塑胶材料学习资料.docx

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1、塑胶材料：以聚合物为基本成分加入添加剂后在一定温度压力下经加工塑制成型或交联固化成型而得的固塑胶材料体材料。由于多数聚合物具有良好的绝缘性能它被广泛用作绝缘材料。塑胶按热行为分为热塑性与热固性两类。目录1 塑胶材料名词释义2 塑料英语词汇3 常用塑胶材料的特性4 化学及物理性能5 塑胶材料的选用6 耐热塑料的选用7 塑料耐热度改性8 塑料材料的缩水率9 塑胶相关-模具10 相关条目11 参考资料塑胶材料-塑胶材料名词释义以聚合物为基本成分加入添加剂后在一定温度压力下经加工塑制成型或交联固化成型而得的固体材料。由于多数聚合物具有良好的绝缘性能它被广泛用作绝缘材料。塑胶按热行为分为热塑性与热固性两

2、类。热塑性塑胶:受热时变软冷却时变硬能反复软化和硬化并保持一定的形状。可溶于一定的溶剂具有可熔可溶的性质。热塑性塑胶具有优良的电绝缘性特别是聚四氟乙烯(PTFE)聚苯乙烯(PS)聚乙烯(PE)聚丙烯(PP)都具有极低的介电常数和介质损耗宜于作高频和高电压绝缘材料。热塑性塑胶易于成型加工但耐热性较低易于蠕变（潜变, creep）其蠕变程度随承受负荷环境温度溶剂湿度而变化。为了克服热塑性塑胶的这些弱点满足在空间技术新能源开发等领域应用的需要各国都在开发可熔融成型的耐热性树脂如聚醚醚酮(PEEK)聚醚(PES)聚芳(PASU)聚苯硫醚(PPS)等。以它们作为基体树脂的复合材料具有较高的力学性能和耐化

3、学腐蚀性能热成型和焊接层间剪切强度比环氧树脂好。如用聚醚醚酮作为基体树脂与碳纤维制成复合材料 耐疲劳性超过环氧/碳纤维。它的耐冲击性好在室温下具有良好的耐蠕变性加工性好可在 240270连续使用是一种非常理想的耐高温绝缘材料。用聚醚作为基体树脂与碳纤维制成的复合材料在 200具有较高的强度和硬度在-100尚能保持良好的耐冲击性无毒不燃 发烟最少耐辐射性好预期可用它作航太飞行器的关键部件还可模塑（真空成型）加工成雷达天线罩等。热固性塑胶:热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物其树脂分子由线型结构交联成网状结构。再加强热则会分解破坏。典型的热固性塑胶有酚醛环氧氨基不饱和聚酯喃聚硅醚等材料还有较新的聚

4、苯二甲酸二丙烯酯塑胶等。它们具有耐热性高受热不易变形等优点。缺点是机械强度一般不高但可以通过添加填料制成层压材料或模压材料来提高其机械强度。塑胶材料以酚醛树脂为主要原料制成的热固性塑胶如酚醛模压塑胶(俗称电木)具有坚固耐用尺寸稳定耐除强碱外的其他化学物质作用等特点。可根据不同用途和要求加入各种填料和添加剂。如要求高绝缘性能的品种可采用云母或玻璃纤维为填料如要耐热的品种可采用石棉或其他耐热填料如要求抗震的品种可采用各种适当的纤维或橡胶为填料及一些增韧剂以制成高韧性材料。此外还可以采用苯胺环氧聚氯乙烯聚醯胺聚乙烯醇缩醛等改性的酚醛树脂以满足不同用途的要求。用酚醛树脂还可以制成酚醛层压板其特点是机械

