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20种常用塑料特性知识(二)

来源:艾麦思(上海)仪器科技有限公司   2017年08月21日 13:01  

20种常用塑料特性知识(二)

 

8).PA6聚酰胺6或尼龙6

 

典型应用范围:由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。有很好的耐磨损特性,还用于制造轴承。

 

注塑模工艺条件:干燥处理:由于PA6很容易吸收水分因此加工前的干燥特别要注意。如果材料是用防水材料包装供应的则容器应保持密闭。如果湿度大于0.2%,建议在80C以上的热空气中干燥16小时。如果材料已经在空气中暴露超过8小时,建议进行105C8小时以上的真空烘干。熔化温度:230280℃,对于增强品种为250280℃。模具温度:8090℃。模具温度很显著地影响结晶度,而结晶度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶度很重要,因此建议模具温度为8090℃。对于薄壁的,流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度,但却降低了韧性。如果壁厚大于3mm,建议使用2040℃的低温模具。对于玻璃增强材料模具温度应大于80℃。注射压力:一般在7501250bar之间(取决于材料和产品设计)。注射速度:高速(对增强型材料要稍微降低)。

 

流道和浇口:由于PA6的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5×t(这里t为塑件厚度)。如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口,浇口的zui小直径应当是0.75mm

 

化学和物理特性PA6的化学物理特性和PA66很相似,然而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响,因此使用PA6设计产品时要充分考虑到这一点。为了提高PA6的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是zui常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDMSBR等。对于没有添加剂的产品,PA6的收缩率在1%1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向还要稍高一些)。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。实际的收缩率还和塑件设计、壁厚及其它工艺参数成函数关系。

 

9).PA66聚酰胺66或尼龙66

 

典型应用范围:PA6相比,PA66更广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品。

 

注塑模工艺条件:干燥处理:如果加工前材料是密封的,那么就没有必要干燥。然而,如果储存容器被打开,那么建议在85℃的热空气中干燥处理。如果湿度大于0.2%,还需要进行105℃,12小时的真空干燥。熔化温度:260290℃。对玻璃添加剂的产品为275280℃。熔化温度应避免高于300℃。模具温度:建议80℃。模具温度将影响结晶度,而结晶度将影响产品的物理特性。对于薄壁塑件,如果使用低于40C的模具温度,则塑件的结晶度将随着时间而变化,为了保持塑件的几何稳定性,需要进行退火处理。注射压力:通常在7501250bar,取决于材料和产品设计。注射速度:高速(对于增强型材料应稍低一些)。流道和浇口:由于PA66的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5×t(这里t为塑件厚度)。如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口,浇口的zui小直径应当是0.75mm

 

化学和物理特性PA66在聚酰胺材料中有较高的熔点。它是一种半晶体‐晶体材料。PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。PA66在成型后仍然具有吸湿性,其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时,一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。为了提高PA66的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是zui常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDMSBR等。PA66的粘性较低,因此流动性很好(但不如PA6)。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的粘度对温度变化很敏感。PA66的收缩率在1%2%之间,加入玻璃纤维添加剂可以将收缩率降低到0.2%1%。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。PA66对许多溶剂具有抗溶性,但对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱。

 

10).PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯

 

典型应用范围:家用器具电器元件(开关、电机壳、保险丝盒、计算机键盘按键等),汽车工业(散热器格窗、车身嵌板、车轮盖、门窗部件等)。

 

注塑模工艺条件:干燥处理:这种材料在高温下很容易水解,因此加工前的干燥处理是很重要的。建议在空气中的干燥条件为120℃,68小时,或者150C24小时。湿度必须小于0.03%。如果用吸湿干燥器干燥,建议条件为150C2.5小时.熔化温度:225275C,建议温度:250℃。模具温度:对于未增强型的材料为4060℃。要很好地设计模具的冷却腔道以减小塑件的弯曲。热量的散失一定要快而均匀。建议模具冷却腔道的直径为12mm。注射压力:中等(zui大到1500bar)。注射速度:应使用尽可能快的注射速度(因为PBT的凝固很快)。流道和浇口:建议使用圆形流道以增加压力的传递(经验公式:流道直径=塑件厚度+1.5mm)。可以使用各种型式的浇口。也可以使用热流道,但要注意防止材料的渗漏和降解。浇口直径应该在0.81.0*t之间,这里t是塑件厚度。如果是潜入式浇口,建议zui小直径为0.75mm

