塑料材料的特性.doc

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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流塑料材料的特性.精品文档.塑料材料的特性第一部分 通用热塑性塑料通用热塑性塑料是指综合性能好、耐热温度在100度以下、力学性能一般、产量很大、应用范围很广泛、价格很低的一类树脂。通用热塑性塑料包括聚乙烯类、聚丙烯类、聚氯乙烯类和聚苯乙烯四类。第一节 聚乙烯类一、聚乙烯塑料简介英文为Polyethylene，简称PE。合成原料来石油。分类低密度聚乙烯LDPE091-093密15-50%成型收热变温/C 50高密度聚乙烯HDPE092-09720-5078线性低密度聚乙烯LLDPE092-092515-5575高分子量聚乙烯UHMWPE09392

2、0-3095茂金属聚乙烯0918改性乙烯-乙酸乙烯酯EVA氯化聚乙烯CPE应用性况如下：薄膜占65.5%（其中包装膜占33.4%、棚地膜占32.1%）、中空容器占8.2%、管材7.9%、单丝及编织袋占7.1%、电缆料3.9%、周转箱3.9%、瓦楞箱2.1%二、聚乙烯类塑料的结构性能1、PE的结构PE为线性聚合物，具有同烷烃相似的结构，属高分子长链脂肪烃；分子对称无极性，分子间作用力小，力学性能不高、电绝缘性好、熔点低、印刷性不好。PE的分子量超高，树脂的力学性能如拉伸强度、低温脆化性能、耐环境应力开裂性等都好，但加工性能差。PE分子量的大小常用熔体流动速率（MFP）来表示，其定义为加热到190

3、度的PE熔体在2160G压力下从一定孔经模孔中每10min的挤出克数，单位g/10min。PE的MFR越大，其流动性越好。常用的LDPE为20-50g/10min，HDPE为4-15g/10min，LLDPE为3-10g/10min。2、PE的性能1） 一般性能PE树脂为无味、无毒的魄粉末或颗粒，外观呈乳白色，有似蜡的手感，吸水率低，小于0.01%。透水率低,透气性大，不适于保鲜包装而适于防潮包装。制品表面无极性，难以粘合和印刷，经表面处理才可改进。2） 力学性能PE力学性能一般，其拉伸强度较低，抗蠕变性不好，只有耐冲击性较好。三种PE比较而言，冲击强度LDPELLDPEHDPE，其他力学性能

4、LDPELLDPEHDPE。PE的耐环境应力开裂性不好，但随分子量增大而改进。PE的耐穿刺性好。3） 热学性能PE的耐热性不高，随分子量和结晶度的提高而改善。PE的耐低温性好，脆化温度一般可达-50度以下，随分子量加大，最低可达-140度。PE的线膨胀系数大。4） 电学性能PE无极性，因此电性能十分优异。可用于高频绝缘。5） 环境性能具有良好的化学稳定性。PE在常温下可耐酸、碱、盐类水溶液。三、聚乙烯类塑料的成型加工1、 加工特性LDPE、HDPE的流动性好，加工温度低，粘度大小适中，分妥温度低，是一种加工性能很好和塑料。但LLDPE的粘度稍高，需相应加大电机功率。PE的吸水率低，加工前不需要

5、干燥处理。PE的成型收缩率大，设计模具要注意。2、 加工方法PE可用注塑、挤出、吹塑、压制等方法成型。四、聚乙烯类塑料的应用范围1、 薄膜类制品薄膜类制品是PE的最主要用途。2、 注塑制品其主要产品为：日用品如盆、筒、篓、盒等，周转箱、瓦楞箱、暖瓶壳、杯、台灯罩等。3、 中空制品PE制品具有耐应力开裂性好、耐油性好、耐低温冲击等优点，可用于食品油、酒类、汽油及化学试济等液体包装，此外还有中空玩具等。4、 管材类制品以HDPE树脂为主，主要用于生活给水、煤气输送、穿线波纹管、液体吸管及圆珠笔芯；LDPE管还可用于化妆品、药品、鞋油及牙膏等化学品包装。5、 丝类制品圆丝用HDPE为原料，主要用于编

6、织渔网、缆绳、工业滤网用民用纱窗网等。扁丝以HDPE和LLDPE为原料，主要用于编织袋、编织布及撕裂膜等。6、 电缆制品PE广泛用于中高压电缆和护套材料。其中以LDPE为主。最高耐压可达220KV7、 其它制品HDPE、LLDPE可用于打包带。LLDPE可用于型材。五、其它品种（一） 茂金属聚乙烯m-PE。高透明、高拉伸强度、密度低、纯度高、高冲击性。但其加工性差，需与LDPE共混加以改善。（二） 超高分子量聚乙烯UHMWPE。需磨性好（比POM大15倍）、低摩擦性（摩擦系数油润滑时为0.05-0.08）、抗冲击性好、自润滑性好、生理相容性好及耐腐蚀等优点。但其硬度低、强度不高、耐热性差、加工

