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    常用工程塑料的物理性能和加工工藝
    發(fā)布時間:2014-12-08        瀏覽次數(shù):1663        返回列表
     一、P S(聚乙烯) 
    1 .PS的性能: 
    PS為無定形聚合物,流動性好,吸水率低(小于00.2%),是一種易于成型加工的透明塑料。其制品透光率達88-92%,著色力強,硬度高。但PS制品脆性大,易產(chǎn)生內(nèi)應力開裂,耐熱性較差(60-80℃),無毒,比重1.04g\cm3左右(稍大于水)。
    成型收縮率(其值一般為0.004—0.007in/in),透明PS--這個名稱僅表示樹脂的透明度,而不是結(jié)晶度。(化學和物理特性: 大多數(shù)商業(yè)用的PS都是透明的、非晶體材料。
    PS具有非常好的幾何穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、光學透過特性、電絕緣特性以及很微小的吸濕傾向。它能夠抵抗水、稀釋的無機酸,但能夠被強氧化酸如濃所腐蝕,并且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形。) 
    2 .PS的工藝特點: 
    PS熔點為166℃,加工溫度一般在185-215℃為宜,熔化溫度180~280℃,對于阻燃型材料其上限為250℃,分解溫度約為290℃,故其加工溫度范圍較寬。
    模具溫度40~50℃,注射壓力:200~600bar,注射速度建議使用快速的注射速度,流道和澆口可以使用所有常規(guī)類型的澆口。
    PS料在加工前,除非儲存不當,通常不需要干燥處理。如果需要干燥,建議干燥條件為80C、2~3小時。因PS比熱低,其制作一些模具散熱即能很快冷凝固化,其冷卻速度比一般原料要快,開模時間可早一些。其塑化時間和冷卻時間都較短,成型周期時間會減少一些;PS制品的光澤隨模溫增加而越好。
    3.典型應用范圍: 
    包裝制品(容器、罩蓋、瓶類)、一次性醫(yī)藥用品、玩具、杯、刀具、磁帶軸、防風窗以及許多發(fā)泡制品——雞蛋箱。肉類和家禽包裝盤、瓶子標簽以及發(fā)泡PS緩沖材料,產(chǎn)品包裝,家庭用品(餐具、托盤等),電氣(透明容器、光源散射器、絕緣薄膜等)。 
    二、HIPS(改性聚乙烯) 
    1. HIPS的性能: 
    HIPS為PS的改性材料,分子中含有5-15%橡膠成份,其韌性比PS提高了四倍左右,沖擊強度大大提高(高抗沖擊聚乙烯),已有阻燃級、抗應力開裂級、高光澤度級、極高沖擊強度級、玻璃纖維增強級以及低殘留揮發(fā)分級等。
    標準HIPS的其它重要性能:彎曲強度13.8~55.1MPa;拉伸強度13.8—41.4MPa;斷裂伸長率為15—75%;密度1.035—1.04 g/ml;它具有PS具有成型加工、著色力強的優(yōu)點。HIPS制品為不透明性。HIPS吸水性低,加工時可不需預先干燥。 
    2 .HIPS的工藝特點: 
    因HIPS分子中含有5-15%的橡膠,在一定程度上影響了其流動性,注射壓力和成型溫度都宜高一些。其冷卻速度比PS慢,故需足夠的保壓壓力、保壓時間和冷卻進間。
    成型周期會比PS稍長一點,其加工溫度一般在190-240℃為宜。HIPS樹脂吸收水分較慢,因此一般情況下不需干燥。有時材料表面的水分過多會被吸收,從而影響終產(chǎn)品的外觀質(zhì)量。
    在160°F下干燥2-3h就可去掉多余的水分。HIPS制件中存在一個特殊的“白邊”的問題,通過提高模溫和鎖模力、減少保壓壓力及時間等辦法來改善,產(chǎn)品中夾水紋會比較明顯。 
    3.典型應用范圍: 
    主要應用領(lǐng)域有包裝和一次性用品、儀器儀表、家用電器、玩具和娛樂用品以及建筑行業(yè)。阻燃級(UL V-0和 UL 5-V),抗沖擊聚乙烯已有生產(chǎn)并廣泛用于電視機殼、商用機器和電器制品。 
    三、SA(SAN--乙烯-丙烯睛共聚體/大力膠) 
    1 .SA的性能:
    化學和物理特性: SA是一種堅硬、透明的材料,不易產(chǎn)生內(nèi)應力開裂。透明度很高,其軟化溫度和抗沖擊強度比PS高。乙烯成份使SA堅硬、透明并易于加工;丙烯腈成份使SA具有化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。
    SA具有很強的承受載荷的能力、抗化學反應能力、抗熱變形特性和幾何穩(wěn)定性。SA中加入玻璃纖維添加劑可以增加強度和抗熱變形能力,減小熱膨脹系數(shù)。SA的維卡軟化溫度約為110℃。載荷下?lián)锨冃螠囟燃s為100C,SA的收縮率約為0.3~0.7%。 
    2 .SA的工藝特點: 
    SA的加工溫度一般在200-250℃為宜。該料易吸濕,加工前需干燥一小時以上,其流動性比PS稍差一點,故注射壓力亦略高一些(注射壓力:350~1300bar),注射速度:建議使用高速注射。模溫控制在45-75℃較好。干燥處理:如果儲存不適當,SA有一些吸濕特性。建議的干燥條件為80℃、2~4小時。
    熔化溫度:200~270℃。如果加工厚壁制品,可以使用低于下限的熔化溫度。對于增強型材料,模具溫度不要超過60℃。冷卻系統(tǒng)必須很好地進行設(shè)計,因為模具溫度將直接影響制品的外觀、收縮率和彎曲。流道和澆口: 所有常規(guī)的澆口都可以使用。澆口尺寸必須很恰當,以避免產(chǎn)生條紋、煳斑和空隙。 
    3.典型應用范圍: 