5、强度高电性能良好耐腐蚀易于加工广泛应用于低压电工设备。氨基塑胶有甲醛三聚氰胺甲醛尿素三聚氰胺甲醛等。它们具有质地坚硬耐刮痕无色半透明等优点加入色料可制成彩色鲜艳的制品俗称电玉。由于它耐油不受弱碱和有机溶剂的影响(但不耐酸)可在70下长期使用短期可耐 110120可用于电工制品。三聚氰胺甲醛塑胶比甲醛塑胶硬度高有更好的耐水耐热耐电弧性可作耐电弧绝缘材料。环氧树脂为主要原料制成的热固性塑胶品种很多其中以双酚 A 型环氧树脂为基材的约占 90。它具有优良的黏接性电绝缘性耐热性和化学稳定性收缩率和吸水率小机械强度好等特点。不饱和聚酯和环氧树脂都可以制成玻璃钢具有优异的机械强度。如不饱和聚酯的玻璃钢其机

6、械性能良好密度小(只有钢的 1/5 至 1/4铝的1/2)易于加工成各种电器零件。以苯二甲酸二丙烯酯树脂制成的塑胶的电性能和机械性能均优于酚醛和氨基热固性塑胶。它吸湿性小制品尺寸稳定成型性能好耐酸碱及沸水和一些有机溶剂。模塑胶适于制造结构复杂的既耐温又有高绝缘性的零件。一般可在-60180的温度范围长期使用耐热等级可达F 级到H 级比酚醛和氨基塑胶的耐热性都高。聚硅醚结构形式的有机硅塑胶在电子电工技术中的应用较多。有机硅层压塑胶多以玻璃布为补强材料有机硅模压塑胶多以玻璃纤维和石棉为填料用以制造耐高温高频或潜水电机电器电子设备的零部件等。这类塑胶的特点是介电常数和 Tg 值较小受频率影响小用于电

7、工和电子工业中耐电晕和电弧即使放电引起分解产物是二氧化硅而不是能导电的碳黑。这类材料有突出的耐热性可以在 250连续使用。聚硅醚的主要缺点是机械强度低胶黏性小耐油性差。已开发出许多改性有机硅聚合物例如聚酯改性有机硅塑胶等在电工技术上得到应用。有的塑胶既是热塑性又是热固性的塑胶。例如聚氯乙烯一般为热塑性塑胶日本已研制出一种新型液态聚氯乙烯是热固性的模塑温度为 60140美国一种叫伦德克斯的塑胶既有热塑性加工的特征又有热固性塑胶的物理性能。塑胶材料-塑料英语词汇格式说明：英译 中文 简称acrylic 压克力 casein 酪素cellulose acetate 醋酸纤维素 CA cellulos

8、e acetate butyrate 醋酸丁酸纤维素 CABcomposite material 复合材料 cresol resin 甲酚树脂 CFdially phthalate 苯二甲酸二烯丙酯 disperse reinforcement 分散性强化复合材料engineering plastics 工程塑料 epoxy resin 环氧树脂 EPethyl cellulose 乙基纤维素 ethylene vinylacetate copolymer 乙烯- 醋酸乙烯 EVAethylene-vinlacetate copolyme 醋酸乙烯共聚物 EVA expanded polyst

9、yrene 发泡聚苯乙烯 EPSfiber reinforcement 纤维强化热固性/纤维强化复合材料 high density polyethylene 高密度聚乙烯 HDPEhigh impact polystyrene 高冲击聚苯乙烯 HIPS high impact polystyrene rigidity 高冲击性聚苯乙烯low density polyethylene 低密度聚乙烯 LDPE melamine resin 三聚氰胺酚醛树脂 MFnitrocellulose 硝酸纤维素 phenolic resin 酚醛树脂 polyester 聚酯PETplastic 塑料 po

10、lyacrylic acid 聚丙烯酸 PAP polyamide 耐龙 PApolybutyleneterephthalate 聚对苯二甲酸丁酯 PBT polycarbonate 聚碳酸酯 PCpolyethyleneglycol 聚乙二醇 PFG polyethyleneoxide 聚氧化乙烯 PEO thermoplastic 热塑性polyethyleneterephthalate 聚乙醇对苯 PETP polymetylmethacrylate 聚甲基丙烯酸甲酯 PMMApolyoxymethylene 聚缩醛 POM polyphenylene oxide 聚硫化亚苯polyph

