塑胶材料

TCL海外事业本部AV业务中心塑胶材料基本知识塑胶是高分子材料的一员，来自于石油降解反应的副产品树脂，经过聚合反应，加入辅助剂，再混炼、造粒，便成为市场上颗粒状的塑胶料。塑料的发展迅速，塑胶材料同其它材料相比，主要优越性在于综合性能好，一种塑料能同时满足几种甚至几十种不同的性能。具有质轻、相对强度高、成型加工容易、大多可重复加工、稳定性高等优点，所以已广泛应用于轻工、化工、建材、机械、电子、国防等行业中，很多领域已取代金属、玻璃、木材和陶瓷，成为现实生活和生产中不可缺少的材料。塑料一般有耐热性差、耐燃烧性差、加工精度差、易老化的缺点，但随着科学技术的发展，这些缺点在不断的改进。塑胶材料慨论塑胶材料分类按加工性分类热塑性塑料:加热后具有流动性，冷却后固化，再加热又具有流动性，即具有流动和固化的可逆。如PE、PS、PC、PPPVC、ABS等。热固性塑料：由网状三维高分子单体聚合而成的，经一次加热固化后，再次加热，不再具有流动性。如PF、UF、MF、EP等。按使用性能分类通用塑料：ABS、HIPS、PP、SAN工程塑料：PC、PA、PET、PMMA特种塑料：按结构分类结晶型：无定型：塑胶材料特性ABS丙烯腈—丁二烯—苯乙烯(AV塑胶面壳使用料）优点：ABS是三元共聚物，因此兼有三种组元的共同性能，具有“坚韧、质硬、刚性”的材料。该树脂具有较高冲击韧性和力学强度，尺寸稳定、耐热、耐化学性及电性能良好，易于成型和机械加工等特点。此外，表面还可镀铬，成为塑料涂层的一种材料；另外可做双色成型塑件。缺点：ABS是极性大分子，有吸湿倾向，若含水份，其制品上就会出现料花、气泡等缺陷，还会影响光泽度。故注塑成型前需干燥，将水份控制在0.3%以下。使用范围：制造凸轮、齿轮、泵叶轮、轴承、机电外壳、仪表外壳等塑胶材料特性亚加力(PMMA/有机玻璃）(AV塑胶镜片使用料）优点：较好的透明性，机械强度较高(拉伸强度≥50MPa,弯曲强度≥100MPa,冲击强度≥12kg/cm2,硬度（布氏)≥100MPa)，有一定耐热性（热变形温度（维卡）≥110℃（0.46MPa),马丁耐热≥60℃),耐寒性，耐气候性，耐腐蚀，绝缘性良好(体积电阻4.5*10^15ohm.cm(表面），击穿强度20KV/mm)，制品尺寸稳定，成型容易，整体性能超过PS等一般塑料。缺点：其质较脆，易溶于有机溶剂中，作为透光材料表面硬度不够，容易擦毛。使用范围：用来制造一定透明度和强度的零件，如油标，油杯，光学镜片，透镜，设备标牌，透明管道，汽车车灯及晶体管收音机刻度盘，电气绝缘零件等。塑胶材料特性PS聚苯乙烯优点：聚苯乙烯是由苯乙烯单体自聚而成,是一种无色透明具有玻璃光泽的材料，其透明度仅次于有机玻璃(PMMA),化学稳定性,电气性能都较优良，着色性佳，加工容易，价格低廉，吸水率低(差不多能完全耐水)，可不经干燥成型。缺点：不耐冲击、性脆、易裂、不耐热，其制品由于内应力容易碎裂，仅能于低负荷和不高的温度（60-75℃）下使用,因而其应用范围受到了限制。“为了改善其缺点，开发了一系列高性能的PS改性品种，高抗冲型聚苯乙烯（HIPS），其耐冲击性较通用型提高了5-10倍，但失去了透明性，呈乳白色。”使用范围：各种仪表外壳、骨架、仪表指示灯、灯罩、化工贮酸槽、化学仪器零件，还可用于光学仪器及透镜塑胶材料特性PP聚丙烯优点：聚丙烯是热塑性塑料中最轻的，密度小约0.9，无毒无味，力学性能较高（优于聚乙烯）,有很突出的刚性，耐热性较好，可在100℃上使用，有较好的化学稳定性，高频电性能优良,吸水性很小，平均0.01%，而成型时水份允许含量为0.1%以下，因此加工前可不予干燥处理。缺点：光、氧易引起老化，低温冲击强度较低，可加入助剂、共聚、共混改善。使用范围：各种机械零件、表面涂层、医疗仪器等塑胶材料特性PC聚碳酸脂优点：聚碳酸脂是在分子链中含高分子化合物的总称,为无色或微黄色透明颗粒状，无毒无味，具有极好的抗冲击性，耐热性、耐低温、力学、电气性能都十分优良,还具有自己消火性,是具有代表性的工程塑料。