常见普通塑料特性参考之一(仅供参考)

塑料是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物,俗称塑料(plastic)或树脂(resin),可以自由改变成分及形体样式,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。按其特点一般分为:热塑性塑料与热固性塑料。

关键词:塑料特性;普通塑料

通用塑料特性介绍(一)

什么是塑料:

塑料是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物,俗称塑料(plastic)或树脂(resin),可以自由改变成分及形体样式,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。按其特点一般分为:热塑性塑料与热固性塑料。

常见通用塑料介绍:

人们将产量大、价格低、用途广、影响面宽的一些塑料品种习惯称之为通用塑料。其内涵常随时代及科学技术的发展而有些变化。常见的通用塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物等品种。

一、聚乙烯(Polyethylene 简称 PE)展开

基本介绍:

聚乙烯(俗称“花料”或“筒料”)是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,(半)结晶性塑料。在工业上,也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-100~-70°C),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)。常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性优良。机械性能差,透气差,易变形,易老化,易发脆,易应力开裂,表面硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进行表面放电处理,不能电镀,表面无光泽。制品易带静电,表面易吸尘埃。常见用于模具成型的有三种:LDPE树脂、LLDPE树脂、HDPE树脂。

易燃,离火后能继续燃烧,火焰上端呈黄色,下端呈蓝色,燃烧时会熔溶,有液体滴落,无黑烟冒出,并伴有石腊燃烧时的气味。

常见典型用途:

家电(电冰箱容器等),日用消费品(保鲜膜、塑料食品袋、奶瓶、提桶、水壶等)。

模具成型性能:

HDPE:密度约为0.945~0.960g/cm3,熔点约为125~137℃,分解温度约为300℃,收缩率为1.5~3.5%。熔体粘度大,流长比小,薄壁制品可能缺胶,因此,浇口和流道相对较大。

  1. 溢边值:0.015mm。
  2. 流道和浇口:流道直径在4~7.5mm之间,流道长度应尽可能短,浇口长度不要超过0.75mm。特别适合于使用热流道系统。
  3. 模具温度:50~90℃,6mm以下壁厚的塑件应使用较高的模具温度,6mm以上壁厚的塑件使用较低的模具温度。塑件冷却温度应当均匀以减小收缩率的差异,为获得最优的加工周期时间,建议冷却腔道直径应不小于8mm,并且从冷却腔道到模具表面的距离不要超过冷却腔道直径的1.5倍。
  4. 成型前原料干燥条件:如果存储恰当则无须干燥(可用60℃温度烘干1小时,排出浮水。)。
  5. 熔融段温度:180~220℃。对于分子较大的材料,建议熔化温度范围在200~250℃之间。
  6. 成型注射压力:800~1500bar。
  7. 成型保压压力:最大可到750bar。
  8. 成型注射速度:建议使用快速注射速度。

LDPE:密度约为0.920g/cm3,熔点约为105~115℃,分解温度约为300℃,收缩率约为1.5~5.0%。熔体粘度大,流长比小,薄壁制品可能缺胶,因此,浇口和流道相对较大。

  1. 溢边值:0.015mm。
  2. 流道和浇口:流道直径在4到7.5mm之间,可以使用各种类型的流道和浇口。特别适合于使用热流道系统。
  3. 模具温度:20~40℃。建议冷却腔道直径应不小于8mm,并且从冷却腔道到模具表面的距离不要超过冷却腔道直径的1.5倍。
  4. 成型前原料干燥条件:如果存储恰当则无须干燥(可用60℃温度烘干1小时,排出浮水。)。
  5. 熔融段温度:180~280℃。
  6. 成型注射压力:最大可到1500bar。
  7. 成型保压压力:最大可到750bar。
  8. 成型注射速度:建议使用快速注射速度。

LLDPE:密度约为0.915~0.940g/cm3,熔点约为120~125℃。具有优异的耐环境应力开裂性能和电绝缘性,较高的耐热性能,抗冲和耐穿刺性能等。

二、聚丙烯(Polypropylene 简称 PP)展开

基本介绍:

聚丙烯(俗称“百折胶”)是由丙烯聚合而得的热塑性塑料,(半)结晶性塑料。通常为无毒、无味,密度小,强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100℃左右使用。具有良好的介电性能和高频绝缘性且不受湿度影响,但低温时变脆,不耐磨,易老化,必须应用共聚、共混、引入添加剂等来开阔其用途。适于制作一般机械零件、耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱等有机溶剂对它几乎不起作用,可用于食具。

易燃,燃烧时有烟,火焰呈现黄色,并带有热机油的味道。

常见典型用途:

汽车工业(主要使用含金属添加剂的PP:挡泥板、通风管、风扇等),器械(洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等),日用消费品(草坪和园艺设备如剪草机和喷水器、食品容器等)。