    電氣(插座、殼體等),日用商品(廚房器械,冰箱裝置,電視機底座,卡帶盒等),汽車工業(yè)(車頭燈盒、反光境、儀表盤等),家庭用品(餐具、食品刀具等),化裝品包裝安全玻璃、濾水器外殼和水龍頭旋扭。醫(yī)用制品(注射器、血液抽吸管、滲折裝置及反應器)。
    包裝材料(化妝盒、口紅套管、睫毛膏蓋瓶子、罩蓋、帽蓋噴霧器和噴嘴等),特殊產(chǎn)品(一次性打火機外殼、刷子基材和硬毛、漁具、假牙、牙刷柄、筆桿、樂器管口以及定向單絲)等。 
    四、ABS(超不碎膠) 
    1 .ABS的性能: 
    ABS是由丙烯腈、丁二烯和乙烯三種化學單體合成。(每種單體都具有不同特性:丙烯腈有高強度、熱穩(wěn)定性及化學穩(wěn)定性;丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性;乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。
    三種單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物,一個是乙烯-丙烯腈的連續(xù)相,另一個是聚丁二烯橡膠分散相。)從形態(tài)上看,ABS是非結(jié)晶性材料,具有較高的機械強度和良好“堅、韌、鋼”的綜合性能。
    它是無定型聚合物,ABS是一種通用型工程塑料,其品種多樣,用途廣泛,也稱“通用塑料”,(MBS稱為透明ABS),ABS易吸濕,比重為1.05g/cm3(比水略重),收縮率低(0.60%?),尺寸穩(wěn)定,易于成型加工。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計上具有很大的靈活性,并且由此產(chǎn)生了市場上百種不同品質(zhì)的ABS材料。
    這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性,例如從中等到高等的抗沖擊性,從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS材料具有的易加工性,外觀特性,低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強度。 
    ABS為淺黃色粒狀或珠狀不透明樹脂,無毒、無味、吸水率低,具有良好的綜合物理機械性能,如優(yōu)良的電性能、耐磨性,尺寸穩(wěn)定性、耐化學性和表面光澤等,且易于加工成型。缺點是耐候性,耐熱性差,且易燃。 
    2 .ABS的工藝特點 
    2.1 ABS的吸濕性和濕敏性都較大,在成型加工前必須進行充分干燥和預熱(為80~90C下少干燥2小時),將水分含量控制在0.03%以下。 
    2.2ABS樹脂的熔融粘度對溫度的敏感性較低(與其它無定型樹脂不同)。ABS的注射溫度雖然比PS稍高,但不能像PS那樣有寬松的升溫范圍,不能用盲目升溫的辦法來除低其粘度,可用增加螺桿轉(zhuǎn)速或注射壓力的辦法來提高其流動性。一般加工溫度在190-235℃為宜。 
    2.3 ABS的熔融粘度屬中等,比PS、HIPS、AS均較高,需采用較高的注射壓力(500~1000bar)啤貨。 
    2.4ABS料采用中高速度等注射速度啤貨效果較好。(除非形狀復雜、薄壁制件需用較高的注射速度),產(chǎn)品水口位易產(chǎn)生氣紋。 
    2.5 ABS成型溫度較高,其模溫一般調(diào)節(jié)在25-70℃。生產(chǎn)較大產(chǎn)品時,定模(前模)溫度一般比動模(后模)略高5℃左右為宜。(模具溫度將影響塑件光潔度,溫度較低則導致光潔度較低)
    2.6ABS不宜在高溫炮筒內(nèi)停留時間過長(應小于30分鐘),否則易分解發(fā)黃。
    3.典型應用范圍: 
     汽車(儀表板,工具艙門,車輪蓋,反光鏡盒等),電冰箱,大強度工具(頭發(fā)烘干機,攪拌器,食品加工機,割草機等),電話機殼體,打字機鍵盤,娛樂用車輛如高爾夫球手推車以及噴氣式雪撬車等。 
    五、BS(K料)
    1 . BS的性能
    BS為丁二烯-乙烯共聚物,它具有一定的韌性和彈性,硬度低(較軟),透明性好。BS料比重為1.01f\cm3(和水相似)。該料易著色、流動性好、易成型加工。 
    2 . BS的工藝特點 
    BS的加工溫度范圍一般在190-225℃為宜,模溫在30-50℃較好。該料加工前應干燥,因其流動性較好,注射壓力和注射速度可低些。
    六、PMMA(亞加力)
    1 .PMMA的性能 
    PMMA為無定型聚合物,俗稱有機玻璃。透明度極好,耐熱性較好(熱變形溫度為98℃),具有較好的抗沖擊特性,其產(chǎn)品機械強度中等、表面硬度低,易被硬物劃傷而留下痕跡,與PS相比,不易脆裂,比重為1.18g/cm3。PMMA具有優(yōu)良的光學特性及耐氣侯變化特性。
    白光的穿透性高達92%。PMMA制品具有很低的雙折射,特別適合制作影碟等。PMMA具有室溫蠕變特性。隨著負荷加大、時間增長,可導致應力開裂現(xiàn)象。 
    2. PMMA的工藝特點 
    PMMA的加工要求較嚴格,它對水份和溫度很敏感,加工前要充分干燥(建議干燥條件為90℃、2~4小時),其熔體粘度較大,需在較高(225-245℃)和壓力下成型,模溫在65-80℃較好。
    PMMA穩(wěn)定性不太好,受高溫或在較高溫度下停留時間過長都會造成降解。螺桿轉(zhuǎn)速不宜過大(60%左右即可),較厚的PMMA制件內(nèi)易出現(xiàn) 

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