同一种测量方法测量的硬度值,才有可比性;常用于表示硬度的方法有如下几种：a、邵氏硬度b、洛氏硬度c、莫氏硬度添加改性塑料的硬度添加改性塑料的硬度是指在塑料中加入硬质添加剂的一种改性方法;常用的硬度填加剂为刚性无机填料及纤维;1添加刚性无机填料表面处理改进塑料的硬度塑料的表面硬度改进方法是指只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变;这是一种低成本的硬度改进方法;这种改性方法主要用于壳体、装饰材料、光学材料及日用品等;这种改性方法主要包括涂层、镀层及表面处理三种方法;共混与复合改进塑料的硬度1共混改进塑料的硬度塑料共混改进方法即在低硬度树脂※※混高硬度树脂,以提高其整体硬度;常见的共混树脂有：PS、PMMA、ABS及MF等,需要改性的树脂主要为PE类、PA、PTFE及PP等;2复合改进塑料的硬度塑料复合改进硬度的方法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂;此方法主要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等;常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等;5、改性知识简介一、塑料的添加剂二、改性塑料中填充材料的分散状态及其形成填充改性塑料的性能除了与主要组分基体树脂的性质以及填充材料的性质、形态、尺寸、浓度密切相关外,填充材料的分散状态：基体树脂的高分子聚集态结构、织态结构：填充材料与树脂界面结构也有很大的影响;下面主要讨论填充材料的分散状态;分散状态1. 无机粒子添加到聚合物熔体中经过螺杆或其他机械剪切作用,可能形成三种无机粒子分散的微观结构状态;1无机粒子在聚合物中形成第二聚集态结构;在这种情况下,如果无机粒子的粒径足够小粒子间界面结合良好,无机粒子如同刚性链条一样对聚合物起着增强作用,这种分散状态具有很好的增强效果;如胶体二氧化硅和炭黑之所以对橡胶有增强作用,其中一个重要作用是他们在橡胶中形成了这种第二聚集态结构;2无机粒子以无规的分散状态存在,有的聚集成团,有的以个别分散形式存在;这种分散状态既不能增强也不能增韧;由于粉团中粒子间的相互作用很弱,将成为填充材料中最为薄弱的环节;3无机粒子均匀而个别地分散在基体树脂中;在这种情况下,无论粒子与基体树脂间有无良好的界面结合,都会产生一定的增强增韧效果;为了获得增强增韧的填充改性塑料,希望是第三种分散状态;2. 无机粉粒状填充材料能否个别地均匀分散于基体树脂中与多种因素有关;在加工条件固定的情况下与无机粒子的比表面积、表面自由能、表面极性树脂熔体的黏度,无机粒子与基体树脂间的相互化学作用等有关;从填充改性预期的效果来看无机粒子尺寸越小越好;但尺寸越小表面能越高,自凝聚能力越强,越难均匀分散;因表面能及高速运动碰撞摩擦下产生静电而凝聚成一个个粉团;这种凝聚体在后序的混炼加工及成型加工中靠机械剪切力是再也打不开的,就呈现上述第二种分散状态成为改性塑料中最不愿意看到的“白点”;填充物态粉粒状是属于长/径比近似为1的填充材料的分散状态,长径比较大的填充材料是指短纤维状、针状、薄片状的填充材料;这类材料分散问题,有两个层次,其一、分散的均匀性;其二、取向; 由于这类填充材料长径比明显的不对称性,其填充改性塑料成型加工制品时,物料的流动总会产生填充剂不同程度的取向分布;其取向有两种情况也伴随有两种取向状态;加压下,物料不发生大流动状态下的填充材料取向;加压下各个填料个体顺着把各个部位所受的压力差尽可能平均化的方向运动使得最大面积上接受压力导致填充材料方向与压力方向成直角的方向取向;在制品同一层上填充材料的取向是随机的基本上是属于二维取向状态;6、细分类别改性塑料产品主要种类有阻燃树脂类、增强增韧树脂类、塑料合金类、功能色母类等;图表改性塑料的主要细分类别、消费群体及市场应用情况7、改性PA玻璃纤维增强PA在20世纪50年代就有研究,但形成产业化是20世纪70年代,自1976年美国杜邦公司开发出超韧PA66后,各大公司纷纷开发新的改性PA产品,美国、西欧、日本、荷兰、意大利等大力开发增强PA、阻燃PA、填充PA,大量的改性PA投放市场;PA作为工程塑料中最大最重要的品种,具有很强的生命力,主要在于它改性后实现高性能化,其次是汽车、电器、电讯、电子、机械等产业自身对产品高性能的要求越来越强烈,相关产业飞速发展,促进了工程塑料高性能化的进程,使其扮演着越来越重要的角色;1.高强度高刚性尼龙的市场需求越来越大,新的增强材料如无机晶须增强,碳纤维增强PA成为重要的品种,主要是用于汽车发动机部件,机械部件以及航空设备部件;2.尼龙合金化将成为改性工程塑料发展的主流;尼龙合金化是实现尼龙高性能的重要途径,也是制造尼龙专用料、提高尼龙性能的主要手段;通过掺混其他高聚物,来改善尼龙的吸水性,提供制品的尺寸稳定性,以及低温脆性、耐热性和耐磨性;从而,适用车种不同要求的用途;3.纳米尼龙的制造技术与应用得到迅速发展;纳米尼龙的优点在于其热性能,力学性能、阻燃性、阻隔性比纯尼龙高,而制造成本与背通尼龙相当;因而,具有很大的竞争力;4.用于电子、电气、电器的阻燃尼龙与日俱增,绿色化阻燃尼龙越来越受到市场的重视：5.抗静电、导电尼龙以及磁性尼龙成为电子设备、高性能化的进程;6.加工助剂的研究与应用,将推动改性尼龙的功能化、高性能化的进程;7.综合技术的应用,产品的精细化是推动其产业发展的动力;二：成型加工加工特性：l.尼龙容易受潮;在大气中,PA的平衡吸水率为%、PA66为%、PA610为%,PA1010为%,尼龙含水量对其力学性能有较大的影响;在熔融状态下,水分的存在,会引起尼龙的水解而导致分子量下降,使制品机械性能下降,还会在成型中使制品表面出现气泡、银丝和斑纹等缺陷;所以成型前必须充分干燥;2.尼龙熔体粘度低、流动性大,喷嘴会产生“流延”现象;浪费原料,污染喷嘴;,如果用螺杆式注射机成型,注射时,熔体会在螺杆和料筒壁之间出现逆流,使注料不准,所以,尼龙在螺杆式注射机成型时,在螺杆端部必须安装止逆环;3.尼龙是结晶性高聚物;熔点明显,而且较高,所以,尼龙需要在较高温度下成型,.熔融状太的尼龙热稳定性较差,易分解;因此必须严格控制工艺条件;4尼龙的成型收缩率大,对于制造高精密度的制品,模具设计应在试验的基础上确定其尺寸,成型工艺应严格控制;8、改进技术一、增强技术纤维增强是塑料改性的重要方法这一,镁盐晶须和玻璃纤维均能有效地提高聚丙烯的综合性能;以玻璃纤维增强的聚丙烯具有较低的密度,低廉的价格以及可以循环使用等优点,正逐步取代工程塑料与金属在汽车仪表板,汽车车身和底盘零件中的应用：与玻璃纤维相比,镁盐晶须的模塑制品具有更高的精度,尺寸稳定性和表面光洁度,适用于制备各种形状复杂的部件,轻质高强度阻燃部件和电子电器部件;作为一种改性剂,镁盐晶须能大幅度提高聚丙烯的强度,刚度,抗冲击和阻燃性能;因此,镁盐晶须和玻璃纤维在聚丙烯改性中的应用越来越受到重视;1二、增韧技术矿物质增强增韧是最为普遍的改性途径之一;向聚丙烯原料中添加的矿物质通常是碳酸钙,滑石粉,硅灰石,玻璃微珠,云母粉等;这些矿物质不仅可以在一定程度上改善聚丙烯材料的机械性能和冲击韧性,降低聚丙烯材料的成型收缩率以加强其尺寸稳定性,并且由于矿物质与聚丙烯基体在成