塑料指标--机械性能拉伸强度

塑料知识简介介绍人：日期：2011-2-25备注NO.1.塑料指标介绍3.我司材料介绍4.材料与产品目录2.塑料分类介绍1、塑料指标--机械性能拉伸强度：TS（TensileStress），又叫抗拉强度，抗张强度等。拉伸强度的定义为：标准样条在拉伸试验中，直到试样断裂为止，单位截面积上所承受的最大拉伸应力，单位为MPa。断裂伸长率TE（TensileElongation），在拉力作用下，试样发生断裂时，标线间距离的增加量与初始标距的比值即为断裂伸长率。材料的断裂伸长率越大，说明其柔性越好；反之，说明其刚性越高。弯曲强度FS（FlexureStress），材料在纵向压力下发生弯曲变形，在变形过程中，材料内应力随变形量的改变而改变，在变化过程中出现的最大应力定义为弯曲强度。单位为公斤/厘米2[帕]弯曲模量FM（FlexureModels），也叫弹性模量，理论认为在开始的一段变形内，存在一个弯曲应力与形变量成正比的过程，事实至少在形变量很小的时候，弯曲应力与形变量之间是成近似正比例的，弯曲模量定义为该过程中弯曲应力与形变量的比例，即弯曲应力－形变量曲线的开始部分的斜率。1、塑料指标--机械性能•塑料的韧性是指抗御外来冲击力的能力，常用冲击强度值大小来表示。冲击强度是指试样受冲击破坏断裂时，单位面积上所消耗的功，它可用于评价材料的脆性或韧性程度，材料的冲击强度越高，说明其韧性越好；反之，说明材料的脆性越大。•冲击强度的测量标准主要有ISO国际标准（GB参照ISO）及美国材料ATSM标准，GB为1943-2007为最新标准，ATSM标准为D-256标准，具体区分如下：GB:是试件在一次冲击实验时，单位横截面积（m2）上所消耗的冲击功（J），其单位为KJ/m2。ATSM:它反映了材料抵抗裂纹扩展和抗脆断的能力,单位宽度所消耗的功，单位为J/m。GB与ATSM之间不可以等同测量，但从测量公式可总结经验公式：GB数值*10.16=ATSM数值•悬臂梁冲击强度–也称为Izod试验法，适用于韧性较好的材料。悬臂梁冲击强度常常需要标注有缺口或无缺口。•简支梁冲击强度–也称为Charpy法，适用于脆性材料。此法有时也在试样上开口。•落球冲击强度–在规定条件下，用规定形状和质量的落球（锤），在某一高度上自由落下对制品进行冲击，通过改变球的高度和质量，直至塑料制品被破坏为止，单位为J/m。1、塑料指标--热性能维卡软化点VicatSoftenTemperature，适用于热塑性塑料，所测得的是热塑性塑料开始迅速软化的温度。当匀速升温时，测定在一定的负荷（10N，50N）条件下标准压针刺入热塑性塑料试样表面1mm深时的温度。热变形温度HDT（HeatDeflectionTemperature），测定塑料试样浸在一种等速升温的合适液体传热介质中，在一定的简支梁式的静弯曲负载（0.45MPa，1.86MPa）作用下，试样弯曲变形达到规定值0.21mm时的温度。适用于在常温下是硬质的模塑材料和板材，数据，适用于控制质量和作为鉴定新品种热性能的一个指标，但不代表其使用温度。1、塑料指标--阻燃性氧指数（OI）氧指数的英文简称为OI，定义为塑料试样在N2－O2混合气体中保持连续燃烧所需的最低氧气体积分数。塑料的氧指数越小，说明其连续燃烧所需氧气的浓度越低，材料越易燃；反之，塑料的氧指数越大，说明其连续燃烧所需氧气的浓度高，材料越不易燃。美国UL标准（UL-94）美国UL-94标准的测试方法为观察塑料在直接接触火源时的燃烧情况，并划分为三个级别。V0级离火后10s熄灭，并不引燃其下方30cm处的药棉。V1级离火后10s-30s熄灭，并不引燃其下方30cm处的药棉。V2级离火后30s熄灭，并引燃其下方30cm处的药棉。阻燃性与耐燃性的区别：判定方法不同阻燃性用UL94标准判定，分5V，V0，V1,V2，HB五个主要级别耐燃性用灼热丝判定，分850℃，750℃，650℃三个主要级别表征效果不同阻燃性表征材料着明火后的自熄性（着火了是否能够很快熄灭）耐燃性表征材料在点状高温下的着火的困难程度（在点状高温下是否容易着火）1、塑料指标--电性能表面电阻率在绝缘材料的表面层的直流电场强度与线电流密度之商，即单位面积内的表面电阻，单位为Ω/cm体积电阻率在绝缘材料里面的直流电场强度与稳态电流密度之商，即单位体积内的体积电阻，单位为Ω*m。