11、enyleneoxide 聚苯醚 PPOpolypropylene 聚丙烯 PP polystyrene 聚苯乙烯 PS polytetrafluoroethylene 聚四氟乙烯 PTFEpolyimide 聚酰亚胺 PI polythene 聚乙烯 PE polyurethane 聚氨基甲酸酯PUpolyvinylacetate 聚醋酸乙烯 PVAC polyvinylalcohol 聚乙烯醇 PVA prepolymer 预聚物polyvinylbutyral 聚乙烯醇缩丁醛 PVB polyvinylchloride 聚氯乙烯 PVC silicone resin 硅树脂polyvin

12、ylfuoride 聚氟乙烯 PVF polyvinylidenechloride 聚偏二氯乙烯PVDC thermosetting 热固性thermosetting plastic 塑料 unsaturated polyester 不饱和聚酯树脂塑胶材料-常用塑胶材料的特性常用塑胶材料名称与特性名称 优点 缺点硬胶 GPPS 聚苯乙烯无色透明 电绝缘性佳 流动性佳 过热稳定性佳 收缩少 吸水量低 透光率达 90% 折射率达 1.59成品可丝印，移印，烫印 飞铝，电镀，喷油。 价格平 易碎，易燃，易老化 对紫外光反应 会变黄及脆化 不耐酒精，汽油类 表面出现裂纹容易吸尘类别 特性HIPS 通用

13、级，高光泽 高冲击级 防火级 FR-V0,FR-V2 PE 通用级 吹膜级 食物标签级 防紫外线级PP 通用共聚级 CO-POLYMER 均聚级 HOMEPOLYMER透明级 RANDOM COPOLYMER高结晶级 HIGH CRYSTALLINITY吹塑级防火级 FR-V2,FR-V0玻纤增强级耐热级矿物级滑石级透明级ABS 通用级电镀级防火级 FRV0,FRV2防火 FRV0 玻纤增强级高流量级耐热级永久防静电级透明级透明 抗紫外光级透明 防火 FRV0.PMMA 耐热级耐冲击级高流量级PA6 防火 FRV0,FRV2.玻纤增强 耐热级玻纤增强 耐热级 耐冲击级PA12 弹性级抻出级 玻

14、璃珠级玻璃增强级透明耐冲击级透明级PA66 防火级 FRV0,V2防为 V0 级 红磷级防火 FRV0 玻纤增强级防为 V0 级 红磷 玻纤增强级PBT/PET 防为 V0 级 玻纤增强 高光泽级PC 通用级食用标签级防火级 FRV0,V2防火 FRV0 玻纤增强级抗紫外光级电镀级塑胶材料-化学及物理性能 无定形热塑性塑料 结晶性热塑性塑料PS 聚苯乙烯 PAABS PP PMMA PE PVC POM PC PETAS 丙烯睛-苯乙共聚物 PBT 百折胶CA 醋酸纤维物 LCP 液晶塑料PSF 聚风 SPS 结晶化 PS 硬胶名称 俗称 缩水率 比重 用途GPPS 硬胶 0.2-0.8 1.

15、04-1.09 文具，日用品，灯罩，玩具,透明，爱、脆性，易成型HIPS /PS 不碎胶 0.2-0.8 1 1.14-1.10 日用品，电器零件，机壳，玩具, 白色延性易成型ABS 超不碎胶 0.4-0.9 1.8 1.01-1.08 玩具，家私，运动用品，机壳，日用品，把手，齿轮，黄白色延性易成AS（SAN） 透明大力胶 0.2-0.7 1.4 1.6-1.10 日用品食具,表面,家庭电器用品，装饰品,透明LDPE 软胶 1.5-5.0 1 0.89-0.93 包装胶袋,玩具,胶瓶,胶花，电线,半透明HDPE 硬性软胶 1.5-4.0 1 0.94-0.98 包装胶袋,水筒,玩具,建材 半