7、难及蠕变性差。不透明。（三） 乙烯与乙酸乙烯酯共聚物（EVA）通常EVA有如下三类：1、 EVA树脂。VA含量在40%以下，用高压法合成。它性能接近树脂，主要用于塑料和改性材料。可制造电缆、薄膜及鞋底等制品。2、 EVA弹性体。VA含量在40-70%范围内，用溶液法合成。它性柔软而富有弹性，主要用于弹性体。3、 EVA乳胶。VA含量在70-90%，用乳液法合成，产品为乳液状，主要用于粘合剂和涂层。EVA加入了VA（乙酸乙烯酯），增大了PE的冲击强度和印刷性，并随VA增大，其弹性、柔软性和透明性提高。EVA优点为：良好柔软性、韧性、耐低温性、耐候性、耐应力开裂性、热合性、焊接性、粘结性、透明性、

8、高泽性、耐化学药品性、抗臭氧性、着色性及与填料的溶合性等。EVA加工性良好，加工特性和技术与LDPE相同，且由于溶融粘度较低，热稳定性有限（分解温度为229-230度），加工温度比LDPE低20-40度。具体加工方法可为注塑、挤出、吹塑、压延和发泡成型等。1） 注塑。用一般的注塑成型设备，成型温度为170-200度。2） 挤出。料筒温度为105、180、270、280度，机头温度为230度。其主要用于以下几方面：1） 薄膜类。为EVA的主要用途，可用于包装膜和农业用膜。EVA家膜的保温性、透光性、耐老化性、无滴性都优于PE。2） 洋塑制品。自行车座、玩具、密封容器、人造草坪及挡泥板等。3） 挤

9、出制品。软管、电缆护套、吸水管及挡水板等。4） 发泡制品。凉鞋、鞋底、拖鞋、自行车胎及玩具车轮等（四） 氯化聚乙烯（CPE）CPE含氯量大小不同，其性能差别很大。含氯量为25-40%时为软性材料，大于40%时为硬质材料。常用的CPE含氯量为30-40%，并以含氯量35%的135A和含氯量40%的140B两个牌号最为常用。CPE具有优异的冲击性能，阴燃性能，耐热性能，可在120度下长期使用，耐候性、耐油、耐酸碱和耐处、臭氧老化等优良，耐磨性高，电绝缘性好。其中工可分为直接加工和硫化加工。其应用主要集中两方面：1） 单独制品。不如改性剂用量大，主要用于防海洋污染卷材，地板、门窗用密封条、电缆护套及

10、输送带等。2） 冲击改性剂。可用于硬质PVC、PE及ABS的共混材料，主要改善其冲击性能和阴燃性能。此外，CPE还可用于共混物的相容剂。第二节 聚氯乙烯料一、聚氯乙烯塑料简介PVC按分子量大小可将PVC分为通用型和高聚合度型两类。PVC塑料主要包括硬制品、软制品、糊制品及低发泡泡沫塑料制品等。PVC的突出性能为力学强度高、硬度大、耐化学腐蚀性好、电绝缘性好、印刷和焊接性好，阴燃、价格低及软硬度可调等，常用于代替金属及木材。PVC缺点主要为热稳定性不好，加工性能不好，耐冲击性不好，耐老化及耐寒性差。二、聚氯乙烯的结构性能1、 PVC的结构PVC分子链中含有强级性的氯原子，分子间力大，这使PVC制

11、品的刚性、硬度、力学提高，并赋其优异的难燃性能，但其介电常数和介电损耗角正切值比PE大。2、 PVC的性能1） 一般性能。PVC树脂为一种魄或淡黄色的粉末，相对密度为1.35-1.45。纯PVC的吸水率和透气性都很小。2） 力学性能。PVC具有较高的硬度和力学性能，并随分子量的增大而提，但随温度的升高而下降。3） 热学性能。PVC的热稳定性十分差，纯PVC树脂在140度就开始分解，其难用热塑性方法加工。4） 电学性能。PVC是一个电性能较好的聚合物，但由于其本身极性较大，其电绝缘性不如PE和PP。其一般只适用于中低压和低频绝缘材料。5） 环境性能。PVC可耐大多数无机酸、碱、多数有机溶剂和无机

12、盐，适合作化工防腐材料。性能通用软PVC电器用软PVC硬PVC相对密度1.2-1.61.2-1.61.4-1.6成型收缩率/%1.5-2.51.5-2.50.6-1.0吸水率/%0.250.15-0.750.6-1.0三、聚氯乙烯塑料的成型加工1、 PVC的加工特性1） PVC粉末树脂以颗粒状态存在，而在160度以后颗粒破成初级粒子，在190度时初级粒子熔融。2） PVC的加工稳定性不好，在熔融温度（160度）高于分解温度（140），不进行改性难以用熔融塑化的方法加工。3） PVC熔体流动性不好，熔体强度低，易产生熔体踊碎和制品表面粗糙等现象。必须加入加工助剂，是常用的是ACR4） PVC熔体