 

化学和物理特性:

 

PBT是zui坚韧的工程热塑材料之一,它是半结晶材料,有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性。这些材料在很广的环境条件下都有很好的稳定性。PBT吸湿特性很弱。非增强型PBT的张力强度为50MPa,玻璃添加剂型的PBT张力强度为170MPa。玻璃添加剂过多将导致材料变脆。PBT的;结晶很迅速,这将导致因冷却不均匀而造成弯曲变形。对于有玻璃添加剂类型的材料,流程方向的收缩率可以减小,但与流程垂直方向的收缩率基本上和普通材料没有区别。一般材料收缩率在1.5%2.8%之间。含30%玻璃添加剂的材料收缩0.3%1.6%之间。熔点(225℃)和高温变形温度都比PET材料要低。维卡软化温度大约为170℃。玻璃化转换温度(glasstrasitiotemperature)在22C43C之间。由于PBT的结晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的周期时间一般也较低。

 

11).PC聚碳酸酯

 

典型应用范围:电气和商业设备(计算机元件、连接器等),器具(食品加工机、电冰箱抽屉等),交通运输行业(车辆的前后灯、仪表板等)。

 

注塑模工艺条件:干燥处理:PC材料具有吸湿性,加工前的干燥很重要。建议干燥条件为100℃到200℃,34小时。加工前的湿度必须小于0.02%。熔化温度:260340℃。模具温度:70120℃。注射压力:尽可能地使用高注射压力。注射速度:对于较小的浇口使用低速注射,对其它类型的浇口使用高速注射。

 

化学和物理特性PC是一种非晶体工程材料,具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德冲击强度(otchedIzodimpactstregth)非常高,并且收缩率很低,一般为0.1%0.2%PC有很好的机械特性,但流动特性较差,因此这种材料的注塑过程较困难。在选用何种品质的PC材料时,要以产品的zui终期望为基准。如果塑件要求有较高的抗冲击性,那么就使用低流动率的PC材料;反之,可以使用高流动率的PC材料,这样可以优化注塑过程。

 

聚碳酸酯是分子主链中含有-[OROCO]-链节的热塑性树脂,按分子结构中所带酯基不同可分为脂肪族、脂环族、脂肪一芳香族型,其中具有实用价值的是芳香族聚碳酸酯,并以双酚A型聚碳酸酯为zui重要,分子量通常为310万。聚碳酸酯,英文名Polycarbonate,简称PC

 

PC是一种无定型、无臭、无毒、高度透明的无色或微黄色热塑性工程塑料,具有优良的物理机械性能,尤其是耐冲击性优异,拉伸强度、弯曲强度、压缩强度高;蠕变性小,尺寸稳定;具有良好的耐热性和耐低温性,在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能,尺寸稳定性,电性能和阻燃性,可在‐60~120℃下长期使用;无明显熔点,在220230℃呈熔融状态;由于分子链刚性大,树脂熔体粘度大;吸水率小,收缩率小,尺寸精度高,尺寸稳定性好,薄膜透气性小;属自熄性材料;对光稳定,但不耐紫外光,耐候性好;耐油、耐酸、不耐强碱、氧化性酸及胺、酮类,溶于氯化烃类和芳香族溶剂,长期在水中易引起水解和开裂,缺点是因抗疲劳强度差,容易产生应力开裂,抗溶剂性差,耐磨性欠佳。

 

PC可注塑、挤出、模压、吹塑、热成型、印刷、粘接、涂覆和机加工,zui重要的加工方法是注塑。成型之前必须预干燥,水分含量应低于0.02%,微量水份在高温下加工会使制品产生白浊色泽,银丝和气泡,PC在室温下具有相当大的强迫高弹形变能力。冲击韧性高,因此可进行冷压,冷拉,冷辊压等冷成型加工。

 

挤出用PC分子量应大于3万,要采用渐变压缩型螺杆,长径比118~24,压缩比12.5,可采用挤出吹塑,注‐吹、注‐拉‐吹法成型高质量,高透明瓶子。

 

