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塑料是以單體為原料,通過加(jiā)聚或縮聚(jù)反應聚合而成(chéng)的高分子化(huà)合物(macromolecules),其抗形變能力中等,介於纖維和(hé)橡膠(jiāo)之間,由合成(chéng)樹脂及填料、增塑劑、穩定劑、潤滑劑、色料(liào)等添加劑組成。
塑料的(de)主要成分是樹脂。樹脂(zhī)是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹脂這(zhè)一名詞最初是由動植(zhí)物分泌出的脂質而得名,如鬆香(xiāng)、蟲膠等。樹脂約占塑料總重量的40%~100%。塑料(liào)的基本性能(néng)主要決定於樹脂的本性,但添加(jiā)劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由(yóu)合成樹脂所組成,不含或少含添加劑,如有(yǒu)機玻璃等。
塑料可區分為熱固性與熱塑性二類,前者(zhě)無(wú)法重(chóng)新(xīn)塑(sù)造使用,後者可(kě)以再重複生產(chǎn)。熱可塑性其物理延伸率(lǜ)較大,一般(bān)在50%~500%。在不同延伸率下力不完全成線性變化。
塑料根據應用(yòng)特性,熱塑性(xìng)塑料又可分為通用塑料(liào)、工程塑料和特種工程塑料三(sān)種。
A、通用塑料其連續使(shǐ)用溫度在100攝氏度以下,聚乙烯(PE)、聚氯(lǜ)乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚苯(běn)乙烯(PS)並稱四大通用塑料。
B、工程塑料一般指工作應力大於150MPa,連續工程溫(wēn)度超過150攝氏度以(yǐ)上的塑料。通常把聚酰胺(尼龍PA)、聚碳(tàn)酸(suān)脂(PC)、聚甲醛(POM)、聚(jù)苯醚(PPO)和(hé)熱(rè)塑(sù)性聚酯(PBT)稱為五大(dà)工程塑料。
塑料不同性(xìng)能決定了其在生活在工業中的用途,隨著技術的進步,對塑料(liào)改性一直沒有停止過研(yán)究。希望不遠的將來,塑料通(tōng)過改性後的可以有更廣泛的應用(yòng),甚至可代替鋼鐵等材料並對環境(jìng)不再(zài)汙染
下麵整理了一些常見的(de)塑料材質及其應(yīng)用特性:
1、ABS——丙烯(xī)腈(A)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)的三元共聚物
物理特性:丙烯腈的高硬度和強度、耐熱性和耐腐蝕性;丁二烯的抗衝擊性和韌性;苯(běn)乙烯的高光澤性、易著色性和易加工性(xìng)
應用:ABS塑料在工(gōng)業中(zhōng)應用極為廣泛。ABS注射製品(pǐn)常用來製作殼體、箱體、零部(bù)件、玩具等。擠出製品多為板材、棒材、管材等,可進行熱壓、複合加工及製作模型。
2、ABS+PC——ABS加聚碳
是由聚碳酸酯(zhǐ)(polycarbonate)和丙烯腈(A)-丁二(èr)烯(B)-苯乙烯(S)合並的麵成的熱可塑(sù)性塑膠。
物理特性:綜合性能較好,衝擊強度較高,化(huà)學穩定性、電性能良好;低溫時也具(jù)備高(gāo)衝擊強(qiáng)度;較高(gāo)的熱變形溫度(80~125攝氏度);耐燃性(UL945VB)。
應(yīng)用:廣(guǎng)泛使用在(zài)汽車內部零(líng)件、商務機器、通信器件(jiàn)、家電用品及照明設備上。
3、PC——聚碳酸酯(polycarbonate)
物理特性:無色透明,耐熱,抗衝擊,阻燃,有良好的機械性(xìng)能(néng);耐磨性較差(chà),一些用於易磨損的PC器件需要對表麵進行特殊工(gōng)藝處理。
應用:光碟、眼鏡片、水(shuǐ)瓶、防彈玻璃(lí)、護目鏡、車頭燈罩等。
4、PMMA——聚甲基丙烯酸甲酯,又稱著亞(yà)克力或有機玻璃
物理特性:收縮率0.4-0.7%;有極好的透光性;機械強度(dù)較高,有一點的(de)耐寒性、耐腐蝕性、絕緣性能良(liáng)好;但是表麵強度不夠,易擦毛。
應用(yòng):主要用於有(yǒu)一一定強(qiáng)度要求的透明結構件。如:透明罩(zhào)、照(zhào)明(míng)器具、化裝板、按鍵,鏡片等。
5、PA——聚酰胺,俗稱尼龍,英文名稱Polyamide(簡稱PA)
物(wù)理特性:結晶(jīng)性熱可塑性塑料,有明顯(xiǎn)的熔點;具有吸水性;具(jù)有高抗張強度;耐(nài)韌性、耐衝擊性;自潤性、耐(nài)磨(mó)性(xìng)佳、耐藥品性優(yōu);低溫特性佳;具有自熄性。
應用:電子(zǐ)器件如連接器、卷線軸、定時器、開(kāi)關殼座;汽車(chē)如散熱風扇、門把、油箱蓋、進氣隔柵等;工業零件如座椅、紡織梭、踏(tà)板、滑(huá)輪等(děng)。