13、粘附金属倾向大，熔体之间以及熔体与加工设备之间摩擦力大，要加入润滑剂以克服。5） PVC的熔体在加工中要降低粘度，可通过提高螺杆转速来达到目的。尽可能少调温度。6） PVC在加工前无原则要干燥处理。条件为：温度110度，时间1-1.5H7） PVC配方中的组分十分多，要充分混合均匀。8） PVC遇金属离子会加速降解，加工前要进行磁选，设备不应有铁锈。2、 PVC的加工方法PVC可用挤出、注塑、压延、吹塑、搪塑和滚塑等方法成型。1） 挤出。可用于生产膜、片、板、管、棒、异型材及丝等制品。2） 注塑。可用于生产凉鞋、壳体、管件、阀门及泵等制品。3） 压延。可用于生产膜、片、板、人造革及壁红等制品。

14、4） 压制。压制多用于热固性塑料，但热塑性的PVC塑料也常用压制成型，主要用于生产鞋底、硬板及周转箱等形状简单制品。5） 塑料糊的成型。将PVC糊树脂涂于基材上，于90-200度下塑化，时间50-60S，充分熔融后压花冷却即可。四、聚氯乙烯塑料的改性品种PVC的改性品种包括高聚合度PVC、氯化PVC及PVC合金等。1、 高聚合度PVC与普通PVC相比，具有以下性能：1） 具有较强的吸收增塑剂的能力，可与高达150份的增塑剂相混合制成软制品。2） 力学性能优异，拉伸强度和撕裂强度高。3） 永久压缩变形小，仅为35-60%，而普通PVC在65%以上，回弹性高，一般可达40-50%4） 制品的硬度可

15、在邵氏A45-95范围内任意调整，而且受温度的影响小，可在较宽的范围内使用。5） 优良的耐热耐寒及老化性能。6） 耐磨性好，比普通PVC高2倍。2、氯化聚氯乙烯是PVC的氯化产物，英文简称CPVC。与PVC相比，增强了CPVC的极性，使耐热性、电绝缘性、阴燃性、耐腐蚀性、力学性能得到提高，但使热稳定性、加工流动性和冲击性能变差。3、PVC合金五、聚氯乙烯塑料的应用范围1、 硬质PVC制品的应用管材。可用于上水管，下水管，输气管，输液管及空线管等。型材。用于门窗、装饰板、木线、家具及楼梯扶手等。板材。可分为瓦楞板、密实板和发泡板等。用于壁板、天花板、百叶窗、地板、装饰材料、家具材料及化工防腐贮槽

16、等。片材。用于吸塑制品如各种包装盒等。丝类。用于纱窗、蚊帐及绳索等。瓶类。食品，药品及化妆品等馐材料。注塑制品。管件、阀门、办公用品罩壳及电器壳体等。2、 软质PVC制品的应用薄膜。农用大棚膜、包装膜、日用装饰膜、雨衣膜及本皮膜等。电缆。用于中低压绝缘和护套电缆料。鞋类。鞋底和面材料，具体如雨靴、凉鞋及布鞋底等。革类。人造革、地板革及垫片等。其它。软透明管、唱片及垫片等。3、 PVC糊制品的应用用于各种革类如人造革、地板及壁纸等，乳胶制品如手套、玩具及密封垫等。第三节 聚丙烯塑料一、聚丙烯塑料的简介（PP）按结构不同，PP分为等规、间规（又称茂金属PP）、无规三类。等规常用，占90%。PP的优

17、点为电绝缘性和耐化学腐蚀性优良，力学性能和耐热性在通用热塑性塑料中最高，耐疲劳性能好，价格在所有树脂中最低。经过纤维增强的PP，具有很高的强度，性能接近工程塑料，常用作工程塑料。PP的缺点为低温脆性大和耐老化性能不好。PP主要用在以下几个方面：打包带，纺织带及撕裂膜点42%，注塑制品（洗衣机、汽车及衣架）占18%，薄膜占11%，丙纶占12%，香烟过滤嘴占4%，工业配件占3%，管材占2%。二、聚丙烯塑料的结构性能1、 PP的结构PP为线性结构，其大分子链上甲基的空间位置有三种不同的排列方式，即等规、间规和无规，甲基的排列方式不同，其性能不同。等规PP的结构规整性好，具有高度的结晶性，熔点高，硬度