16、透明PP 百折胶 1.0-2.5 0.85-0.92 包装胶袋,拉丝,带,绳,玩具,日用品,瓶子, 洗衣机部件PVC 软胶 0.2-0.8 1.19-1.35 软管，硬管，软板，硬板，电线，电缆，鞋， 人造革 ，地板，窗框 透明PVC 硬胶 0.2-0.6PA-6 尼龙单 6 0.3-1.5 2.1 1.12-1.15 轴承，齿轮，油管，容器，日用品PA-66 尼龙双 6 0.7-1.8 3.2 1.13-1.16 机械配件，齿轮，拉丝，轴套， 工具外壳，电器装置薄膜,白色PC 防弹胶 0.5-0.8 3 1.2-1.22 PMMA 亚克力 0.2-0./8 1.16-1.20 POM 赛钢

17、1.5-3.5 2.6 1.41-1.43PET 聚对苯二甲酸乙二醇酯 2.0-2.5 1.4 -1.45 汽水胶瓶，链条，录音带， 磁带，相机菲林，轴承，齿轮PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯 2 1.30-1.38 0.9-2.2 电器配件，机械配件， 螺母，阀门，防护面罩CA 酸性胶 1.25-1.35PPO 0.5-0.8 1.3 1.04-1.10PPS 0.6-0.8 1.28-1.32PA12 4.5PU 5.6PEEK 40注：PVC,PA,PMMA,PC 燃烧自动熄灭。塑胶材料-塑胶材料的选用塑料材料的选用原则: PVC 材料做的 U 盘套一.塑胶材料的适应性;1. 各种材料的性能

18、比较;2. 不宜选用塑料的条件;3. 选 用塑料的适宜条件。二.塑料制品的使用性能 1.塑料制品的使用条件a.塑料制品的受力情况; b.塑料制品的电性能;c.塑料制品的尺寸精度要求； d.塑料制品的渗透性要求; e.塑料制品的透明性要求; f.塑料制品的外观要求。2.塑料制品的使用环境a.环境温度;b.环境湿度; c.接触介质;d.环境的光、氧及辐射.三.塑料的加工性能1.塑料的可加工性;2. 塑料的加工成本;3. 塑料加工的废料. 四.塑料制品的成本1.塑料原料的价格;2. 塑料制品的使用寿命;3. 塑料制品的维护费用. 五.塑料原料的来源。塑胶材料-耐热塑料的选用1.考虑耐热性高低a. 满

19、足耐热性即可,不要选择太高,太高会造成成本的提高；b. 尽可能选用通用塑料改性。耐热类塑料大都属于特种塑料类, 其价格都很高;而通用类塑料的价格都比较低；c. 尽可能选用耐热改性幅度大的通用塑料。2.考虑耐热环境因素a.瞬时耐热性和长期耐热性; b.干式耐热或湿式耐热;c.耐介质腐蚀性;d.有氧耐热或无氧耐热; e.有载耐热和无载耐热塑胶材料-塑料耐热度改性一.塑料的填充耐热改性:在所有填料中,除有机料外,大部分无机矿物填料都可明显提高塑料的耐热温度.常用的耐热填料有:碳酸钙 滑石粉 硅灰石云母 锻烧陶土 铝矾土及石棉等. 且填料的粒度越小,改性效果越好. a.纳米级填料:PA6 填充 5%纳

20、米蒙脱土,其热变形温度可由 70 度提高到 150 度PA6 填充 10%纳米海泡石,其热变形温度可由 70 度提高到 160 度PA6 填充 5%合成云母,其热变形温度可由 70 度提高到 145 度b.常规填料:PBT 填充 30%滑石粉,其热变形温度可由 55 度提高到 150 度PBT 填充 30%云母,其热变形温度可由 55 度提高到 162 度二.塑料的增强耐热改性用增强改性的方法提高塑料的耐热性效果比填充还好,常用的耐热纤维主要有:石棉纤维 玻璃纤维 碳纤维 晶须聚1. 结晶型树脂经 30%玻璃纤维增强耐热改性. PBT 的热变形温度由 66 度提高到 210 度.PET 的热变

