塑料材質(常用塑料基礎知識)

摘要：本文介紹塑料的分類，常用塑料的性能、優缺點、加工要求等。

關鍵詞：塑料、熱固性、熱塑性、收縮率、密度、性能、加工溫度。

一、 塑料的分類：

1、 按用途分：

1．1 普通塑料：是日常使用範圍最廣的塑料，性能要求不高，成本低，製造容易，如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。

1．2 工程塑料：泛指一些具有能製造機械零件或工程結構材料等工業品質的塑料。其機械性能、電氣性能，對化學環境的耐受性，對高溫、低溫耐受性等方麵都具有比較優異的特點，能在工程技術上替代某些金屬如銅、鋁、鋅、部分合金鋼或其他材料使用，常見的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PXU、PPO、PTFE等，其中前四種發展最快，為國際上公認的四大工程塑料。

2、 按受熱性能分：

2．1 熱固性塑料：是指經過加熱固化後不再在熱的作用下變軟而重複成形的塑料，特點是質地堅硬，耐熱性能好，尺寸比較穩定，不溶於溶劑，常見的有PF（電木）、UP（不飽和聚酯）、EP（壞氧樹脂）、PUR（聚氨酯）等。

2．2 熱塑性塑料：是指可以多次重複加熱變軟、冷卻結硬成形的塑料，其耐熱性較差。

二、 塑料的成形收縮率：

注：收縮率計算式：S = A—B/B*100﹪（S—收縮率，A—模具尺寸，B—製件尺寸）

三、 常用塑料的密度：

四、 常用熱塑性塑料的性能：

1、 聚苯乙烯（Polystyrene），簡稱聚苯、PS、GPPS、硬膠，是一種通用的透光性材料，特點如下：]

1．1 光學性能好，其透光率達88﹪—92﹪；

1．2 電氣性能優良，其體積電阻達1018𜛀

1．3 著色性能好；

1．4 熱膨脹係數大，易產生內應力，宜用高料溫、模溫、低壓力，延長注射時間有利於降低內應力，防止縮孔、變形（尤其對壁厚塑件），但料溫高易出銀線，料溫低則透明度差；