18、和刚性大，力学性能好。无规PP为无定性，强度很低，难以用作塑料，间规PP的性能介于两者之间，硬度和刚性小，但冲击性能好。2、 PP的性能性能数据相对密度090及水率/%001热变形温度（1.82MPa）/C102成型收缩率/%1-251） 一般性能。PP树脂为魄蜡状固体，外观视PE，但比PE更透明，更轻，为仅次于TPX的最轻品种。PP易燃，离火继续燃烧，火焰上黄下蓝，有少量黑烟。PP的吸水性低，气体透过率低。PP的成纤性好，可用于丙纶的生产。2） 力学性能。PP的办学性能与分子量和结晶度有关，分子量低、结晶度高、球晶尺寸大时，制品的刚性大而韧性低。PP有较好的力学性能，其拉伸屈服强度都超过PE

19、，其伸强度还超过PS和ABS，而且经增强和拉伸处理后还可大幅度提高。PP的力学性能受温度的影响比较小，在温度为100度时，拉伸强度仍能保持一半。PP的冲击强度领带与温度的大小，在室温以上PP的冲击性能较好，在低温时，其冲击性能迅速变差。PP制品的表面硬度和刚性较高，并有良好的表面光泽，但不如PS和ABS高。PP的干摩擦因数为0.12，与PA接近，但在润滑状态下不明显。PP的突出的抗弯曲疲劳性能。经改性处理可作工程塑料。3） 热学性能。PP的耐热性好，制品可耐100度热水煮沸，可在100-120度下长期使用。用于热水管道。不受外力作用时，可在150度使用不变形。但PP耐低温性不好，在5至-20度

20、时，即脆化，不能用于低温。4） 电学性能。PP为非极性类聚合物，电绝缘性优良，电性能受温度、稳定温度和频率的影响小，耐电弧性好，但不耐电晕。其在这方面应用远不如PE，主要用于电信电缆的绝缘和电器外壳。5） 环境性能。PP具很高的耐化学性能。PP的耐应力开裂性好，好于HDPE和PS。除应用在腐蚀性介质中如浓硫酸、浓铬酸及王水中例外。三、聚丙烯塑料的成型加工1、 PP的加工特性PP吸水率低，加工前不做干燥处理。PP的粘度对温度敏感性小而取决于剪切速率的大小。PP属结晶类聚合物，成型收缩率大，影响制品精度。PP在加工中易产生取向，造成不同方向上的性能差异，在成型中要引起注意。PP制品对缺口较敏感，制

21、品应避免出现尖角和缺口，以免引起应力集中。PP制品进行退火处理后，能消除残留的内应力，并改善冲击强度。2、 PP的加工方法PP可用注塑、挤出及吹塑等方法成型加工。1） 注塑。选用通用注塑机，浇口随制品重量增大而增大。2） 挤出。可生产膜片管及丝等制品。四、聚丙烯塑料的改性品种1、 茂金属PP（m-PP）。其与M-PE相似，以茂金属为催化剂。与普通PP相比，M-PP的流动性能好，强度高，硬度大，耐热性好及熔点低，透明性，光泽和韧性优异。M-PP主要用于包装薄膜、汽车保险杠注塑件，片材及瓶等。2、 共聚PP（PP-C）PP-C为丙烯与乙烯的共聚物，可分为无规共聚物（PP-R）和嵌段共聚物（PP-B

22、）两种。PP-R含乙烯量为1-7%，与普通PP相比，其结晶度和熔点低、柔软透明，温度低于0度时仍具有良好的冲击强度，-20度才达到应用极限，但其硬度、刚性、耐蠕变性等比普通PP低10-15%。主要用于上水管和下水管。PP-B含乙烯量为5-20%，它具有较好的刚性，又有好的低温韧性。主要用于大型容器，周转箱，中空吹塑容器，机械零件，电线电缆包覆制品。3、 增强PP增强PP常用玻璃纤维为增强材料，增强不公保留了PP原有的优良性能，还使拉伸强度，耐热性，刚性，硬度，耐蠕变性，线膨胀系数及成型收缩率等性能明显改善。4、 填充PPPP的填充材料最为常用，常用的填充材料有碳酸钙，滑石粉，云母及木粉等。填充

23、PP在密度刚性，硬度，热变形温度，耐蠕变性，成型收缩率及线膨胀系数等方面有所改善，但使拉伸强度，冲击强度及断裂伸长率有所下降。5、 共混PP共混PP主要为改善其低温冲击性能，常用的共混实例如下：PP/HDPE共混：提高冲南强度，HDPE含量10-40%，冲击强度可提高8倍之多。PP/EPDM（EPR）共混：改善冲击性能，常协同填料一起加入，以保证刚性，改性效果明显，可用于汽车保险杠和安全帽。PP/顺丁橡胶：悬臂梁冲击强度可提高6倍以上，脆化温度降低8度。PP/PA共混：改善冲击性、耐磨性及耐热性能。6、 氯化PP氯化PP的阴燃性，硬度，耐磨性，耐酸性，耐热，耐光，耐老化性及粘接性都好于普通PP