本上的巨大差别,可以大幅度降低聚丙烯材料的成本;矿物质增强增韧聚丙烯是所有改性聚丙烯材料在家用电器中应用最广泛的一种;波轮洗衣机和滚筒洗衣机的内筒一般使用的都是矿物质增强增韧聚丙烯材料,以代替早期的不锈钢内筒;聚丙烯材料经矿物质增强增韧后,可克服其原有的强度不足,光泽度不好,收缩太大等问题;这种改性聚丙烯除了用于制作洗衣机的内筒以外,还被用于制作波轮和取衣口等部件,仅海尔集团对其每年的用量就在1700吨左右每个洗衣机内筒约重2kg;这种材料的矿物质添加量高达40%,其拉伸强度达33Mpa,断裂伸长率可达90%以上,缺口冲击强度约为10KJ/m2;微波炉的很多部件也采用矿物质增强增韧聚丙烯材料制造;由于矿物质的加入,可以在聚丙烯材料本身较高的耐热温度的基础上,使其耐热温度进一步得到提高,以适应微波炉对高温的要求;例如,微波炉门体的密封条,微波炉扬声器喇叭口,喇叭支架等都采用了这种改性的聚丙烯材料;冰箱上的搁物架也基本采用了矿物质增强增韧聚丙烯材料,由于与玻璃面板可进行整体注塑,从而很好地解决了原来ABS材料的面板沁水问题;三、填充改性新型高填充玻纤改性塑料,它可克服常规玻璃纤维增强热塑性塑料的缺陷;这种材料的基体是高温热塑性塑料如液晶聚合物,聚醚砜,聚醚酰亚胺和聚苯硫醚;在玻纤填充量在80%时,改性材料但仍能操持良好的可加工性;用新材料生产的部件具有耐磨损和耐温变的良好特性;这种新材料可与塑料和金属粘合,适用于表面摸塑设备加工,潜在的应用包括汽车和燃料系统部件,轴承,电子零部件,抗刮伤外壳等,这种玻璃增强物的辅加效益是阻燃性好,能回收利用,高度耐热和尺寸稳定等;四、共混与塑料合金技术塑料共混改性指在一种树脂中掺入一种或多种其他树脂包括塑料和橡胶,从而达到改变原有树脂性能的一种改性方法;氟塑料合金是采用国内现有的超高分子量聚全氟乙丙烯FER为主要原料,与四氟乙烯加填料直接共混,用物理方法制造的,此材料性能超过了世界公认的“塑料王”聚四氟乙烯;五、阻燃技术高聚物的阻燃技术,当前主要以添加型溴系阻燃剂为主,常用的有十溴二苯醚、八溴醚、四溴双酚A、六溴环十二烷等,其中尤以十溴二苯使用量为最大,溴化环氧树脂由于具有优良的熔流速率,较高的阻燃效率,优异的热稳定性和光稳定性,又能使被阻燃材料具有良好的物理机械性能,不起霜,从而被广泛地应用于PBT、PET、ABS、尼龙66等工程塑料,热塑性塑料以PC/ABS塑料合金的阻燃处理中;阻燃剂家族中的其他品种有磷系、三嗪系、硅系、膨胀型、无机型等,这些阻燃剂在各种不同使用领域发挥着各自独特的阻燃效果;在磷系阻燃剂中,有机磷系的品种大都是油液状,在高聚物加工过程中不易添加,一般在聚氨酯泡沫、变压器油、纤维素树脂、天然和合成橡胶中使用;而无机磷系中的红磷,是纯阻燃元素,阻燃效果好,但它色泽鲜艳,因而应用受部分限制;红磷的应用要注意微粒化和表面包覆,这样使它在高聚物中有较好的分散性,与高聚物的相容高性好,不易迁移,能长久保持高聚物难燃性能;六、热塑性弹性体技术热塑性弹性体简称TPE/TPR,以SEBS、SBS为基材,是一类具有通用塑料加工性能,但产品有着类似文联橡胶性能的高分子合金材料;在多材料模塑中,热塑性弹性体有4个基本的类型,即苯乙烯嵌段共聚物SBC、热塑性硫化胶TPV、热塑性聚氨酯TPU和共聚多酯COPE;热塑性聚氨酯弹性体是第一个能够运用热塑性工艺加工的弹性体;有聚酯和聚醚两种类型,聚酯型具有较高的机械性能,聚醚型比聚酯型具有较好的水解稳定性和低温韧性;聚氨酯橡胶具有良好的耐磨性、添加剂可以提高耐候性,尺寸稳定性和耐热性,减少摩擦或增加阻燃性,它们在各硬度等级产品中具有很广泛的应用,涉及汽车密封件和垫圈,稳定杆套,医用导管、起博器和人造心脏装置、手机天线齿轮、滑轮、链轮、滑槽衬里、纺织机械部件、脚轮、垫圈、隔膜、联轴器和减振部件;共聚多酯弹性体具有良好的动态性能、高模数、高伸长和撕裂强度,还有在高温和低温条件下具有良好的抗挠屈疲劳性;通过组合紫外线稳定剂或炭黑可以提高耐候性,耐无氧化酸性、一些脂族烃、芳烃燃料、碱性溶液、液压流体的性能表现为良好甚至优异；然而,无极性材料,如强无机酸和碱、氯化溶剂、苯酚类和甲酚会使聚酯降解,共聚多酯在一般情况下比热塑性弹性体昂贵,应用于弹性联轴器、隔、齿轮、波纹管垫环、保护套、密封件、运动鞋鞋底、电气接头、扣件、旋钮和衬套中;2007年世界热塑性弹性体TPE消费超过230万吨,总产值超过110亿美元,2001-2007年间世界消费保持年均%的增长率;其中,北美消费平均增幅为%,欧洲为%,拉丁美洲则以两位数速率快速增长,亚太地区年均增幅大于8%;高速的增长将带动各行各业对TP巨的使用,汽车和日用品消费是拉动热塑性弹性体消费增长的主要因素,不同品种的热塑性弹性体增长率不相同;热塑性聚氨酯应用以年均%的速率增长,主要应用于汽车业预计未来热塑性聚氨酯在日用品和体育用品上应用会有所突破;七、反应接枝改性在由一种或几种单体组成的聚合物的主链上,通过一定的途径接上由另一种单体或几种单体组成的支链的共聚反应;是高聚物改性技术中最易实现的一种化学方法;马来酸酐接枝改性聚合物一般采用双螺杆挤出机熔融接枝法制备,其系类品种包括聚乙烯PE-g-MAH、聚丙烯PP-g-MAH、ABSABS-g-MAH、POEPOE-g-MAH、EPDMEPDM-g-MAH等,其操作工艺简单、生产成本低、产品质量稳定等特点;其中产品MAH接枝率在~%范围内可调,其他力学性能指标优良;可广泛用作各类非极性聚合物如PE、PP等与极性聚合物如PC、PET、PA等其混改性时的相容剂等;纳米碳酸钙是一种十分重要的无机增韧增强功能性填料,被广泛地应用在塑料、橡胶、涂料和造纸等工业领域,为降低纳米碳酸钙表面高势能、调节疏水性、提高与基料之间的润湿性和结合力、改善材料性能,须对纳米碳酸钙进行表面改性为了提高无机填料与有机基体之间的相容性,用高分子有机物对无机填料进行表面接枝改性是一种常用方法;Takao Nakatsuka 以磷酸盐改性超细CaC03表面,然后与聚异丁烯酸接枝,采用羧酸吸附和聚丁基丙烯酸接枝对CaC03表面改性,与丙稀单体混合后通过聚合制备了性能较好的PP/CaC03复合材料;9、表征材料力学性能的基本定义冲击强度衡量材料韧性的一种指标,通常定义为试样在冲击载荷的作用下折断或折裂时,单位截面积所吸收的能量;基本概述1 冲击强度用于评价材料的抗冲击能力或判断材料的脆性和韧性程度,因此冲击强度也称冲击韧性;2 冲击强度是试样在冲击破坏过程中所吸收的能量与原始横截面积之比;3冲击强度的测量标准主要有ISO国际标准GB参照ISO及美国材料ASTM标准;根据试验设备不同可分为简支梁冲击强度、悬臂梁冲击强度测试公式：GB: a=W / hd 单位KJ/m2 ATSM: a= W /d 单位：J/ma:冲击强度 W :冲击损失能量 h：缺口剩余宽度 d：样条厚度因此,GB与ASTM之间不可以等同测量,但从测量公式可总结经验公式：GB数值或8错误样条=ASTM数值,也可以由实际测量来总结比值拉伸强度抗拉强度定义：拉伸强度即表征材料最大均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受最大拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形；对于没有或很小均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力;符号为RmGB/T 