21、形温度由 98 度提高到 238 度. PP 的热变形温度由 102 度提高到 149 度. HDPE 的热变形温度由 49 度提高到 127 度. PA6 的热变形温度由 70 度提高到 215 度. PA66 的热变形温度由 71 度提高到 255 度. POM 的热变形温度由 110 度提高到 163 度. PEEK 的热变形温度由 230 度提高到 310 度.2. 非结晶树脂经 30%玻璃纤维增强耐热改性.PS 的热变形温度由 93 度提高到 104 度. PC 的热变形温度由 132 度提高到 143 度. AS 的热变形温度由 90 度提高到 105 度.ABS 的热变形温度由

22、83 度提高到 110 度.PSF 的热变形温度由 174 度提高到 182 度.MPPO 的热变形温度由 130 度提高到 155 度. 塑胶材料-塑料材料的缩水率常用塑料材料的缩水率胶 料 类 别胶 料缩 水 率 %1. POLYCAR.BONATE PC 1.0052. POLYPROPYLENE PP 1.0163. SAN 升料 1.0044. NYLON.ZYTEL 尼龙 1.016 5. HYTREL.5555HS 1.0146. ZYTEL.70G13L 尼龙加纤维 1.014 7. RYNITE.FR-530 1.0048. ABS 1.0059. ZYTEL101L 尼龙

23、1.014 10. PVC 1.01411. POLYSULFDNE.UDEL.P1700.CL2611 聚钢 1.006512. DURACON.M90 赛钢 1.02 13. LEXAN144 1.00514. HYTREL/BRASS 1.01515. FOAMED.POLYPROPYLENE 缩水甚微可不考虑16. DERLRN 1.0217. 30%GLASS.FIBRE.REINFORCED.POLYPPOPYLENE 增强 PP18. NYLON(13%GLASS.FILLED 尼龙加纤维 1.00619. PBT-VALOX420 1.00520. POIYESTER.ELAS

24、TONERG1550(SKYDEL 1.01221. SANTOPRENE.(73A) 1.00622. RYTDNR10 1.00223. FLAME.RETRAENT.ABS.KJW.NO.REGRIND ABS 1.00524. 10%GLASS.FILLED.POLYPROPYLENE 1.0125. GFPP(40%GLASS.FILLED.POLYPROPYLENE) 增强 PP 1.003-1.00526. DOM.STYROM421 硬胶 1.004 27. 5555HS 1.01428. DUPONT.DELRIN100P 赛钢 1.02829. ABS.SHRINKAGE-

25、006/IN 1.00630. NYLON.DLPONT.ZYTEL101NE-10 尼龙加纤维 1.01531. ACETAL.SHRINKAGE-0.020/IN.CELENESE.M90 赛钢 1.0232. P.E(LOW.DENSITY) 1.03 塑胶材料-塑胶相关-模具塑胶材料中最引人重视的要数塑胶磨具了！ 1、引言塑料瓶盖模具我们日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品，大到机床的底座、机身外壳，小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳，无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形，模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。因为各种产品的材质、外观、规格及用

26、途的不同，模具分为了铸造模、锻造模、压铸模、冲压模等非塑胶模具，以及塑胶模具。近年来，随着塑料工业的飞速发展和通用与工程塑料在强度和精度等方面的不断提高，塑料制品的应用范围也在不断扩大，如：家用电器、仪器仪表，建筑器材，汽车工业、日用五金等众多领域，塑料制品所占的比例正迅猛增加。一个设计合理的塑料件往往能代替多个传统金属件。工业产品和日用产品塑料化的趋势不断上升。2、模具的一般定义：在工业生产中，用各种压力机和装在压力机上的专用工具，通过压力把金属或非金属材料制出所需形状的零件或制品，这种专用工具统称为模具。3、注塑过程说明： 一出 32 瓶盖模具模具是一种生产塑料制品的工具。它由几组零件部分