24、，熔点为100-120度，氯化PP主要用于涂料，薄膜等原料。五、聚丙烯塑料的应用范围1、 注塑制品PP树脂注塑制品可占一半左右，日用品以普通PP为原料，汽车配件以增强或增韧PP为原料，其他用途以高冲击强度和低脆化温度的PP-C原料为主。PP的具体注塑制品如下；汽车。保险杠和轮壳罩等用境韧PP，增强PP用于仪表盘，方向盘，风扇叶，手柄及蓄电池壳等。日用品。衣架，椅子，桶类，盆类，凳子，书架，浴盆，玩具，文具，办公用品，家具，周转箱及货箱等。电器。洗衣机箱，电视机壳，电扇叶，电冰箱内衬及电话壳等。2、 薄膜制品PP膜可占PP用量的10%左右，其特点为透明性和表面光泽接近玻璃纸，但柔软性不好，手揉有

25、响声。强度高，可用于重包装材料。适于防潮馐材料如高级衣物，药品及香烟等包装。3、 纤维制品主要包括单丝、扁丝、纤维三类。单丝主要生产绳索。扁丝适于生产纺织袋以代替麻袋。纤维广泛应用于地毯、毛毯、蚊帐、人造草坪、人造毛、尿布、无纺布及窗帘等。4、 挤出制品管及管件。新领域，主要以PP-C为原料。5、 中空制品PP中空制品的透明性和力学性能好，但层瓶主要用作馐洗涤剂、化妆品和药品等，与阴隔材料复合瓶用于食品如酱油、液体燃料和化学试剂等。第四节 聚苯乙烯系塑料聚苯乙烯系塑料指大分子链中包括苯乙烯的一类塑料，包括苯乙烯及其共聚物。具体品种包括PS、HIPS及ABS三类。一、聚苯乙烯塑料（一） 聚苯乙烯

26、塑料简介（PS）PS包括普通聚苯乙烯（GPPS），可发性聚苯乙烯（EPS）和茂金属聚苯乙烯（SPS）。PS的优点是高透明性，其透光率可达90%以上，电绝缘性好易着色，加工流动性好，刚性好及耐化学腐蚀生好等。PS的不足在于性脆、冲击强度低、易出现应力开裂，耐热性差及不耐沸水等。PS主要用途为馐产品50%，透明产品40%，注塑产品10%（二） 聚苯乙烯塑料的结构性能1、 一般性能。PS为无色透明的粒料，燃烧时发浓烟并带有松节油气味，吹熄可拉长丝。制品质硬似玻璃状，落地或敲打会发出类似金属的声音，能断不能弯，断口处呈现蚌壳色银光。PS的吸水率为0。05%，稍大于PE，但对制品的强度和尺寸稳定性影响不

27、大。2、 光学性能。透明性好是PS最大特点，同PC和PMMA一样属最优秀的透明塑料品种，人称三大透明塑料。3、 力学性能。PS硬而脆，无延伸性，拉伸至屈服点附近即断裂。PS的拉伸强度和弯曲在通用热塑性中最高，但冲击强度很小，难以用做工程塑料。PS的耐磨性有效期，耐蠕变性一向。PS的力学性能随温度的影响比较大。4、 热学性能。PS的耐热性能不好，热变形温度仅为70-90度，只可长期在60-80度的范围内使用。PS的低温性也不好，脆化温度为-30度。PS的热导率低。PS与金属相差悬殊，故制品不易带金属嵌件。5、 电学性能。PS的电绝缘性优良，且不受温度和湿度影响。适做高频绝缘材料。6、 环境性能。

28、PS的化学稳定性较好，可耐一般酸碱盐、矿物油及低级醇等。性能数据相对密度105吸水率/%005成型收缩率/%04-07（三） 聚苯乙烯塑料的成型加工1、 加工特性PS的流动性十分好，是一种易于加工的塑料。PS在加工中易产生内应力，除选择正确的工艺条件、改进制品设计和合理的模具结构外，还应对制品进行热处理。PS的成型收缩率低。2、 加工方法1） 注塑。普通注塑机即可。具体工艺条件为：成型温度180-215度，注塑压力30-150MPA，模具温度小于70度。2） 挤出。可在普通的谙出机上加工，制品有管材、棒材、片材、薄膜和纤维等。3） 发泡成型。PS泡沫制品为其树脂的主要用途。（四） 聚苯乙烯塑料