228-1987旧国标规定抗拉强度符号为σb,单位为MPa;1试样在拉伸过程中,材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力Fb,除以试样原横截面积So所得的应力σ,称为抗拉强度或者强度极限σb,单位为N/mm2MPa;它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力;计算公式为：σ=Fb/So式中：Fb--试样拉断时所承受的最大力,N牛顿； So--试样原始横截面积,mm2;抗拉强度Rm指材料在拉断前承受最大应力值;当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值;此后,材料抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏;材料受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或拉伸抗拉强度;弯曲强度定义：弯曲强度是指材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定弯矩时能承受的最大应力,此应力为弯曲时的最大正应力,以MPa兆帕为单位;它反映了材料抗弯曲的能力,用来衡量材料的弯曲性能;发生于弯矩最大的横力弯曲时,弯矩M随截面位置变化,一般情况下,最大正应力σmax截面上,且离中性轴最远处;因此,最大正应力不仅与弯矩M有关,还与截面形状和尺寸有关;为最大弯矩,W为抗弯截面系数;最大正应力计算公式为：其中Mmax。
塑料物性及测试方法介绍
某些塑料经过特殊处理后可以导电， 可以用作导电材料。
光学性能
透光性
塑料的透光性是指光线通过塑料的能力。透光性好的塑料可以用作光学透镜、窗户等。
颜色与光泽
塑料可以呈现出各种颜色，并且可以具有不同的光泽度。
化学性能
耐腐蚀性
大多数塑料对酸、碱、盐等化学物质具有一定的耐腐蚀性。
抗氧化性
塑料在空气中可能会发生氧化反应，抗氧化性好的塑料能够延缓氧化反应的发生。
02
塑料物性
密度与比容
密度
塑料的密度通常在1g/cm³左右， 但不同塑料的密度会有所差异。 密度的大小会影响塑料的加工性 能和使用性能。
比容
比容是指单位质量的物质所占有 的体积，与密度相反，比容越大 ，表示塑料的体积越大。
热性能
热稳定性
塑料的热稳定性是指其在加工和使用过程中对热的抵抗能力，通常用耐热温度来 表示。
塑料的特性与应用
特性
塑料具有质轻、耐腐蚀、绝缘性好、美观耐用等特点。此外，塑料还具有优良 的加工性能，可以通过注塑、挤出、吹塑等工艺制成各种形状和大小的制品。
应用
塑料在日常生活和工业生产中应用广泛，如包装材料、建筑材料、医疗器械、 汽车零部件等。此外，在电子、航空航天、国防等领域，塑料也发挥着重要作 用。
案例二：塑料瓶的耐压测试
总结词
耐压测试用于评估塑料瓶在一定压力下的耐 受能力和安全性。
详细描述
在耐压测试中，塑料瓶被充满水或其他液体 ，并施加压力，直到瓶身破裂或变形。该测 试用于确保塑料瓶在使用过程中能够承受内 部压力，并保证产品的安全运输和存储。
案例三：塑料电线的绝缘电阻测试
总结词
绝缘电阻测试用于评估塑料电线绝缘材料的性能，以确 保电线的电气安全。
塑料材料基础知识简介
性能随温度波动大
• 无论是高温还是低温，尤其机械性能会发生比较大的变化，给 使用带来麻烦，因此使用塑料时，一定要经过最高和最低使用 温度的验证；
机械强度低
• 同样大小的零件，机械强度比金属低很多，尺寸稳定性差
易腐蚀
• 易受特殊化学品侵蚀 尤其在高温下/长时间接触
塑料的物性表解读
• 塑料的长期特性与蠕变
聚碳酸酯
PC
厨房小家电常用的几种塑料
塑料名称 代号 特征
物化性能：收缩率均聚2.2%；共聚2.7%，耐蘑、耐水、耐 腐蚀，尺寸稳定；密度 ：1.42g/cm立方 燃烧火焰上端黄色，下端蓝色，熔融滴落。 优点 1.耐疲劳性是热塑性塑料中最好的，可耐折107次； 2.与其他塑料相比在较宽的温度范围内蠕变小； 3.耐磨性好，具有自润滑性及低摩擦系数； 4.长期在高温环境下使用时力学性能变化不大； 聚甲醛, 又称赛钢， POM 夺钢
应用（Байду номын сангаас塑）
缺点： 1.热分解与熔融温度接近，不易加工；加工不良时所释放 的气体对人体有毒； 2.氧指数在塑料中最小，非常容易燃烧；成型收缩大； 3.相对其它塑料，密度大；
(豆）微动开关杠杆
热稳定性差，高温分解； 炮筒温度不可过高，一定注意不要大机注小件。 丙酮对其有一定的侵蚀； 离火继续燃烧，上黄下蓝火焰，刺鼻气味。
豆浆机事业部工程部 何文彬
塑料材料的简介 塑料的种类和组成 塑料的选择
塑料物性表解读
厨房小家电常用的几种塑料 改性塑料的介绍 塑料的成型方法
塑料材料的简介
塑料为合成的高分子化合物{聚合物(polymer)}，又可称为高分子或 巨分子(macromolecules)，也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂(resin)， 可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的 材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组 成的 塑料的主要成分是合成树脂。树脂这一名词最初是由动植物分泌出 的脂质而得名，如松香、虫胶等，目前树脂是指尚未和各种添加剂混合 的高聚物。树脂约占塑料总重量的40％～100％。塑料的基本性能主要决 定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成 树脂所组成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。所谓塑料， 其实它是合成树脂中的一种，形状跟天然树脂中的松树脂相似，但因又 经过化学的力量来合成，而被称之为塑料
塑料38个性能与检测项目
研发必备：塑料38个性能与检测项目在塑料物性表中，经常会遇到一些术语，准确理解这些术语的含义，有助于更好地掌握塑料的性能。
以下列出了38种塑料性能术语，教你看懂物性表。
01、拉伸强度在拉伸试验中，试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力。
其结果以公斤力/厘米2[帕]表示，计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积。
02、扬氏模量在拉力作用下的弹性模量，即在比便极限内，拉伸应力与相应的应变之比。
03、弹性极限在应力除遗留任何永久变形的条件下，材料能承受的最大应力。
(注：在实际测量应变时，往往采用小负荷而不用零负荷作为最终或最初的参考负荷。
)04、弹性模量在比例极限内，材料所受应力(如拉伸、压缩、弯曲、扭曲、剪切等)与材料产生的相应应变之比。
05、冲击强度(1) 材料承受冲击负荷的最大能力。
(2) 在冲击负荷下，材料破坏时所消耗的功与试样的横截面积之比。