模具成型性能:

PP:密度约为0.900~0.919g/cm3,熔点约为160~175℃,分解温度约为350℃,收缩率约为1.0~2.5%。熔体流动性较好。

  1. 溢边值:0.015~0.038mm。
  2. 流道和浇口:流道直径在4~7mm之间,针形(点)浇口长度1~1.5mm,直径可小至0.7mm。边形浇口长度越短越好,约为0.7mm,深度为壁厚的一半,宽度为壁厚的两倍,并随模腔内的熔流长度逐肯增加。对于带有铰链的制品,应注意浇口位置的选择,即要求熔体的流动方向垂直于铰链的轴芯线。可以使用热流道系统。
  3. 模具温度:50~90℃。对于尺寸要求较高的用高模温,型芯温度比型腔温度低5℃以上。
  4. 成型前原料干燥条件:如果存储恰当则无须干燥(可用80℃温度烘干1小时,排出浮水。)。
  5. 熔融段温度:220~275℃。
  6. 成型注射压力:800~1600bar。
  7. 成型保压压力:最大可到1300bar。
  8. 成型注射速度:建议使用快速注射速度。

三、聚氯乙烯(Polyvinyl Chloride 简称 PVC)展开

基本介绍:

聚氯乙烯是由氯乙烯聚合而得的塑料,非结晶性塑料。纯聚氯乙烯树脂呈白色或浅黄色粉末,吸湿小,是坚硬的热塑性物质,其分解温度与塑化温度极为接近,而且机械强度较差,因此,无法用聚氯乙烯树脂来塑制产品,必须加入增塑剂、稳定剂、填料等以改善性能,制成聚氯乙烯塑料,然后再加工成各类产品。聚氯乙烯,根据加入增塑剂量的多少分为硬质聚氯乙烯和软质聚氯乙烯。它制成的硬制品以至软制品都有广泛的用途。

聚氯乙烯的燃烧性能不好,离火即灭,火焰呈黄色,下端呈绿色,冒白烟,属于难燃性塑料;燃烧时,有刺激性的氯化氢臭味放出,燃烧时软化。

常见典型用途:

汽车工业(汽车坐垫、地板革、壁纸等。),农业(农用棚膜、塑料布、棚布等。),建筑业(PVC门窗、上下水管等。),包装材料(人造革、胶瓶等。),电力行业(电线、电缆的护套等。),日常用品(运动鞋、洋囡囡等。)。

模具成型性能:

PVC:密度约为1.150~2.000g/cm3,熔点约为185~205℃,分解温度约为200~300℃,收缩率约为0.2~1.5%。流动性差。

  1. 溢边值:0.015~0.050mm。
  2. 流道和浇口:所有常规的浇口都可以使用。如果加工较小的部件,最好使用针尖型(点)浇口或潜入式浇口,最小直径应为1mm;对于较厚的部件,最好使用扇形浇口,厚度不能小于1mm。
  3. 模具温度:20~50℃。
  4. 成型前原料干燥条件:如果存储恰当则无须干燥。
  5. 熔融段温度:180~240℃。
  6. 成型注射压力:700~1500bar。
  7. 成型保压压力:最大可到1000bar。
  8. 成型注射速度:建议使用低速注射速度。

四、聚苯乙烯(Polystyrene 简称 PS)展开

基本介绍:

聚苯乙烯是指由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物,非结晶性塑料。吸水性极小,具有优良的绝热、绝缘和透明性,长期使用温度0~70℃,但脆,低温易开裂。聚苯乙烯可以分为通用型聚苯乙烯(GPPS)、高冲击聚苯乙烯(HIPS)、可发性聚苯乙烯(EPS)。

GPPS:无嗅、无味、无毒、质硬、透明性极好、尺寸稳定性好、电绝缘性优良、耐辐射、着色性好、刚度和表面硬度大,性脆、耐热性低、耐日光性差、耐化学药品性一般、能溶于多种溶剂。它主要用于日用品、文具、灯具、室内外装饰品、化妆品容器、果盘、仪表外壳、种罩壳和食品包装等。

HIPS:刚度好、着色性好、抗冲击性能好、拉伸强度、硬度、耐光性、光泽不如GPPS,透明性大大下降、耐候性差。主要用于包装材料,如食品、化妆品、日用品、机械仪表和文具包装;还可用于家用电器,如家用电器和仪表的外壳、电器配件、按钮、汽车零件、医疗设备附件、文体用品、办公用品、各种装饰件、照明器材、家具、玩具等。

EPS:又称发泡聚苯乙烯的材料,是苯乙烯在发泡剂的参与下利用悬浮聚合制得的。发泡剂在聚合前加入或在加热、加压下渗入聚苯乙烯珠粒中。这种材料可进一步加工制成泡沫塑料,具有良好的缓冲防震和隔热、隔音性能,主要用于包装材料和建筑领域。