29、的应用范围1、 电器制品PS兼有透明性和良好绝缘性，可用于电视机、录音机，及各种电器配件、壳体及高频电容器等。2、 透明制品PS具有优异的透明性，可用于一般光学仪器、透明模型灯罩、仪器罩壳及包装容器等。3、 日用品儿童玩具、装饰板、梳子、牙刷。4、 包装材料防震及保温性好，包装材料主要用于电器、精密仪表、艺品等。（五） 茂金属聚苯乙烯（m-SPS）产品具有熔点高、耐水解、耐热、耐化学腐蚀，密度小，加工前不用干燥，收缩小及尺寸稳定性好等优点。M-SPS可用做注塑部件、磁带、绝缘薄膜、包装用板、纤维、汽车发动机部件、保险杠及燃油分配转子等。在众多耐高温材料中，SPS的用量排在PPS之后，居第二位。

30、二、高抗冲聚苯乙烯（HIPS）HIPS实质为PS的一个冲击改性品种，具体组成为PS和橡胶。1）性能如下：HIPS的外观为魄不透明珠状或粒状颗粒，他除冲击性能优异外，还具有PS的大多数优点，如刚性好，易加工性，制品光泽度高及易着色等。但其拉伸强度明显下降。HIPS的相对密度为：1.052）应用方面：HIPS在有些领域中可取代ABS。各类壳体：电视机、录音机、吸尘器、电话、空调器、洗衣机、复印机、汽车及办公用品等的壳体。低发泡材料：HIPS低发泡制品具有木材可据、可刨及可钉的性能，外观类似木材，可用于包装，家具和建筑材料等。其它产品：HIPS可用于生产板材和片材，用以吸塑成窗口和杯盘等。HIPS可

31、制成管材、医疗设备及纺织器材等。三、ABS塑料（一） ABS塑料简介ABS为丙烯腈（23-41%）、丁二烯（10-30%）、和苯乙烯（29-60%）三种单体共聚而成的聚合物，简称ABS。（二） ABS塑料的结构性能1、 ABS的结构ABS将三种单体结全在一起，就形成了坚韧、硬质、刚性的ABS树脂。2、ABS的性能1） 一般性能。ABS的外观为不透明呈象牙色的粒料，其制品可着成五颜六色，并具有90%的光泽度。ABS的相对密度为1.05，吸水率低。ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。2） 力学性能ABS具有优良的力学性能，其冲击强度好，可以在极低的温度下使用。ABS的弯曲强度

32、和压缩强度属塑料中较差的。ABS的力学性能受温度的影响大。3） 热学性能ABS的热变形温度为93-118度，制品经退火处理后还可提高10度左右。ABS在-40度时仍能表现出一定的韧性。可在40-100的温度范围内使用。4） 电学性能ABS绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响。5） 环境性能ABS不受水、无机盐、碱及多种酸的影响。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解。性能高抗冲型耐热型中抗冲型相对密度1.02-1.051.06-1.081.05-1.07吸水率/%0.2-0.450.2-0.450.2-0.45成型收缩率/%0.3-0.80.3-0.80.3-0.8热变形温度(

33、1.82MPa)/C93-103104-11893-107（三） ABS塑料的成型加工1、 加工特性ABS同PS一样是一种加工性能优良的热塑性塑料。ABS的熔体流动性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，与POM和HIPS类似。ABS的热稳定性好，不易出现降解现象。ABS 吸水性高，加工前要干燥处理。ABS在加工过程中易产生内应力，内应力的大小可通过浸入冰乙酸中检验，如应力太大和制品对应力开裂绝对禁止，应进行退火处理。2、 加工方法注塑、挤出、吸塑成型。（四）ABS塑料的改性品种ABS的改性品种主要为其合金，具体种类很多，应用很广。1、 ABS/PVC可改善ABS的阻燃性，同时还可提高撕裂

34、强度和耐腐蚀性，并可制成柔软或半硬制品。2、 ABS/PC提高ABS的耐热温度，一般可达120度左右，还可适当提高强度和硬度等力学性能。3、 ABS/TPU此合金兼有TPU的冲击性和耐磨性，ABS的刚性、综合提高强度和硬度等力学性能。（五）ABS塑料的应用范围1、 壳体材料。广泛用于制造电话机，传呼机，电视机，收音机等壳体。2、 机械配件。ABS可用于制造齿轮、泵叶轮，把手，管材。3、 汽车配件。具体品种有方向盘，仪表盘、风扇中片。4、 其它制品化工各类防腐管材，底金制品，文具如笔杆。第二部分 通用工程塑料工程塑料是指机械性能和热性能均较好,可在随机械应力和较为苛刻的化学物理环境中使用，用于取