06、弯曲强度材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定挠度时能承受的最大应力。
07、维卡软化点试验评价热塑性塑料高温变形趋势的一种试验方法。
该法是在等速升温条件下，用一根带有规定负荷，截面积为1平方毫米的平顶针放在试样上，当平顶针刺入试样1毫米时的温度即为该度样所的维卡软卡软化温度。
08、硬度塑料材料对压印，刮痕的抵抗能力。
(注：根据试验方法不同，有巴氏(Barcol)硬度，布氏(Brinell)硬度，洛氏( Rockwell)硬度，邵氏(Shore)硬度，莫氏(Mohs)硬度，刮痕(scratch)硬度和维氏(vickers)硬度等。
)09、屈服应力在应力-应变曲线上屈服点处的应力。
应力，作用于物体单位面积上的力。
(注：若单位面积按原始截面积计算，则所得应力为工程应力;若单位面积按变形瞬间的截面积计算，则所得的应力为真应力。
应力有剪应力，拉伸应力和压应力等区别。
)10、应力开裂长时间或反复施加低于塑料力学性能的应力而引起塑料外部或内部产生裂纹的现象。
(注：引起开裂的应力可以是内部应力或外部应力，也可以是这些应力的合力，应力开裂的速度随塑料所处的环境而变化。
聚丙烯(PP)改性的主要的几种方法
聚丙烯（PP）改性的主要的几种方法我们都知道，普通塑料往往有自己的特点和缺陷，当需要克服其缺陷时，我们往往是通过改性来予以克的。
聚丙烯（PP）最然具有耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒密度小、是最轻的通用塑料等突出优点。
但其也有耐低温冲击性差，较易老化等缺陷。
而克服聚丙烯（PP）这些些缺陷，我们也是通过改性的方式来改变聚丙烯（PP）塑料的性能，以达到生产应用的要求。
通过改性的聚丙烯（PP）得到的塑料我们称之为聚丙烯（PP）改性塑料。
聚丙烯（PP）改性塑料，顾名思义是基于聚丙烯原料对其性能和其他方面的一些改进，如增强聚丙烯材料的冲击，拉伸强度，弹性等。
聚丙烯塑料原料的具体改性可分为以下几类。
接枝改性接枝改性是美国20世纪90年代初提出的，现已开发出相关产品。
采用固相接枝法对等规pp进行改性得到mpp，然后对mpp进行氯化即可获得mcpp固体粉状树脂。
氯化改性后的树脂附着力强，接伸模量提高，易于与其他树脂共混；而且由于改性使pp的结晶受到破坏，极性增加，从而可溶于某些溶剂，制得不同浓度的mcpp溶液。
mpp的用途主要有四个方面。
一、是提高工程塑料的耐冲击性能。
用mpp作相容剂，制得的pp与其他塑料的共混物冲击强度提高2~3倍，可用作抗冲击壳体材料；二、是exfer塑料公司开发的dexpro合金，即为聚酰胺和pp在相容剂存在下的合金，现已商品化；三、是用作热塑料粉末涂料，用于金属底材表面，起到防腐和抵抗化学药品的作用。
日本nozagl-giz牌号产品就是pp与尼龙的合金材料，具有较高的耐化学药品和耐油性能，尤其是具有极佳的耐氯化钾性能三是提高pp填料的粘合性。
mpp的引入可提高填料与pp的相容性，改善复合材料的性能，提高材料的整体热稳定性和局部抗热能力；四、是mpp也应用于自由基活性废料的固化。
此外，mpp还可用于提高pp纤维的可染色性和塑料制品的可装饰，制造可蒸煮的包装材料等。
mcpp的用途主要有：一、是用于制备塑料制品用底漆和塑料表面装饰涂料的附着力促进剂，特别是轿车保险杠、轮毂盖、电视机机壳等民用与工业用塑料器具的涂装；二、是大量用作塑料表面印刷油墨树脂；三、是用作防腐涂料树脂，用于钢屠、铝材等材料重防腐领域。
常见塑料物性的检测及标准
常见塑料物性的检测及标准流动系数（1）测试的标准：ASTM D1238（2）常用的测试标准的量测仪器是溶液指数计（Melt Indexer）.（3）流动系数检测方法：是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。
它是美国量测标准协会(ASTM)根据美国杜邦公司(Du Pont)惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成，其测试方法是先让塑料粒在一定时间（10分钟）内、一定温度及压力（各种材料标准不同）下，融化成塑料流体，然后通过一直径为2.1mm圆管所流出的克（g）数。
其值越大，表示该塑胶材料的加工流动性越佳，反之则越差。
（4）测试的具体操作过程是：将待测高分子（塑料）原料置入小槽中，槽末接有细管，细管直径为2.095mm，管长为8mm。
加热至某温度后，原料上端藉由活塞施加某一定重量向下压挤，量测该原料在10分钟内所被挤出的重量，即为该塑料的流动指数。
有时您会看到这样的表示法?MI25g/10min，它表示在10分钟内该塑料被挤出25克。
一般常用塑料的MI值大约介于1~25之间。
MI愈大，代表该塑料原料粘度愈小及分子重量愈小，反之则代表该塑料粘度愈大及分子重量愈大。
收缩率•测试的标准：ASTM D955•塑胶制品经冷却、固化并脱模成形后，其尺寸与原模具尺寸之差的百分比。
（3）因结构不同的关系，结晶性塑料与非结晶性塑料的收缩率存在明显的差异。
一般地，结晶性塑料的收缩率比非结晶性塑料的收缩率大上好几倍（如下表所示）。
同时有添加玻璃纤维或其它强化剂的塑胶材料，其收缩率可降低好几倍。
影响成型收缩的因素有热收缩、结晶度（热塑性）或硬化度（热固性）、弹性回复、分子配向、与成型条件等因素。
<1>热塑性塑料塑料名称成形收缩率(%)塑料名称成形收缩率(%)塑料名称成形收缩率(%)ABS0.3~0.8PA0.6~2.5POM0.8~3.5 AS0.2~0.7PA-60.5~2.2PP 1.0~2.5 CA0.3~0.8PA-660.5~2.5PPO0.5~0.7 CAB0.4~0.5PA-610 1.2PPS0.6~1.4 CAP1PA-612 1.1PS0.2~1.0 CP0.4~0.5PA-11 1.2PVA0.5~1.5 EC0.4~0.5PA-120.3~1.5PVAC0.5~1.5 EPS0.4PAR0.8~1.0PVB0.5~1.5 FEP 3.0~4.0PBT 1.3~2.4硬质PVC0.1~0.5FRP0.1~0.4PC0.4~0.7软质PVC 1.0~5.0 EVA0.5~1.5PCTFE0.2~2.5PVCA 1.0~5.0 HDPE 1.2~2.2PE0.5~2.5PVDC0.5~2.5 HIPS0.2~1.0PET 2.0~2.5PVFM0.5~1.5 LCP0.1~1.0PES0.5~1.0SAN0.2~0.6 LDPE 1.5~3.0PMMA0.2~0.8SB0.2~1.0<2>热固性塑料塑料名称成形收缩率(%)塑料名称成形收缩率(%) EP0.1~0.5SP0.0~0.5MF0.5~1.5UF0.6~1.4PDAP0.1~0.5UP0.1~1.2PF0.4~0.9DAP0.1~0.5PU0.6~0.8BMC0.0~0.2热膨胀系数•测试的标准：ASTM D696•塑料加热时尺寸膨胀的比率•由于一般塑料的热膨胀系数比金属大2～10倍，因此在设计模具、塑料与金属并用的器具、塑料的钳核物时，必须详加考虑，以防止因内部应力而造成产品的龟裂变形。
工程塑料基础知识
一 定义