缺点：PC在掺杂水份进行成型时，会产生水降解反应，使性能降低，所以一定要进行预备干燥，防止吸湿。使用范围：机电外壳、仪表外壳等塑胶材料特性塑胶材料主要性能汇总1.透明性2.密度3.精度4.流动性5.加工性6.吸水性7.化学性能8.电磁性能9.耐腐蚀性能10.耐老化性11.耐磨性12.硬度13.热性能14.阻燃性15.械性能（拉伸强度、延伸率、弯曲强度、弯曲模量、冲击强度）塑胶件工艺特性塑料注塑模具的基本结构A成型部分B浇注系统C抽芯机构D锁模系统E脱模系统F导向及定位系统G结构零件及固定零件注塑工艺参数A温度：材料烘干温度、机筒温度、注塑机油液温度；B压力：注塑保压压力、塑化背压压力、锁模及顶出压力；C时间：各动作程序运用时间及注射保压,冷却,塑化时间。•温度↑:粘度↓、流动性↑、收缩↓、光泽↑、强度↓•压力↑:流动性↑、收缩↓、强度↑•速度↑:粘度↓、流动性↑、收缩↓、强度↑塑胶件工艺特性加工成型方法A注射(AV用)B挤出C压延D吹塑注射加工流程塑胶颗粒--------注射机料斗---------预热---------除湿----------加热--------压缩---------输送--------塑化剪切--------料筒内经过较长的热历程----------模腔--------压力保持阶段--------冷却定型--------塑胶件塑胶件工艺特性AV塑胶组件加工流程面壳注塑成型喷油/烫金丝印镜片啤塑喷油丝印按键啤塑喷油丝印丝印胶水胶水烘干(60-80℃/2-4m)面壳装镜位酒精清洗镜片粘合镜片冲压固定(5-7bar/2-3s)待机键装灯镜清洁/外观检查---贴保护膜装配按键/检查按键是否变形包装---称重塑胶件检验技术术语塑胶件检验技术术语塑胶件检验与试验项目塑料件检验项目A确认物料是否被认可？B包装检查（包装方式/相关标识)C数量检查D外观检查(丝印确认/外观缺陷)E尺寸检查(目前IQC主要通过实际装配检验)F特殊检验(通电检验VFD透镜颜色/镜片粘性测试)G特性检查1)丝印附着力:用3M胶纸覆盖住被测试位的表面用力来回抚平,以30度角方向用力突然拉开,更换胶纸重复三次。2）酒精试验：用浓度为95%的酒精均匀滴在棉布上，以500g力来回在试验样品表面擦拭25次。塑胶件检验与试验项目塑料件试验项目试验类别试验项目试验方法不良判定环境条件耐高温高湿把试验样品放入恒温恒湿箱中，将温度调到55℃±2℃，待平衡后保温1小时，然后放入水汽，在1小时内使温度再上升至55℃±2℃，相对湿度到(93±2/3)％，搁置48小时后，取出试验样品检查。表面起泡、变色、龟裂、脱落等缺陷耐化学腐蚀性耐酒精性a.用浓度为95%的酒精均匀滴在棉布上，以1Kg力来回在试验样品表面擦拭25次。b.用棉布为每秒来回一次（表面不可漏底材及明显反光）漆膜表面泛白、变色等缺陷耐盐水性将试件放入含0.5%的氯化钠溶液中,温度15~35℃,浸泡24H,取出后用自来水冲洗干净待自然凉干。表面起泡，皱皮,变色安全检查耐压强度用高压测试仪（限定电流1mA,电压为5000V)在涂层面距离为10mm的两点测试耐压强度。10秒出现火花或报警塑胶件检验与试验项目塑料件试验项目(部分材料要求进行缓/阻燃试验)试验类别试验项目试验方法不良判定机械性能硬度在喷涂的表面上取标准试样(120*50mm)一块，用涂膜铅笔划痕硬度计进行试验。硬度值小于HB非破坏性粘附试验a.用3M胶纸覆盖住被测试位的表面用力来回抚平（每件测试物必须两端及中央三个地方以上）b.以30度角方向用力突然拉开。c.更换胶纸重复三次。表面油漆，镀层，丝印脱落而漏底材破坏性粘附试验（方格测试）a.用3M胶纸覆盖住方格的表面用力来回抚平。b.以30度角方向用力突然拉开。c.更换胶纸重复三次每方格超过15%涂层脱落而漏底材耐磨性取直径118mm厚度3-4mm的样品，用漆磨耗仪加250g的砝码测试。磨50圈，涂层剥落强度通过整机跌落/振荡试验测试试品断裂等谢谢大家！