35、代某些金属作为结构材料而应用的一类树脂。通用工程塑料包括：聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、改性聚苯醚（MPPO）、热塑性聚酯、玻璃纤维增加聚对苯二甲酸丁醇脂（PBT）和玻璃纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等。特种工程塑料包括：聚砜（PSF）、聚醚砜（PES）、聚苯硫醚（PPS）、聚芳砜（PASF）、聚酰亚胺（PI）、聚酰胺-酰亚胺（PAI）、聚醚酰亚胺（PEI）、聚芳酯（PAR）、聚苯脂、聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮酮（PEKK）、聚醚酮（PEK）、液晶聚合物（LCP）及聚苯并咪唑（PBI）等。第一节 聚酰胺塑料一、聚酰胺塑料简介（PA）PA突出优点为优良的耐磨情、耐

36、摩擦和自润性，较好的力学性能，耐油性优异，气体阻隔性好，耐疲劳性好。PA的缺点为吸湿性大、并对力学及电学性能影响大，耐酸性差，在潮湿环境中尺寸变化率大。PA目前最大的应用为汽车。二、聚酰胺塑料的结构性能1、 PA的结构PA中酰胺基之间的亚甲基，赋予PA以柔性和冲击性。2、 PA的性能1）一般性能PA外观为透明或不透明乳白或淡黄的粒料，表观角质、坚硬、制品表面有光泽。PA的吸水率较大，酰胺键的比例越大，吸水率越高。具体为：PA6PA66PA610PA1010PA11PA12PA1212。PA属自熄性塑料，燃烧时烧焦有羊毛或指甲味。2）力学性能PA在室温下的拉伸强度和冲击强度都较高，但冲击强度不如

37、PC和POM高，随温度和湿度的升高，拉伸强度急剧下降，而冲击强度则明显提高。PA的耐疲劳性较好，仅次于POM，进行玻璃纤维增加处理后还可提高50%左右。PA的抗蠕变性较差，不适于制造精密的受力制品，但玻璃纤维增强后可改善。PA的耐摩擦性和耐磨损性优良。3）热学性能PA的热变形温度都不高，一般在50-75度，用玻璃纤维增强后可提高四倍以上，高达200度。PA热导系数小，线膨胀系数大。4）电学性能PA在低温条件下为极好的绝缘材料，但绝缘性能随温度和湿度的增大而急剧恶化。5）环境性能PA耐化学稳定性优良。PA的耐光性不好，在阳光下很快强度迅速下降并变脆，因此，不适用于户外。性能PA6PA66PA10

38、10PA610PA11PA12相对密度1.141.141.051.081.04-1.061.01-1.03吸水率/%3.0-4.23.4-3.61.51.8-2.01.050.25成型收缩率/%0.6-1.60.8-1.51.0-1.51.21.20.3-1.5三、聚酰胺塑料的成型加工1、 加工特性PA有明显的熔点，且熔点高，熔程较窄，因此加工温度较高。在220-300度。PA的熔体粘度低，熔体流动性好，对温度敏感性大。PA的热稳定性较差，热降解倾向严重，就加入二苯胺改善，并严格控制温度。PA成型时有结晶产生，成型收缩较大，结晶度高低受加工条件的影响较大。PA的吸水率大，加工前必须干燥。PA制

39、品成型后需进行调湿处理，以降低吸水对性能的影响，提高尺寸稳定性。PA在加工中易产生内应力，应进行退火处理：缓加温到160-190度，停留15min后，缓慢冷却即可。2、 加工方法PA可用注塑、挤出、吹塑等方法。1）注塑。PA粘度低，易流动，应用自锁喷嘴，模具考虑排气。2）挤出。选用排气式挤出机。四、其它品种介绍除PA6、PA66、PA610、PA1010以外的其他PA品种。具体有PA11、PA12、PCPA、透明PA及芳香PA等。（一）PA11PA11为聚十一酰胺。PA11具有优良的力学性能、尺寸稳定性能及耐油性。可作为工程兼和高档材料，主要用于汽车输送没管及刹车管等。1、 PA11的性能PA

40、11外观为魄半透明体，属半结晶性聚合物，密度较低，吸水率稍高。PA11柔性好，具有良好的耐应力开裂性和动态疲劳性能，无润滑状态对铜的摩擦系数为.18，耐磨性好，自熄。PA11在中认错频率范围内具有良好的电性能，但耐候性中等。2、 PA11的加工PA11为热塑性塑料，可用注塑、挤出、吹塑、旋转及涂敷等方法加工。1）加工特性PA11加工前需进行干燥处理。PA11熔体接近牛顿流体，即随剪切速率增大，熔体粘度下降。PA11加工温度不能太高，一般不易超过290-300度，并避免在高温下停留时间过长。PA11的回收料加入量不应大于20%2）加工方法注塑与挤出（挤出温度200-260度）3、 PA11的应用