从字面上理解，工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料。 从性能指标上定义，工程塑料是拉伸强度大于50MPa、拉伸模量大于 2500MPa、冲击强度大于60J/m，而长期耐热性在100℃以上的塑料。 日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料，耐热性 在100℃ 以上，主要运用在工业上”。 工程塑料占塑料总量的3%~6%。
五
厂家及类别
SABIC:PC,PC/ABS,POE,POP
旭化成:POM,PA66 杜邦:PA,POM,PBT 旭化成:POM,PA66
日本宝理:PBT,PET,PPS
科思创:PC,PC/ABS
巴斯夫:PA,POM,PBT
乐天:PC,PP,LDPE,HDPE
日本帝人:PC,PC/ABS
旭化成:POM,PA66
一 工程塑料简述 搜料网
威格斯:PEEK
帝斯曼:PA46,PA6,PA66
塞拉尼斯:POM,PPS,PBT
一 工程塑料简述 搜塑料因其优异的稳定性、良好的耐热和耐化学性以及高强度，应用领 域广泛，其需求持续快速增长。以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势 。 据Markets and Markets研究报告预计，到2018年，全球工程塑料市值 将达到790.3亿美元，复合年增长率为8%。 由于我国汽车、电子和建筑等行业发展迅速，当前，我国已成为全球工程 塑料需求增长最快的国家，并已逐步形成了具有树脂合成、塑料改性与合 金、加工应用等相关配套能力的完整产业链。 但总体来看，国内仍存在产能过度集中在一些技术含量相对较低产品上的 缺点。塑料企业应当将目光放长远，把握住当前如大飞机等一批国家重点 工程建设的契机，提升科技水平，加快产品结构升级，促进中国工程塑料 行业更快、更健康的发展。
(很全)塑料物理参数基本概念学习及其测试方法
塑料物理参数基本概念学习及其测试方法灼热丝试验折射率收缩率化学结构分子式VTM测试标准UL94阻燃等级规范MFR学习软化点环氧值环氧当量热变形温度透光性熔点与凝固点玻璃化HDT MFR灼热丝试验：1.灼热丝试验概述热塑性塑料的燃烧行为不仅仅是一种材料的特性，它还依赖于材料的形状和壁厚。
组件在非正常的条件下或者过载的条件下，它的温度会升高，然后在附近区域被点燃。
灼热丝测试模仿了这种由热或点燃所产生的作用（例如过载电阻器的生热），来评价火灾的危害。
灼热丝测试的温度为550, 650, 750， 850， 960 °C，具体的温度由相关规范来决定：如果满足了下列条件之一就认为材料样品能够经受灼热丝测试：材料无火焰和材料无火星。
样品的火焰或者火星在移开灼热丝30秒后熄灭，而且铺在下面的棉花或者纸张没有被点燃或者烧焦.※灼热丝试验是 IEC6 0695-2-10 :2000 ～ IEC6 0695-2-13 :2000 《灼热丝 / 热线，基本试验方法，灼热丝试验装置和通用试验程序》和 UL 746A 、 IEC829 DIN695 、 VDE0471 等标准规定使用无火焰起燃源程序仿真试验项目。
灼热丝试验仪将规定材质(4 Ni80/Cr20) 和形状的电热丝用大电流加热至试验温度 (550℃～960 ℃ )1min 后，以规定压力 (1.0N) 垂直灼烫试品 30s ，视试品和铺垫物是否起燃或持燃时间来测定电工电子设备成品的着火危险性；测定固体绝缘材料及其它固体可燃材料的起燃性、起燃温度 (GWIT) 、可燃性和可燃性指数 (GWFI) 。
灼热丝试验仪适用于照明设备、低压电器、家用电器、机床电器、电机、电动工具、电子仪器、电工仪表、信息技术设备、电气事务设备、电气连接件和辅件等电工电子产品及其组件部件的研究、生产和质检部门，也适用于绝缘材料、工程塑料或其它固体可燃材料行业。
折射率科技名词定义中文名称：折射率英文名称：refractive index定义：光在真空中的相速度与光在介质中的相速度之比值。
工程塑料改性基础知识和塑料测试方法介绍
注意： 熔融指数的比较一定在同温同压下进行，否 则无可比性。
熔融指数可直接评价表征材料的流动性能。 MFR是指重量,使用广泛; MVR是指体积,多在线使用。 MFR值＝MVR值*熔体密度。
熔融指数
测试用料：颗粒状，可直接测试。对于吸水性强 的材料，测试前需要烘干处理。
断路器外壳，PA
电动工具，PA
工业制件，PPO
手机外壳，PC
节能灯外壳，PBT
应用实例3——特种工程塑料
特种工程塑料耐热在150℃以上。主要用于高科技领域，军 事，宇航，航空等工业。
轴承，PEEK
阀座，PTFE
印刷电路板部件，PI
工业制件，PEI
工业制件，LCP
应用实例4——热固性塑料
热固性塑料第一次加热时可软化，加热到一定温度后固化 变硬，且不可逆。常用于隔热、耐磨、绝缘、耐高压等恶劣环 境中。
目录
一、塑料的分类和应用实例 二、塑料改性知识介绍 三、塑料性能测试方法以及测试设备介绍
一、塑料的分类和应用实例
塑料的主要分类及用途
通用塑料
热塑性塑料
工程塑料
100°C
通用工程塑料
150°C
特种工程塑料
热固性塑料 热塑性弹性体
不可逆化学变化，耐热高 部分代替橡胶，加工方便
应用实例1——通用塑料
阻燃性
GB/T2408/UL94/GB8410/TL1010/FMZSS302 →燃烧级别/燃烧速度
• 水平燃烧级别：样条水平放置进行燃烧，计算燃烧速度,进行判断。 • 垂直燃烧级别：样条垂直放置进行燃烧，根据燃烧时间和现象，判
断级别V-0,V-1,V-2。 • 燃烧速度：汽车内饰件对燃烧的一种强制要求。是一种水平燃烧，
改性工程塑料培训教材ppt课件
测试类别
奇美通用级ABS
奇美通用级 PC/ABS(PC>60%,ABS<40%)
测试项目 单位 试验方法 试验条件 PA707 PA757 PA717C PC/ABS385 PC/ABS365 PC/ABS345
抗张强度
kg/cm 2(mpa)
ASTM(D638)
23℃
490
460
430
540
弯曲强度
UL-94
FILENO E162823
HB
HB
HB
HB
540
500
800
750
539
490
20
17
136
125
HB
HB
价格 吨/元
/
/
12000
10500 10000
26000
22300
21400
备注:PC/ABS的融指测试条件：260℃/5kg
改性工程塑料培训教材
改性塑料的品种： ABS改性塑胶：合金，阻燃，耐热。 PP改性塑胶：填充，阻燃。 PS改性塑胶：阻燃 PA改性塑胶：增强，增韧，阻燃。 PBT改性塑胶：增强，阻燃，填充。 PC改性塑胶：合金，阻燃。 PET改性塑胶：合金，阻燃。 其它改性塑胶：填充，增强，阻燃，合金。
2：降低成本：与其他材料相比，塑料得益于生产效 率高、密度低等优势，具有更低的成本，单位体 积塑的成本仅为金属的十分之一左右。
3：节约树脂，降低成本。 4 ：赋予以树脂材料的新功能，扩大应用领域。 5：为废弃塑胶的再生利用开辟新的领域。
改性工程塑料培训教材
通用塑胶的命名： ABS HIPS PP LLDPE HDPE GPPS PC PET PVC等等 ，通常为本色
改性工程塑料行业培训教程-2塑_料_的_成分_Microsoft_PowerPoint_幻灯片.