易燃,燃烧时发黑烟,且有特殊臭味。

常见典型用途:

日常用品(餐具、托盘等。),电气(透明容器、光源散射器、绝缘薄膜等。),包装材料和建筑领域(泡沫塑料)。

模具成型性能:

GPPS:密度约为1.040~1.090g/cm3,熔点约为150~180℃,分解温度约为300℃,收缩率约为0.2~1.5%。流动性好。

  1. 溢边值:0.030mm。
  2. 流道和浇口:可以使用所有常规类型的浇口。
  3. 模具温度:60~80℃。
  4. 成型前原料干燥条件:如果存储恰当则无须干燥(可用55~70℃温度烘干1~2小时,排出浮水。)。
  5. 熔融段温度:180~230℃。
  6. 成型注射压力:600~1000bar。
  7. 成型保压压力:300~400bar。
  8. 成型注射速度:建议适当快速注射速度。

HIPS:密度约为1.150~2.000g/cm3,熔点约为165~205℃,分解温度约为200~300℃,收缩率约为0.2~1.5%。

  1. 溢边值:0.030mm。
  2. 流道和浇口:可以使用所有常规类型的浇口。
  3. 模具温度:40~50℃。
  4. 成型前原料干燥条件:如果存储恰当则无须干燥(可用80℃温度烘干2小时,排出浮水。)。
  5. 熔融段温度:160~200℃。
  6. 成型注射压力:600~1000bar。
  7. 成型保压压力:300~400bar。
  8. 成型注射速度:建议适当快速注射速度。

五、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(Acrylonitrile Butadiene Styrene copolymers 简称 ABS)展开

基本介绍:

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。 ABS树脂是丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。吸湿大,不透明,外观呈浅象牙色、无毒、无味,兼有韧、硬、刚的特性。可以在-25℃~60℃的环境下表现正常,而且有很好的成型性,加工出的产品表面光洁,易于染色和电镀。而且可与多种树脂配混成共混物。

燃烧缓慢,火焰呈黄色,有黑烟,燃烧后塑料软化、烧焦,发出特殊的肉桂气味,但无熔融滴落现象。

常见典型用途:

汽车工业(仪表板,工具舱门,车轮盖,反光镜盒等),电冰箱,大强度工具(头发烘干机,搅拌器,食品加工机,割草机等),电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。

模具成型性能:

ABS:密度约为1.040~1.060g/cm3,熔点约为175~195℃,分解温度约为280℃,收缩率约为0.4~0.7%。流动性中等。

  1. 溢边值:0.030~0.050mm。
  2. 流道和浇口:可以使用各种类型的流道和浇口。可使用热流道系统。
  3. 模具温度:25~70℃。
  4. 成型前原料干燥条件:必须干燥(可用80℃温度烘干2~4小时。)。
  5. 熔融段温度:190~240℃。
  6. 成型注射压力:900~1400bar。
  7. 成型保压压力:最大可到750bar。
  8. 成型注射速度:建议使用中速注射速度。

六、聚甲基苯烯酸甲酯(Polymethacrylate 简称 PMMA)展开

基本介绍:

聚甲基丙烯酸甲酯(俗称“有机玻璃”),以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯,相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料,其中以聚甲基丙烯酸甲酯应用最广泛。聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA,是迄今为止合成透明材料中质地最优异,价格又比较适宜的品种。PMMA具有优良的光学特性及耐气侯变化特性,白光的穿透性高达92%。PMMA制品具有很低的双折射,特别适合制作影碟等。PMMA具有室温蠕变特性,随着负荷加大、时间增长,可导致应力开裂现象。PMMA具有较好的抗冲击特性。

易燃烧,离火后能继续燃烧,有强刺激性气味,有中等毒性,应避免长期接触。

常见典型用途:

汽车工业(信号灯设备、仪表盘等),医药行业(储血容器等),工业应用(影碟、灯光散射器),日用消费品(饮料杯、文具等)。

模具成型性能:

PMMA:密度约为1.150~1.190g/cm3,熔点约为165~195℃,分解温度约为270℃,收缩率约为0.2~0.8%。熔体粘度较大,流动性比较差(不如ABS)。

  1. 溢边值:0.030~0.050mm。
  2. 流道和浇口:可以使用各种类型的流道和浇口。
  3. 模具温度:35~70℃。
  4. 成型前原料干燥条件:必须干燥(可用80~90℃温度烘干2~4小时。)。
  5. 熔融段温度:215~240℃。
  6. 成型注射压力:1000~1600bar。
  7. 成型保压压力:最大可到600bar。
  8. 成型注射速度:建议使用中速注射速度。
参考引用:
  1. 百度百科 https://baike.baidu.com/
  2. 360百科 https://baike.so.com/

责任编辑:Steven