体积电阻率可作为选择绝缘材料的一个参数，电阻率随温度和湿度的变化而显著变化。体积电阻率的测量常常用来检查绝缘材料是否均匀，或者用来检测那些能影响材料质量而又不能用其他方法检测到的导电杂质。1、塑料指标--其他指标熔体流动性能一般用熔融指数MI（MeltIndex）来衡量，表征塑料在熔融状态下的流动性，单位为g/10min。密度Density，单位为g/cm3堆积密度，又叫表观密度真实密度成型收缩率（Shrinkage）制品注塑后在标准室温下放置24h后的尺寸变化率。成型收缩率直接影响制品的尺寸稳定性。不同树脂的成型收缩率差别很大，例如ABS和聚苯乙烯的成型收缩率为0.4-0.7％左右，聚丙烯、聚酯（PBT）的成型收缩率为2.0％左右，而尼龙为1.5％左右。减少成型收缩率的方法填充矿物质填充玻璃纤维硬度是指材料抵抗其他较硬物体压入其表面的能力。同塑料的韧性一样，塑料硬度的表示方法有很多，并且各种方法之间无可比性。邵氏硬度又称为肖氏硬度，无单位，常用于表示塑料的硬度。洛氏硬度分M、L和R三种，无单位，常用于表示塑料的硬度。莫氏硬度表示硬质材料的硬度，分为10个级，金刚石的硬度最大为9H，人类指甲的莫氏硬度值为2H。2、塑料分类介绍--ABSABS树脂，它是由丙烯腈(Acrylonitrile)、丁二烯(Butadiene)、苯乙烯(Styrene)三种单体聚合而成的接枝共聚物优点：这三种单体为使ABS树脂具有优良的性能起到了重要的作用，其中丙烯腈使ABS树脂具有良好的耐化学腐蚀性和表面使用温度；丁二烯使ABS树脂具有耐冲击性和坚韧性；苯乙烯使ABS树脂具有良好的加工性、染色性和刚性。通过接枝共聚合，彻底地改变了聚苯乙烯的最大缺点——性脆，使ABS具有以下性能特点：①优良的抗冲击性，特别是在低温下抗冲性仍很好。②优良的抗蠕变性能，能在较较高的应力(140千克/厘米2)下长期使用。③在抗冲击性较好的情况下，保持良好的抗拉强度、弯曲强度、硬度。④绝缘性、加工性、尺寸稳定性都很好。缺点：ABS塑料的缺点是耐热性不够好，热变形温度只为80℃左右，长期使用温度只有60～70℃，耐候性也不够好，而且容易老化，这是因为它的分子中存在着双键。由于在ABS大分子中存在许多双键，而双键是不稳定的，因此在阳光、紫外线和加热等作用下，极容易发生化学变化，引起大分子的降解(分解为小分子)，使ABS树脂的性能变劣。2、塑料分类介绍--ABS用途：由于ABS树脂的这些优点，可以广泛用于汽车工业作为零部件。在机械工业中可用来制齿轮、泵叶轮、把手、塑料管道、射流元件、各种仪器仪表的外壳、电镀塑料零件、冰箱和深冷装置的设备。在电气工业中可用作各种通讯电器的零件、电话器材。低发泡的ABS塑料可代替木材，作为建筑材料、家具、木制器材代用品、电视机外壳。也由于ABS的种种缺点，它的改性制品也很多，例如抗紫，耐热，阻燃，玻纤材料等等，在工业和生活上都有着广泛的应用。2、塑料分类介绍--PS聚苯乙烯是指有苯乙烯单体SM经自由基缩聚反应合成的聚合物，英文名称为Polystyrene,简称PS。聚苯乙烯（PS）包括普通聚苯乙烯（GPPS）、高抗冲聚苯乙烯（HIPS）可发性聚苯乙烯（EPS)及间规聚苯乙烯（SPS）。GPPS优点：普通聚苯乙烯树脂GPPS为无毒.无臭.无色的透明颗粒，似玻璃状脆性材料.其制品具有极高的透明度，透光率可达90％以上，电绝缘性能好，易着色.加工流动性好，刚性好及耐化学腐蚀性好等。GPPS缺点：性脆，冲击强度极低，易出现应力开裂，耐热性差及不耐沸水等。HIPS耐冲击性聚苯乙烯是通过在聚苯乙烯中添加聚丁基橡胶颗粒的办法生产的一种抗冲击的聚苯乙烯产品HIPS优点：成本便宜、易加工；电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,着色性，耐水性,化学稳定性良好HIPS缺点：性脆，不耐苯.汽油等有机溶剂2、塑料分类介绍--PS用途通用级聚苯乙烯，可用于日用品、电气、仪表外壳、玩具、灯具、家用电器、文具、化妆品容器、室内外装饰品、果盘、光学零件（如三棱镜、透镜）透镜窗镜和模塑、车灯、电讯配件，电频电容器薄膜，高频绝缘材料、电视机等集装箱、波导管，化工容器等。悬浮聚合树脂可制成不同密度的泡沫塑料，用作绝热、隔音、防震、漂浮、包装材料，软木代用品，预发泡体可作水过滤介质及制备轻质混凝土，低发泡塑料可制成合成木材做家具等。