塑料的成分
通常所用的塑料并不是一种纯物质，它的主 要成分是合成树脂。 它是由合成树脂、填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、 抗氧剂、色料等添加剂组成的。 除了上述助剂外，塑料中还可加入阻燃剂、 发泡剂、抗静电剂等，以满足不同的使用要求。
合成树脂的分子结构与塑料性能
合成树脂： 合成树脂为合成的高分子化合物，是利用小分子单 体原料通过加成聚合或缩合聚合反应而成的材料。
线型结构
树脂的分子结构
线型高分子
体型结构 支链高分子
一、线型结构
具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物； 有些高分子带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。 线型结构（包括支链结构）高聚物的特点： 由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在某些 溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。 线型高分子材料制成的是热塑性塑料。
+nH2O
合成树脂 通常为粘稠液体或加热可软化的固体，受热时通 外 观 常有熔融或软化的温度范围，在外力作用下可呈 塑性流动状态，冷却后固化成型。 合成树脂 主要是制造塑料，合成树脂还是制造合成纤维、 的 应 用 涂料、胶粘剂、绝缘材料等的基础原料。 按合成反应特征 合成树脂 种 类 加聚型 缩聚型
热塑性塑料 热固性塑料
分子结构
弹性 可塑性 溶解性 硬度 脆性 加热
线形高分子
好 有 可溶性 小 弱 可熔融
体型高分子
差 无 溶胀性 大 强 不可熔融
热 塑性塑料与热固性塑料
一、热塑性塑料 1、定义：在加热时变软以至流动，冷却后变硬，这种过程是 可逆的，可以反复进行。 2、原理：热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结 构，分子链之间无化学键产生，加热时软化流 动。冷却变硬的过程是物理变化。 3、常用的热塑性塑料： ⑴聚烯烃：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚异戊二烯...... ⑵聚卤代烯烃：聚氯乙烯、聚四氟乙烯...... ⑶聚甲醛、聚碳酸酯、聚酰胺、聚丙烯晴、聚丙烯酸酯类...... ⑷聚砜、聚苯醚、氯化聚醚......。
塑料改性基本概念
维增强塑料等
电脑配件、机械零部件、电 动工具、灯具等制造企业
塑料合金类
PC合金产品
电工、计算机、办公电器、 汽车配件厂等制造企业
PVC合金产品 聚酯合金产品等
功能色母类
PVC与CPE、NBR、 ABS、MBS、等共混改 性得到不同的新材料
PC 合金、PA 合金、 PET 合金
高抗冲聚苯乙烯增韧阻 燃色母料
电子、电器产品的外壳等
改性塑料应用领域分析
改性塑料主要应用于家电和汽车上，在各应用领域的 比例如下所示
改性塑料行业产业链
行业政策环境（一）
政策
内容
《中国国民经济 促进新兴科技与新兴产业深度融合，把战略性新兴产业培育发展成为先 和社会发展“十 导性、支柱性产业。把新材料产业列为战略性新兴产业，重点发展新型 二五”规划纲要》 功能材料、先进结构材料、高性能纤维及其复合材料、共性基础材料。
国内知名的改性品牌
广州市聚赛龙工程塑料有限公司
将先进高分子材料列为发展的重点，目录中包括工程塑料，要 围绕提高宽耐温、高抗冲、抗老化、高耐磨和易加工等性能， 加强改性及加工应用技术研发，扩大国内生产，尽快增强高端 品种供应能力
积极发展高品质特殊钢、新型合金材料、工程塑料等先进结构 材料
行业发展现状及趋势
作为衡量一个国家塑料工业发展水平的指标——塑钢比，我 国仅为30：70，不及世界平均的50：50。随着国民经济的发展和 技术手段的进步，国内“以塑代钢”成为必然趋势，我国的塑钢 比指标将逐步提高。改性塑料已被国家列为重点发展的科技领域 之一，陆续出台多项政策推进改性塑料行业发展。随着下游汽车 和家电等行业的高速增长，改性塑料行业也将持续快速发展。
《当前优先发展 的高技术产业化 优先发展的重点领域包括新型工程塑料与塑料合金，新型特种工程塑料， 重点领域指南》 阻燃改性塑料，通用塑料改性技术，汽车轻量化热塑性复合材料等 （2011年度）
塑料改性方法
塑料改性方法一简介塑料改性是将石油化工企业生产出的大批量通用树脂通过物理的、化学的、机械的方法，改善或增加其功能，在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械性能等方面达到特殊环境条件下使用的功能。
改性塑料是涉及面广、科技含量高的一个塑料产业领域，而塑料改性技术——填充、共混和增强改性更是深入几乎所有的塑料制品的原材料与成型加工过程。
从原料树脂的生产到从多种规格及品种的改性塑料母料，为了降低塑料制品的成本，提高其功能性，离不开塑料改性技术为了降低成本，提高性能，满足不同的需要，塑料常要通过改性才能适应各种实际要求。
常用的方法主要有：1.填充改性在塑料中加入一定量的填料是降低塑料价格，改善性能的重要方法。
如酚醛树脂中填充木屑和纸张制成实用的电木材料，克服了性脆的弱点。
加入有特殊功能的纳米粉体可以制成相应功能母料，比如加入导电性能好的银粉、金粉等制成导电母粒等。
2.共混改性性质相近的两种或两种以上的高分子化合物按一定比例混合制成高分子共混物。
3.共聚改性两种或两种以上的单体发生聚合反应得到一种共聚物，如乙烯和丙烯共聚得到一种弹性很好的乙丙橡胶；丙烯腈，丁二烯和苯乙烯一起共聚得到ABS树脂。
总体来看，塑料改性技术的方法包括：塑料的添加改性；塑料的共混改性；塑料的复合改性；塑料的形态控制改性；塑料的交联改性；塑料的表面改性；塑料的共聚及接枝改性。
1. 塑料添加改性塑料添加改性是指在聚合物（树脂）中加入小分子无机物或有机物，通过物理或化学作用，以取得某种预期性能的一种改性方法。
塑料的添加改性是开发最早的一种改性方法，它改性效果明显，工艺简单，成本低，因而应用十分广泛，约占整个塑料改性的三分之二以上。
常用的塑料添加剂有：无机添加剂:填充剂、增强剂、阻燃剂、着色剂及成核剂等。
有机添加剂主要有：增塑剂、有机锡稳定剂、抗氧剂及有机阻燃剂、降解添加剂等。
塑料的添加改性按添加改性的目的分为降低成本、（添加各种价廉的无机、有机填料）；提高强度（添加各种增强纤维）；提高韧性（添加弹性体及超细填料等）；提高阻燃性（添加金属氧化物、金属氢氧化物、无机磷、有机卤化物、有机磷化物、有机硅及氮化物等）；提高寿命（添加各种抗氧剂、光稳定剂等）；改善加工性（添加增塑剂、热稳定剂、润滑剂及加工助剂等）；增加耐磨性（添加石墨、MoS2、SiO2等）；改善结晶结构（添加成核剂，具体有有机羧酸类、山梨醇类等）；改善抗静电及导电性（添加抗静电剂及导电剂）;改善可降解性（淀粉填充、降解添加剂等）；改善抗射线辐射性能等。
《塑料改性方法及技术》教学大纲
《塑料改性方法及技术》教学大纲课程代码： 050342015课程英文名称：Plastic modification w课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0适用专业：高分子材料与工程大纲编写（修订）时间：2017. 06一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标本课程是高分子材料与工程专业的专业选修课。
本课程从聚合物共混改性的原理出发，对聚合物共混物的分类、发展，聚合物共混物的相容性、形态学、界面设计、聚合物成型过程中共混物的形态结构变化、塑料共混物的性能、以及填充及增强改性的方法、构成、形态及界面、结构与性能等方面进行详细的分析和阐述。
使学生对塑料的共混改性的基本原理和方法有一个全面的认识，并了解共混改性的最新进展。
这门课程是创新创业系列课程之一，为其后进行的创新创业训练周课程提供理论基础。
通过本课程的学习，学生将达到以下要求：1．掌握塑料（包含橡胶）改性的原理、方法和塑料改性的一般规律；2．树立正确的改性设计思想,了解当前高分子行业的发展；3．具有一定改性塑料产品的设计能力；4．了解塑料改性的新发展。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识：掌握塑料改性的一般知识，改性塑料的主要方法、性能、结构特点、应用等。