PC合金种类繁多,改进PC熔体粘度大(加工性)和制品易应力开裂等缺陷,PC与不同聚合物形成合金或共混物,提高材料性能。具体有PC/ABS合金,PC/ASA合金、PC/PBT合金、PC/PET合金、PC/PET/弹性体共混物、PC/MBS共混物、PC/PTFE合金、PC/PA合金等,利有两种材料性能优点,并降低成本,如PC/ABS合金中,PC主要贡献高耐热性,较好的韧性和冲击强度,高强度、阻燃性,ABS则能改进可成型性,表观质量,降低密度。PC的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业,其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。

 

PC可用作门窗玻璃,PC层压板广泛用于银行、shi馆、ju留所和公共场所的防护窗,用于飞机舱罩,照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。PC板可做各种标牌,如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器,PC树脂用于汽车照相系统,仪表盘系统和内装饰系统,用作前灯罩,带加强筋汽车前后档板,反光镜框,门框套、操作杆护套、阻流板、PC被应用用作接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置,线路支架下通讯电缆的连接件,电闸盒、总机、配电盘元件,继电器外壳,PC可做低载荷零件,用于家用电器马达、真空吸尘器,洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄,各种齿轮、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。PC是光盘储存介质理想的材料。PC瓶(容器)透明、重量轻、抗冲性好,耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤,作为可回收利用瓶(容器)。PCPC合金可做计算机架,外壳及辅机,打印机零件。改性PC耐高能辐射杀菌,耐蒸煮和烘烤消毒,可用于采血标本器具,血液充氧器,外科手术器械,肾透析器等,PC可做头盔和安全帽,防护面罩,墨镜和运动护眼罩。PC薄膜广泛用于印刷图表,医药包装,膜式换向器。

 

12).PET聚对苯二甲酸乙二醇酯

 

典型应用范围:汽车工业(结构器件如反光镜盒,电气部件如车头灯反光镜等),电器元件(马达壳体、电气联结器、继电器、开关、微波炉内部器件)。工业应用(泵壳体、手工器械等)。

 

注塑模工艺条件:干燥处理:加工前的干燥处理是必须的,因为PET的吸湿性较强。建议干燥条件为120165℃,4小时的干燥处理。要求湿度应小于0.02%。熔化温度:对于非填充类型:265280℃;对于玻璃填充类型:275290℃。模具温度:80120℃。注射压力:3001300bar。注射速度:在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。流道和浇口:可以使用所有常规类型的浇口。浇口尺寸应当为塑件厚度的50100%

 

化学和物理特性PET的玻璃化转化温度在165℃左右,材料结晶温度范围是120220℃。PET在高温下有很强的吸湿性。对于玻璃纤维增强型的PET材料来说,在高温下还非常容易发生弯曲形变。可以通过添加结晶增强剂来提高材料的结晶程度。用PET加工的透明制品具有光泽度和热扭曲温度。可以向PET中添加云母等特殊添加剂使弯曲变形减小到zui小。如果使用较低的模具温度,那么使用非填充的PET材料也可获得透明制品。

 

13).PETG乙二醇改性‐聚对苯二甲酸乙二醇酯

 

典型应用范围:医药设备(试管、试剂瓶等),玩具,显示器,光源外罩,防护面罩,冰箱保鲜盘等。

 

注塑模工艺条件:干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。湿度必须低于0.04%。建议干燥条件为65℃、4小时,注意干燥温度不要超过66℃。熔化温度:220~290C。模具温度:1030℃,建议为15℃。注射压力:3001300bar。注射速度:在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。

 

化学和物理特性PETG是透明的、非晶体材料。玻璃化转化温度为88℃。PETG的注塑工艺条件的允许范围比PET要广一些,并具有透明、高强度、高任性的综合特性。

 

14).PMMA聚甲基丙烯酸甲酯

 

典型应用范围: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)。

 

注塑模工艺条件:干燥处理:PMMA具有吸湿性因此加工前的干燥处理是必须的。建议干燥条件为90℃、24小时。熔化温度:240270℃。模具温度:3570℃。注射速度:中等

 

化学和物理特性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。

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