41、1） 耐油软管。大量用于汽车工业的输油管、刹车管、压力管及螺管。2） 电缆护套。主要用于各种交通工具中，如汽车、飞机及轮船等。3） 机械类产品。如齿轮、凸轮、手柄、螺钉、螺帽及套环等。4） 电子电器。电器的外壳及各种配件如开关，连接杆接线柱等。5） 军事装备。如枪托、枪把、弹头外壳、训练弹等。6） 其他。滑雪板、运动鞋、无毒管件，喷雾器等。（二）PA12PA12具有PA中最小吸水率，其制品性能稳定，耐热及低温性能好，与金属附着力高。主要用于汽车、光纤及涂料工业。1、 PA12性能PA12除具有与PA11类似的性能特点外，还具有吸水性小，柔软性好、电性能较其他PA要好，尺寸稳定性高。2、 PA1

42、2的加工PA12可用热塑性塑料的加工方法加工，具体有注塑、挤出及吹塑等。加工特性与PA11类似。1） 注塑2） 挤出。挤出温度190-250度3、 PA12的应用1） 汽车工业。汽车刹车管、输油管、发动机零件、发动机有箱，冷却系统部件及燃料过滤器等。2） 机械工业。如齿轮，凸轮及轴承保持架等。3） 光学。如光学仪器、光导纤维等。4） 涂料。直接涂于飞机尾部5） 其它。如仪表板罩、食品及药物包装材料等。（三）MCPAMCPA为单体浇铸尼龙，又称为MC尼龙或铸型尼龙。MCPA的分子量比PA6大一倍，因而其力学性能、尺寸稳定性、耐疲劳性、耐磨性、冲击强度、耐热性、吸水性及电性能都好于PA6约一倍以上

43、。MC尼龙主要用于大型制品。特别是需要少品种多结构复杂的制品。性能数据相对密度1.13-1.15吸水率/%1.5（四）RIM尼龙RIM尼龙为为注塑PA，它是在MCPA的基础上发展起来的。同PCPA一样，它是在封闭的模具中完成反应并成型的一种液体注塑方法。RIMPA6与PA6相比，具有更高的结晶性和刚性，吸水率更低。（五）透明PA普通PA为结晶型聚合物，而透明PA为无定型聚合物，具体品种如下。1、 对苯二甲酰三甲基已二胺英文名称为Trogamid-T,它的透光率可达90%以上，吸水率为0.41%，不易擦伤，热稳定性好，冲击性突出，尺寸稳定性好，耐化学腐蚀性好。Trogamid-T可用注塑、挤出、

44、吹塑等方法成型，成型前需干燥处理。2、 PACP9/6PACP9/6的透光率为92%，与光学玻璃接近。此外，PACP9/6的拉伸强度、刚性、耐磨性、耐化学腐蚀性、表面硬度均较其它工程塑料好。PACP9/6可用注塑、挤出、吹塑等方法成型，加工温度302-315度。（六）芳香PA芳香PA耐高温、耐辐射、耐腐蚀的新型PA品种，具体的种类很多。但目前应用的主要品种有聚间苯二甲酰间苯二胺和聚对苯酰胺两种。1、 聚间苯二甲酰间苯二胺聚间苯二甲酰间苯二胺的英文简称mPIPA，俗称芳纶1313。MPIPA的熔点为410度，分解温度为450度，脆化温度为-70度，可在200度连续使用不变形。其具有优异的力学和电

45、学性能，电绝缘材料性受温度和湿度的影响小，在潮湿条件下的绝缘性比云母还好。MPIPA主要用于纤维和薄膜，薄膜用溶液成膜法成型。主要用于耐高温膜、H级绝缘材料及耐辐射材料。2、 聚对苯酰胺聚对苯二胺的英文简称为mPTPA俗称芳纶1414。MPTPA为近年来开发最快的高强度、高模量、高耐温纤维，也可制成薄膜或层压材料。MPTPA的位伸强度高达200MPA，软化温度为280度，并具有耐疲劳、尺寸稳定性好，线膨胀系数低及耐环境性好等性能。MPTPA主要用做有机纤维增强材料。3、 MXD6尼龙（七）PA46PA46为丁二胺和已二酸缩聚的产物。与PA66相比，分子间作用力强，耐热性提高，在高温下仍能保持高

46、强度，高模量。五、聚酰胺塑料的改性品种主要包括增强PA和PA合金两类。1、 增强PA增强PA主要用玻璃纤维为增强材料，玻璃纤维含量大于30%后的力学性能、硬度、尺寸稳定性都有很大提高。30%玻璃纤维增强PA的性能性能PA6PA66PA610PA12PA11未增强增强未增强增强未增强增强未增强增强未增强增强相对密度113137114138108123101123104124热变形温度66190602485421650551682、 PA合金PA合金的种类很多，常下如下：1） PA/PO。此合金可提高PA在干态及低温条件下的冲击强度1。5-3倍，降低吸水率30%。2） PA/ABS。此合金可提高PA的韧性、刚性、硬度及耐电弧性。A