2.基本理论和方法：掌握聚合物共混物的分类、制备方法，掌握聚合物共混改性的基本原理，掌握聚合物的共混改性方面的应用和发展。
3.基本技能:初步学会运用基本方法来改性塑料，掌握典型的改性塑料的性能特点和应用。
（三）实施说明1．教学方法：课堂讲授中要重点对基本概念、基本方法和解题思路的讲解；采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；引导和鼓励学生通过实践和自学获取知识，培养学生的自学能力；增加讨论课，调动学生学习的主观能动性。
讲课要联系实际并注重培养学生的创新能力。
2．教学手段：本课程属于专业基础课，在教学中课堂讲授为主，适当采用多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
新型工程塑料的耐热性测试
新型工程塑料的耐热性测试新型工程塑料的耐热性测试新型工程塑料的耐热性测试是评估其在高温环境下的表现和性能的关键步骤。
下面是一篇按步骤思考的文章：第一步：确定测试目标和要求首先，我们需要明确测试的目的和要求。
这可能包括评估工程塑料在高温下的耐受能力、确定其熔点和热变形温度等特性。
第二步：选择测试方法根据测试目标和要求，选择合适的测试方法。
常用的测试方法包括热失重分析、热分析仪（如热差示扫描量热仪和热重分析仪）、热膨胀测试和热老化测试等。
第三步：准备样品为了进行耐热性测试，我们需要准备合适的样品。
样品可以是工程塑料制成的薄片、棒材或注塑件等。
确保样品的制备过程中尽量避免对其结构和性能的损伤。
第四步：进行热失重分析热失重分析是一种常用的测试方法，用于评估材料在不同温度下的稳定性。
在测试过程中，样品被加热到一定温度（例如600℃），并测量样品的质量损失。
根据质量损失的程度，可以推断出样品的热稳定性。
第五步：使用热分析仪进行测试热分析仪能够提供关于材料的热性能和热分解行为的详细信息。
常用的热分析仪包括热差示扫描量热仪和热重分析仪。
通过测量样品在升温过程中的热响应，我们可以得到材料的熔点、玻璃化转变温度和热分解特性等参数。
第六步：进行热膨胀测试热膨胀测试可以评估材料在温度变化下的尺寸变化。
该测试通常使用热膨胀仪进行，通过测量材料在升温或降温过程中的长度变化，可以得出其热膨胀系数和热膨胀行为。
第七步：进行热老化测试热老化测试是评估材料在长时间高温条件下的性能变化的关键测试方法。
在该测试中，样品被放置在恒定的高温环境中，如150℃或200℃，并定期测试其物理和化学性质的变化。
这可以帮助我们了解材料的长期耐热性能。
第八步：分析和总结结果根据测试结果，我们可以分析材料的耐热性能。
比较不同样品在不同测试条件下的表现，找出最佳的工程塑料材料。
同时，我们还可以总结测试结果，并提出改进和优化的建议。
总结：通过以上步骤，我们可以对新型工程塑料的耐热性进行全面的测试和评估。
塑料测试标准与方法资料
第七章 阻燃测试
二.垂直燃烧的样条的要求 1. 应用标准：UL 94，ASTM D3801， ISO 1210，ISO 9773，IEC 60695，GB/T 2408，GB/T 8332
2.样条标准尺寸
整理ppt
30
第七章 阻燃测试
三.垂直燃烧的结果判断
整理ppt
第二章 硬 度 测 试
一. 定义
➢ 定义：材料抵抗其他硬物压入其表面的能力。 ➢ 目的：了解材料的适用性，间接的了解材料的耐磨，拉伸，弯曲等力 学性能。 ➢ 常用的测试方法：洛氏硬度、邵氏硬度 洛氏硬度 ➢ 标准：ASTM D785 DIN EN ISO 2093 GB/T 3398
邵氏硬度
标准： ASTM D2240 DIN EN ISO 868
➢ 拉伸应力：施加于单位面积（原始尺寸）上的拉伸力的大小。 ➢ 伸长率：试片原本标距长度因拉伸力的作用产生的变化。 ➢ 拉伸模量：在变形率较低的区间，应力与应变通常呈直线变化的关系，
此区间的应力与应变的比值（拉伸应力/伸长率）被称为拉伸模量。 ➢ 拉伸屈服应力：在拉伸应力-应变曲线上屈服点处的应力。
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第七章 阻燃测试
四.垂直燃烧操作动画视频
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二.冲击的原理
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第六章 冲击测试
三.冲击试验的标准
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第六章 冲击测试
四.悬臂梁冲击试验机的要求也计算公式
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第六章 冲击测试
五.简支梁冲击试验机的要求也计算公式
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1.180±0.005mm两种。通常采用前者。
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hdpe粘度测试方法简述
hdpe粘度测试方法简述hdpe粘度测试方法简述1. 引言HDPE（高密度聚乙烯）是一种重要的工程塑料，广泛应用于食品包装、农业、建筑、汽车零件等领域。
粘度是衡量塑料流动性的重要指标，对于HDPE的生产和加工具有重要意义。
本文将简要介绍HDPE的粘度测试方法。
2. 测试原理粘度测试可以通过测量塑料在一定温度下流动的速度来获得。
HDPE的粘度是指单位时间内塑料通过单位面积的流动量，一般用毫米每秒（mm/s）表示。
3. 测试设备常用的测试设备有流动指数仪和粘度计。
流动指数仪可以测量HDPE在特定温度和压力下的流动速度。
粘度计则通过旋转或挤出螺杆的方式测试HDPE的粘度。
4. 测试方法4.1 流动指数法流动指数法是最常用的测试HDPE粘度的方法。
测试前需要准备好测试样品和测试温度。
将样品放入流动指数仪的加热筒中，使其熔化并恢复至测试温度。
通过设定一定的压力，使熔融的HDPE从指定孔径的模具中流出，记录流出的时间和长度。
根据流出的时间和长度可以计算出HDPE的流动速度，从而得到粘度值。
4.2 粘度计法粘度计法通常用于测量高粘度的HDPE。
测试前需要准备好测试样品和粘度计。
将样品加热至测试温度并放入粘度计的加热筒中。
接下来，通过旋转或挤出螺杆的方式将样品推动起来，测量其在一定时间内通过的距离。
根据推动的力和通过的距离可以计算出HDPE的粘度。
5. 结果分析通过粘度测试，可以得到HDPE在不同温度和压力下的粘度值。
根据实际需求，可以选择不同粘度的HDPE来满足不同的加工要求。
6. 应用前景HDPE的粘度测试为其生产和加工提供了重要的参考数据。
通过控制粘度，可以优化HDPE的加工工艺，提高产品质量和生产效率。
7. 总结本文简要介绍了HDPE的粘度测试方法。
流动指数法和粘度计法是常用的测试方法，通过测量流动速度可以获得HDPE的粘度值。
粘度测试为HDPE的生产和加工提供了重要的参考数据，有助于优化工艺和提高产品质量。
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冲击强度
简支&悬臂梁 冲击实验
GB/T1043 / 1843，ISO179 /180，
ASTM D6110/256 →指对试样施加一次冲击弯曲负荷，使试样破坏， 并用试样破坏时单位面积/厚度所吸收的能量衡量 材料冲击韧性的方法。
分类：
按冲击方式分：简支梁冲击和悬臂梁冲击。 按有无缺口分：无缺口冲击强度和缺口冲击强度。
工程塑料改性基础知识和 塑料测试方法介绍
目录
一、塑料的分类和应用实例 二、塑料改性知识介绍 三、塑料性能测试方法以及测试设备介绍
一、塑料的分类和应用实例
塑料的主要分类及用途
通用塑料
热塑性塑料
工程塑料
100°C
通用工程塑料
150°C
特种工程塑料
热固性塑料 热塑性弹性体
不可逆化学变化，耐热高 部分代替橡胶，加工方便
我想同时提 高刚性和韧
性？
提高冲击性能 是以降低刚性 为代价的，反
之亦然!