6、PVC——聚氯乙烯(Polyvinyl chloride),英文簡稱PVC
物理(lǐ)特性:未加可(kě)塑劑前,PVC是非常堅硬的,耐濕性(xìng)佳、可以被酮類、酯類溶劑分解(jiě);尺寸穩定性(xìng)佳、耐侯性佳;可輕易調整軟硬度(dù);耐化(huà)性差、耐溫性差、熱分解後會產生氯化氫,有毒性。
應用:主要用於薄板、膠膜、容器、人(rén)造皮、地板材料、收縮膜、管材、玩具等(děng)。
7、PP——聚丙烯
物理特(tè)性:一種無色、無臭、無毒、半透明固體物質。具有耐化學性、耐熱性、電絕(jué)緣性、高強度機械性能和良好的高(gāo)耐(nài)磨加工性能等;不易接合、易氧(yǎng)化等。
應用:用於水管、膠(jiāo)膜、膠布、電線蔽護材料、容器、汽車保險杆、儀表板等。
8、POM——聚甲醛(POM),又名縮醛樹脂、聚氧化亞甲基,聚縮醛
物理特性:具有高的力學性能,如強(qiáng)度、模量、耐磨(mó)性(xìng)、韌性、耐疲勞性和(hé)抗蠕變(biàn)性,還具有優(yōu)良的電絕緣性(xìng)、耐溶(róng)劑性和可加工性,是五大通用工(gōng)程(chéng)塑料之一。
應用:廣泛用於製造各種滑(huá)動、轉動機械零件,做各種齒輪、杠杆、滑輪、鏈輪,特(tè)別適宜做軸承,熱水閥門、精密計量閥、輸送(sòng)機的鏈環和輥子、流量計、汽(qì)車(chē)內外(wài)部把手、曲柄等車窗轉動機械,油泵軸承座和葉輪燃氣開關閥、電子開關零件、緊固體、接線柱鏡麵罩、電風扇零件、加熱板、儀表鈕 ;錄(lù)音錄像帶的軸承 ;各種管道和農業(yè)噴灌係(xì)統以及(jí)閥門、噴頭、水(shuǐ)龍頭、洗(xǐ)浴盆零件;開關鍵盤、按鈕、音像帶卷軸;溫控定時器;動力工具(jù),庭(tíng)園整理工具零件;另外可作為衝浪板、帆船及各種雪撬(qiào)零件,手表微型齒輪、體育用設備的框架輔件和背包用各(gè)種環扣、緊固件(jiàn)、打火機、拉鏈、扣環;醫療(liáo)器械中的心髒起博器;人造心髒(zāng)瓣膜、頂椎、假肢等。
9、PE——聚乙烯(polyethylene ,簡稱PE)
聚乙烯依(yī)聚合方法、分子量高低、鏈結構之不同,分高(gāo)密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)及線性(xìng)低(dī)密度聚乙烯(xī)(LLDPE)。
物理特性:無臭,無毒,手(shǒu)感似蠟,具(jù)有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-100~-70°C),化學穩定性(xìng)好,能耐大多數酸堿的侵蝕(不耐具有氧化性質的酸(suān))。常溫(wēn)下不溶於一般溶劑,吸水性小,電絕(jué)緣性優良。
應用:用作農膜、工業用包裝膜、藥品與食品包裝薄膜、機(jī)械零件、日用品、建築(zhù)材料、電線、電纜絕緣、塗層和合成紙等;
10、PS——聚苯乙烯(xī)係塑料
物理特(tè)性:a、機械性能:強度高、耐疲勞性、尺寸穩定、蠕變也小(高溫條件下也極少有變化);
b、耐熱(rè)老化性:增(zēng)強後的UL溫度指(zhǐ)數達120~140℃(戶外長期老化性也(yě)很好);
c、耐溶劑性:無(wú)應力(lì)開裂;
d、對水穩定性:遇水易分解(高溫、高濕環境下使用需謹慎(shèn));
e、電氣性能:1、絕緣性能:優良(潮濕(shī)、高溫也能保持電性能穩定,是製造電子、電氣零件的理想材料);2、介電係數:3.0-3.2;3、耐電弧性(xìng):120s
f、成型加(jiā)工性:普通設備注塑或擠塑。由於結晶速度快,流(liú)動性好,模具溫(wēn)度也比其他工程塑料要求低。在加工薄壁製件時,僅需幾秒鍾,對大部件也隻要40-60s即可。
應(yīng)用:a、電子電器:連接器(qì)、開(kāi)關零件、家用電器、配件零件、小型電(diàn)動罩蓋或(耐熱性、阻燃性、電氣絕緣性、成型加工性);
b、汽車(chē):1、外裝零件:主要有轉角格珊、發動機放熱孔罩(zhào)等;2、內部零部件:主要有內鏡撐條、刮水器(qì)支架和控製係統(tǒng)閥;3、汽車電器零件:汽車(chē)點火線(xiàn)圈絞管和各(gè)種電器連接器等。
c、機械設備:視頻(pín)磁帶(dài)錄音機的帶式傳動軸、電子(zǐ)計算機罩、水銀燈罩、電熨鬥罩、烘烤(kǎo)機零件以(yǐ)及大量(liàng)的齒輪、凸輪、按(àn)鈕、電子(zǐ)表外殼、照相機的零件(有耐熱、阻燃(rán)要(yào)求)
上(shàng)述塑料材料的成型加工是指由合成(chéng)樹脂製(zhì)造廠製造的聚合物製成最終塑料製品的過程。加工方法(fǎ)(通常稱為塑料(liào)的一次加工)包括壓塑(模壓成型)、擠塑(擠出成型)、注塑(注射成型)、吹(chuī)塑(中(zhōng)空(kōng)成型)、壓延等。
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