1．5 最大的缺點是脆性，其抗衝擊強度低：83.3—98MPa ；

1．6 耐熱溫度低，其製品的最高連續使用溫度60—80℃ ；

1．7 耐酸性能較差

2、改性聚苯乙烯（HIPS），俗稱“不碎膠”，比 PS 有較強的韌性和耐衝擊強度，較大的彈性。

3、 ABS，綜合性能如下：

3．1 機械強度高；

3．2 抗衝擊能力強，低溫時也不會迅速下降；

3．3 缺口敏感性較優；

3．4 抗蠕變性好，溫度升高時也不會迅速下降；

3．5 有一定的表麵硬度，抗抓傷，耐磨性好，摩擦係數低；

3．6 產品有良好的質感；

3．7 電氣性能好，受溫度、濕度、頻率變化影響小；

3．8 一般耐熱可達90℃，耐熱性的還可在110—115℃ 下連續使用；

3．9 耐低溫達—40℃；

3．10 耐酸、堿、鹽、耐油耐水；

3．11 不易燃著；

3．12 可以噴油、印刷、還可電鍍；

3．13 能與其它許多熱塑性或熱固性塑料共混，改進這些塑料的加工和使用性能；

3．14 缺點：不耐有機溶劑，耐候性較差，吸濕性強。

4、聚乙烯（Polyetheren）,簡稱PE、馬力士、是產量最大，使用最普遍的一種塑料，其特點是：

4．1 軟性、無毒、價兼、加工方便；

4．2 收縮率比其他塑料大（1.5—3.5﹪）,且方向性明顯,易變形,翹曲；

4．3 結晶傾向比其他塑料大（結晶料）；

4．4 流動性極好，且流動性對壓力變化敏感；

4．5 宜用高壓注射，射速要快，保壓要充分，料溫應均勻。

5、聚丙烯（Polypropylene）,簡稱PP，俗稱“百折膠”，其性能如下：

5．1 結晶料，流動性極好，成形性能好，製件表麵光澤，染色效果，外傷留痕等方麵優於聚乙烯；

5．2 是通用塑料中耐熱最高的一種（100℃）；

5．3 抗拉強度大，在100℃時仍保留常溫時抗拉強度的一半；

5．4 屈服強度高，有較高的耐彎曲抗疲勞壽命；

5．5 收縮率小於HDPE，產品的翹曲、扭彎等變形程度也相對小些；

5．6 冷卻速度快；

5．7 表麵硬度比HDPE高，耐刮性、耐磨性也較之為好；

5．8 有良好的耐應力開裂性，製件在嵌入配件後或在螺絲擰緊後不致於太容易工裂；

5．9 密度小（0．90—0．91），是目前使用的塑料中最輕的品種之一

5．10 有較好的抗化學藥品侵蝕性，能耐80℃以下的無機酸、堿液、鹽類及很多有機溶劑的侵泡，吸水性也很小；

5． 11 電氣性能好，介電常數低（2.2—2.6）；

5． 12 耐衝擊強度隨溫度變化而變化，比PE低溫脆化溫度高；

5． 13 不適宜製造尺寸精度要求高或容易出現變形缺陷的產品，模具結構要特別講究結構的合理性

排；

5． 14 剛性不足，不適宜作受力機械構件；

5． 15 裝飾性和裝配性受到限製；

5． 16 防火安全性差；

5． 17 耐侯性較差；

6．尼龍（NYLON、POLYARHIDE）簡寫PA，屬結晶料，其特點如下。

優點：

（1） 機械強度高，韌性好，有較高的抗壓強度。

（2） 耐疲勞性能突出，經受多次反複曲折仍然保持原有機械強度。

（3） 表麵光滑，摩擦係數小，耐磨。

（4） 耐腐蝕，耐堿和大多數鹽液，還耐弱酸、機油、汽油。

（5） 無毒，對生物侵蝕呈惰性，有良好的抗菌、抗毒能力。

（6） 耐熱，使用溫度範圍寬，可在45—100℃下長期使用，短時耐熱度達120-150℃。

（7） 有優良電氣性能，具有較好的電絕緣性。

（8） 製件重量輕，易染色，易成形。

缺點：

（1） 易吸水

（2） 耐光性較差

（3） 不耐受強度，氧化劑

（4） 設計技術要求較嚴

加工要求：一般采取低模溫、低料溫、時間長、注射壓力大的成形條件，

7、有機玻璃（POLYMETHYL METHACRYLATE）簡稱PMMA，又稱亞加力（ACRYLICS）或PERSPEX，其特點如下：

（1）透明性最好（初期透光率92%）

（2）吸水性低。

（3）耐氣候性能非常優異，適合製作各種戶外用具，

（4）絕緣性能優異，表麵電阻比大多數塑料高。

（5）缺點：質地較脆

（6）宜用高壓注射，在不出現缺陷的條件下宜取高料溫、模溫以增加流動性，降低內應力、方向性、改善透明度及強度。

8、聚碳酸酯（POLYCARBONATE），簡稱PC。俗稱“防彈膠”，其綜合性能如下：

（1）機械強度是所有熱塑性塑料中最好的

（2）耐熱度和耐氣候性高，熱變形溫度為135-143℃，長期工作溫度達120-130℃

（3）成形精度高，尺寸穩定性好。

（4）光學性能好，透光率達75%-89%

（5）著色性好

（6）冷卻速度快

（7）吸水性低，有優良的電絕緣性。

（8）耐稀酸，氧化劑、還原劑、鹽類、油、脂肪。

（9）缺點：加工要求高，對模具設計要求高。

（10）加工要求：注射壓力宜高，模溫控製在80-120℃之間，料溫宜稍高，因需較高模溫，冷卻時間不宜過短。

9、聚甲醛（POLYFORMALDEHYDE），簡稱POM，俗稱“賽鋼”，性能如下：

（1）結晶料，熔融範圍很窄，熔融或固化速度快，結晶速度快，料溫稍低於熔融溫度即發生結晶化，流動性下降。

（2）熱敏性強，極易分解，分解溫度為240℃，但200℃時滯留30分鍾以上也會發生分解，產生刺激性，腐蝕性氣體。

（3）流動性中等，且對溫度變化不敏感，但對注射壓力變化敏感。

（4）結晶度高，結晶化時體積變化大，成形收縮範圍大，收縮率大。

（5）摩擦係數低，彈性高，淺側凹槽可強製脫模，塑件表麵可帶有皺紋花樣，但易產生表麵缺陷，如折皺，夾線，縮孔，凹痕等弊病。

（6）加工要求：料溫一般不宜超過200℃，宜用高壓，高速注射，冷卻時間可短，模溫稍高（75-120℃）對改善製品外觀有幫助，射咀孔徑應取大。

10、聚氯乙烯（PVP）原料來源豐富，價格低廉，其成形特性如下：

（1）吸濕性小，但為了提高流動性，防止發生氣泡則宜先幹燥。

（2）流動性差，極易分解，特別在高溫下與鋼、銅等金屬接觸更易分解，分解溫度為200℃，分解時發生刺激性、腐蝕性氣體。

（3）成形溫度範圍小，必須嚴格控製料溫。

（4）射嘴孔徑、模具澆口截麵宜大，不得有死角滯料，模具表麵應度鉻。

五、各種塑料成型加工溫度

本文到此結束，希望對大家有所幫助呢。