功能改进：添加剂
我使用的材料容易燃烧，怎么办？ 我的制品在户外使用时变黄了，怎么办？ 我的产品表面容易积尘，怎么办？ 我的产品表面容易划伤，怎么办？
在材料中添加： 阻燃剂 光稳定剂 抗静电剂 耐刮擦剂
“保持”
性能类
耐热老化性：抗氧剂，金属螯合剂 耐光老化性：光吸收剂，光稳定剂 其它稳定性：抗水解剂，酸吸收剂
10N 50N
升温速度 120℃/h
50℃/h 120℃/h
试验终止 条件
0.25~0.40 mm
1mm
备注：上述条件可随意组合选用，不受表格的限制。
收缩率
收缩率
GB/T17037.4 （作废的GB/T15585)，ISO294-4，ASTM D955
→指热塑性塑料注塑成标准样条，在一定的存放时间后 ，样条尺寸比模芯本身尺寸缩小的百分比。
英文简称:MI&MFR&MVR
注意： 熔融指数的比较一定在同温同压下进行，否 则无可比性。
熔融指数可直接评价表征材料的流动性能。 MFR是指重量,使用广泛; MVR是指体积,多在线使用。 MFR值＝MVR值*熔体密度。
熔融指数
测试用料：颗粒状，可直接测试。对于吸水性强 的材料，测试前需要烘干处理。
容器
聚碳酸酯 PBT、PA
计算机外壳 电子元器件
缺点
比如耐候性差会带 来以下不良影响： 色变 表面裂纹 光泽度损失 拉伸强度损失 伸长性能损失 冲击强度降低
原油原料
石化公司 塑料公司
注塑成型厂
改性厂商
生产商
聚合物改性概述
性能 改进
合金——流动性、耐化学性等 增韧——抗冲击性 矿物填充——尺寸稳定性、刚性、耐热性 玻纤增强 ——尺寸稳定性、刚性、耐热性
✓ 耐温性
高温（熔点、热变形、维卡等） 低温（低温冲击，脆化温度等）
✓ 耐候性
热氧老化、光老化等
✓ 功能性 阻燃性、绝缘性、电磁屏蔽等 ✓ 加工性能
熔融指数、粘度、收缩率等
主要标准体系
• ASTM（美国材料与实验协会标准） • ISO（国际标准化组织标准） • GB（中国国家标准）
说明： 根据目前的标准发展，GB、DIN（德国标准）、
应用实例1——通用塑料
通用塑料力学性能和耐热性能较低，一般不能作为结构材
料，但大面积使用。通用工程塑料耐热在100°C以下。主要 用于农用薄膜、塑料容器、管道、灯罩…..
管道，PVC
保鲜膜，PE
保鲜盒，PP
有机玻璃，PMMA
仪表外壳，PS 玩具，ABS
应用实例2——通用工程塑料
工程塑料和通用塑料相比，强度与耐热性优异，可作为工 业用结构材料并应用于具有功能作用结构。通用工程塑料耐 热在100~150°C左右，主要用于汽车，电子电器等领域。
JIS（日本标准）等标准，很多都等效采用了ISO的对应 标准。
主要性能测试
• 熔融指数 • 拉伸强度及断裂伸长率 • 弯曲强度及弯曲模量 • 简支梁/悬臂梁冲击强度 • 热变形温度/维卡软化温度 • 收缩率 • 阻燃性
熔融指数
熔融指数
GB/T3682 ，ISO1133，ASTM D1238
→指热塑性塑料在一定温度和负荷下，熔体每10min通 过标准模口的重量或体积。
只是要求的燃烧样条比较大，355*100，厚度尽可能与最终样件一 致。
不同厚度的测试样条，燃烧结果不可直接比较。
同种样品，1.6mm样条通过了V-0，3.2mm样条肯定可以通过 V-0。
其他
→密度/CTI/灼热丝/各种组合测试
密度：我们采用的排液法。测试介质的选择，密度要与 测试样品的密度有一定量的差别。同种产品的样块和粒 料会有差别。
抗冲改性剂
抗冲击性指塑料在断裂之前 吸收冲击能量的能力。
增加冲击强度 提高延伸率
降低刚性 降低强度 降低耐热性
抗冲改性 剂会带来 某些性能 的降低。
主要有这 些抗冲改 性剂……
橡胶 三元乙丙胶，EPR，NBR，天然橡胶，SBS 丙烯酸酯橡胶
聚烯烃弹性体 乙烯－丁烯共聚物，乙烯－辛烯共聚物
其它 聚氨酯，离聚物
除此之外，我司还配备专业的CAE工程师和专门的Moldflow分 析软件，为客户提供选材验证的分析和支持。
客户选材的系统解决方案供应商
谢谢
1.
树立质量法制观念、提高全员质量意 识。20.10.2020.10.20Tuesday, October 20, 2020
2.
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。17:51:4917:51:4917:5110/20/2020 5:51:49 PM
两种指标的异同：
相同：同样的测试设备； 相异：试样的不同、试样支架的不同、负荷的不同等。
不同条件的测试结果不可比。 只是评价材料耐热的相对指标，与材料的使用温度有区别。
热变形温度及维卡软化温度
测试条件：
热变形 温度
维卡软 化温度
样条放置方 式 侧放
平放 平放
施加负荷
0.45MPa 1.80MPa
关键影响因素：
样条注塑工艺：温度、保压时间等； 样条形状、尺寸和尺寸的测量等。
GB/T15585：圆片（d102*3.2）和长条（127*12.7*3.2） ；
GB/T17037.4和ISO194-4相同，方片（60*60*2或1）； ASTM D955包含上述所有类型样条；还有客户自定的尺寸。 样条的形状和尺寸不同，测试结果不可比。
“效能”
扩展类
阻燃剂 抗静电剂 成核剂 抗菌剂 发泡剂 消雾剂 降解剂 着色剂 扩链剂
润滑剂 加工助剂 增塑剂
“加工” 脱模剂 相容剂 抗冲改性剂
改善类
开口剂 交联剂
使用条件
透明度、耐刮擦性、电性 能、可喷涂性
可加工性
使用条件
使用环境
热、湿度，压力、载荷、光 照、氧，辐射，接触介质
成本 法规认证
产品
GB/T9341 / ISO178 /ASTM D790
→材料抗弯曲应变的能力。 通用的测试样条为长方形样条。
样条尺寸的差别：
GB/T 9341：80*10*4，与ISO 178完全相同； ASTM D790：127*12.7*3.2，老DIN：50*6*4。
试验设备：万能试验机等。 弯曲强度和弯曲模量的单位均为MPa。 通常说的弯曲指的是三点弯曲。还有一种为四点弯曲，用的较
由于条件的限制，我们不可能购置齐全各种测试设备，就需要 大家动脑动手利用现有的设备创造条件，完成性能的评估。如 将恒温恒湿箱和烘箱等结合起来，可以做制件的高低温测试。
测试设备
ARES流变仪—美国TA公司
ARES是控制应变流变仪, 可 以独立控制振动频率、样品应变、 应变速率和温度,可以测量试样的 静态剪切粘度、法向力、剪切模 量、复合粘度、储能模量和损耗 模量、阻尼；控制应变流变仪采 用一个驱动器对试样进行变形应 变，然后以一个独立的传感器测 量产生的应力,此系统能精确的提 供广阔的频率范围,并同时达到比 应力流变仪更小的动态应变。
使用环境
成本
原料价格，加工费用，废品率， 使用寿命，后加工费用，
可加工性
加工方法，加工窗口，废品 率，精度，形状
法规认证
阻燃性、食品级、毒性
三、塑料性能测试方法 以及测试设备介绍
工程塑料的性能
✓ 力学性能
强度（拉伸强度、弯曲强度等） 刚性（弯曲模量等） 韧性（冲击强度等） 硬度（洛氏、邵氏、铅笔等）
冷 却
化学变化 不可逆过程
小家电外壳， 酚醛树脂
托盘，密胺
电工面板，脲醛树脂
接线箱， 不饱和聚酯UP
应用实例5——热塑性弹性体
热塑性弹性体部分产品可代替橡胶，应用在汽车内饰件， 汽车引擎密封盖，保护靴软管，日常消费品厨具，电线电缆 等领域。和橡胶相比，其加工型更好，且可回收。
订书机手柄，软质TPV
CTI：将规定浓度的特定实验溶液 ，滴于已施加电压的两特制铂电极 之间的固体绝缘材料表面,以电极间是否形成电痕来评价该固体绝缘 材料在电场和污染介质联合作用下的电痕化的耐受能力 。
• 灼热丝：利用标准规定的无火焰起燃源的模拟技术，将规定材质形 状和尺寸的电热丝，用~150A大电流加热至550-960℃实验温度1min 后，以1N规定压力垂直灼烫试品30S后，视试品及铺垫层是否引燃及 其持燃时间来评定电工电子成品内部的着火危险性。
电线，TPE-U
Airbag cover， TPE-E
汽车内饰件，TPE-U
电线护套，TPE-A
厨具把手，TPV
二、塑料改性知识介绍
优点
多样，易加工，易得到， 质量轻----日常生活中得到大量应用 染色性----构成五彩缤纷的世界 耐化学性好，电性能好