27、构成，这个组合内有成型模腔。注塑时，模具装夹在注塑机上，熔融塑料被注入成型模腔内，并在腔内冷却定型，然后上下模分开，经由顶出系统将制品从模腔顶出离开模具，最后模具再闭合进行下一次注塑，整个注塑过程是循环进行的。4、模具的一般分类：可分为塑胶模具及非塑胶模具：(1) 非塑胶模具有：铸造模、锻造模、冲压模、压铸模等。A.铸造模水龙头、生铁平台B. 锻造模汽车身C. 冲压模计算机面板D. 压铸模超合金，汽缸体(2) 塑胶模具根据生产工艺和生产产品的不同又分为： A.注射成型模电视机外壳、键盘按钮(应用最普遍) B.吹气模饮料瓶C.压缩成型模电木开关、科学瓷碗碟D.转移成型模集成电路制品 E.挤压成型

28、模胶水管、塑胶袋F.热成型模透明成型包装外壳G.旋转成型模软胶洋娃娃玩具注射成型是塑料加工中最普遍采用的方法。该方法适用于全部热塑性塑料和部分热固性塑料，制得的塑料制品数量之大是其它成型方法望尘莫及的，作为注射成型加工的主要工具之一的注塑模具，在质量精度、制造周期以及注射成型过程中的生产效率等方面水平高低，直接影响产品的质量、产量、成本及产品的更新，同时也决定着企业在市场竞争中的反应能力和速度。注塑模具是由若干块钢板配合各种零件组成的，基本分为： A 成型装置(凹模，凸模)可口可乐箱模具B 定位装置(导柱，导套)C 固定装置(工字板，码模坑) D 冷却系统(运水孔)E 恒温系统(加热管，发热线

29、） 5.模具分类英语bismuth mold 铋铸模landed plunger mold 有肩柱塞式模具burnishing die 挤光模landed positive mold 有肩全压式模具button die 镶入式圆形凹模loading shoe mold 料套式模具center-gated mold 中心浇口式模具loose detail mold 活零件模具chill mold 冷硬用铸模loose mold 活动式模具clod hobbing 冷挤压制模louvering die 百叶窗冲切模composite dies 复合模具manifold die 分歧管模具count

30、er punch 反凸模modular mold 组合式模具double stack mold 双层模具multi-cavity mold 多模穴模具electroformed mold 电铸成形模multi-gate mold 复式浇口模具expander die 扩径模offswt bending die 双折冷弯模具 extrusion die 挤出模palletizing die 叠层模family mold 反套制品模具plaster mold 石膏模blank through dies 漏件式落料模porous mold 通气性模具duplicated cavity plate 复

31、板模positive mold 全压式模具fantail die 扇尾形模具pressure die 压紧模fishtail die 鱼尾形模具profile die 轮廓模flash mold 溢料式模具progressive die 顺序模gypsum mold 石膏铸模protable mold 手提式模具hot-runner mold 热流道模具prototype mold 雏形试验模具ingot mold 钢锭模punching die 落料模lancing die 切口模raising(embossing) 压花起伏成形re-entrant mold 倒角式模具sectional

32、die 拼合模runless injection mold 无流道冷料模具sectional die 对合模具segment mold 组合模semi-positive mold 半全压式模具shaper 定型模套single cavity mold 单腔模具solid forging die 整体锻模split forging die 拼合锻模split mold 双并式模具sprueless mold 无注道残料模具squeezing die 挤压模stretch form die 拉伸成形模sweeping mold 平刮铸模swing die 振动模具three plates mold 三片式模具trimming die 切边模unit mold 单元式模具universal mold 通用模具unscrewing mold 退扣式模具yoke type die 轭型模