高抗冲击级聚苯乙烯（HIPS）可注塑或挤塑成各种制品，适合家电产品外壳，电器用品、仪器仪表配件、冰箱内衬、板材、电视机、收录机、电话机壳体、文教用品、玩具、包装容器、日用品、家具、餐具、托盘、餐具、结构泡沫制品等。2、塑料分类介绍--PPPP由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯（isotaeticPolyProlene）、无规聚丙烯（atacticPolyPropylene）和间规聚丙烯（syndiotaticPolyPropylene）三种。甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯；聚丙烯树脂若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯；当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般生产的聚丙烯树脂中，等规结构的含量为95%，其余为无规或间规聚丙烯。优点：无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达167℃,耐热,制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。耐腐蚀,抗张强度30MPa，强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。电绝缘性高，其介电常数和损耗因数很低缺点：耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。PP的收缩率相当高，一般为1.8~2.5%，加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%由于均聚物型的PP在低温时非常脆，因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。以此，PP也分为均聚PP和共聚PP，共聚PP材料有较低的热扭曲温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度。共聚PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。2、塑料分类介绍--PP用途：PP是最便宜的泛用塑料，但没有任何一种塑料具有PP那样的改性潜质，改性业界投入大量人力物力，添加、填充、增强、降解、交联、接枝等无所不及。最低的比重、低廉的成本使PP在很多领域的应用具有其它塑料无可比拟的优越性。PP广泛应用于汽车行业（改性材料为主）、家电行业（洗衣机）、管材行业（PP-R、PP-B等）、包装行业、装饰行业、餐饮行业等各领域。2、塑料分类介绍--PC聚碳酸酯：透明、微黄色或白色的刚硬而韧性的碳酸酯聚合物。燃烧时，焰呈黄色，黑烟碳束。慢燃，离火后慢熄（V2级），火燃烧后熔融、起泡，发出花果臭的气味；具有的透光能力，接近90%，相对密度为1.20，加入30%玻璃纤维可增大6-8倍抗开裂强度。特点：聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料，具有突出的抗冲击能力，耐蠕变和尺寸稳定性好，耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良，是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品，也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。市场应用：目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域，随着改性研究的不断深入，正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。2、塑料分类介绍--PMMAPMMA也叫亚克力或者亚加力。中文是有机玻璃。化学名称为聚甲基丙烯酸甲酯。是一种开发较早的重要热塑性塑料，具有较好的透明性（92%以上）、化学稳定性和耐候性，易染色，易加工。优点：质轻、良好的透光性，比无机玻璃还高，并能透过紫外线光达73．5％。机械强度高、韧性好，拉伸强度60一75MPa，冲击强度