常用塑料基础知识综合

1一、塑料基础知识综合一、塑料的定义：树脂：由为数众多的低分子有机化合物共键构成链聚合而成的分子量较大的化合物，称为合成树脂或合成橡胶和合成纤维。塑料：指有机合成树脂为主要成份，加入或不加入其它配合材料而构成的人造材料，称之为塑料。二、塑料的六大主特性：1.质量轻，一般在0.9—2.3g/cm3范围内。2.强度与刚度高3.化学稳定性好，塑料对酸碱等化学物品有良好的抗腐蚀性。4.电绝缘性能好。5.耐磨性和减磨性能好。6.消声和吸震性能好。三、结晶性和非结晶性塑料定义：从结晶度严格来讲,一般结晶度为80%以上的材料称之为结晶性材料,其余为非结晶性材料.但目前很多结晶度在60%以上的半结晶性材料我们也称之为结晶性材料.从广义上来讲,我们把有结晶倾向的材料统称为结晶性(线性)材料.把无结晶倾向的材料称为非结晶性(无定性)材料.常见结晶性塑料：PE（聚乙烯）、PP（聚丙烯）、PA(尼龙)、POM（聚甲醛）常见非结晶性塑料：PS(聚苯乙烯)、PVC（聚氯乙烯）、PC（聚碳酸酯）、ABS、PMMA（甲基丙烯酸甲酯）四、结晶性材料与非结晶性材料的主要区别：1.结晶性材料应力明显集中.2.结晶性材料有固定的熔点.(非结晶性材料找不出固定的熔点)3.结晶性晶体按次序排列,(非结晶性材料不按次序排列).4.结晶性材料其耐热性和较高强度的机械性能明显高于非结晶性材料.5.结晶性材料多为不透明或半透明,非结晶性材料多为透明或半透明.6.结晶性材料成型收缩大，易发生缩孔，气孔，要注意保压压力。7.结晶性材料表面滑性，不能涂刷或很能涂刷，非结晶性材料表面能吸收其它分子，故能镀铬。五、常见热塑性塑料和热固性塑料：热塑性：PE（聚乙烯）、PVC（聚氯乙烯）、PS(聚苯乙烯)、PP（聚丙烯）、PMMA（有机玻璃）、PA（尼龙或聚酰胺）、ABS、PC（聚碳酸酯）、PET（聚酯）、POM（聚甲醛）、PPO（聚苯醚）、聚氨酯、PSU（聚砜）、聚四氟乙烯等。热固性：酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂、脲醛塑料、三聚氰胺甲醛和不饱和聚酯、有机硅等。六、热塑性塑料的七大成型工艺特性1111、收缩性。收缩率的计算公式：S=(A-B)/B×100%（S：收缩率、A：模具尺寸、B：塑件尺寸）22222、....流动性热塑性塑料的流动性，根据其塑料材料品种不同而不同，就是同一品种的塑料，因为型号，制造成型方法不同也不一样，一般塑料材料流动性的好坏，主要取决于分子量多少以及分子量分布，分子结构性来决定的。判定一种材料流动性的好坏，主要从二个方面来定，一为熔融指数，二为流动比（流动长度/塑壁厚度），流动性好的塑料粘度差。流动性好的材料：PA，PE，PS，PP，流动性中等的材料：ABS，AS，PMMA，POM，流动性差的材料：PC，RPVC，PSU，PSF，PVDF（”F“氟塑料）3333、结晶型4444、热敏性及易水解性热敏性材料：指某些对热较为敏感的，在高温下受热时间长或进料口截面积过小，剪切力作用大时，料温增高易发生变色，降解，分解的倾向，具有这种特性的材料称之为热敏性材料。热敏性材料分解时，会产生单体，气体，固体等副产物，特别是气体对人体，设备，模具都有刺激，腐蚀作用或毒性。可在塑料材料中添加稳定剂，可减弱其热敏性能。常见材料有：硬质PVC，POM，PVDF(聚偏氟乙烯)。易水解性材料：即指有些塑料只能在干燥充分的条件下才能生产。否则只要含有少量水份，在高温高压下也会发生分解。常见材料有：PC，PPS(聚苯硫醚)，PSU，TPU(热塑性聚氨酯弹性塑胶)，以及高性能改性工程塑料。这些材料必须充分干燥后方可生产，一般水份控制在0.02%以内。5555、应力开裂及熔体破裂。应力开裂：因有些塑料对应力敏感，成型时易产生内应力并质脆易裂，塑料在有外力的作用下或在溶化的作用下即发生开裂现象。对策：原料内加入添加化提高产品开裂性，对原料注意干燥，合理的选择成型条件，以减少内应力和增加搞裂性，并选择合理的塑件形状。尽量避免冷脆时脱模。产品可做后处理，来消除内应力并禁止与溶化接触。熔体破裂:当一定融体流动速率，在怛温下通过喷嘴孔时其流速超过某值时，熔体表面发生明显横向裂纹称为融体破裂。故在选用熔体流动率较高的聚合物时，应增大喷咀，浇道，进料口截面积，减少注塑速度，提高料温。6666、热性能及冷确速度。各种塑料因为不同的比热，热传导率，热变形温度等热性能。比热高的塑化时需要热量大应选用塑化能力大的注塑机。热变形温度高的塑料冷却时间可短，脱模可早，但需要注意冷却后的收缩变形。热传导率低的塑料，冷却速度慢,要加强模具冷却效果。热流道模个适用于比热低，热传率高的塑料，比热大，热传导率低，冷却速度慢的塑料则不利于高速成型。必须选用适当的注塑机及加强模具冷却效果。7777、吸湿性塑料中因有各种添加剂，使其对水分有不同程度的吸水效果，所以塑3料大致可以分为吸湿，粘附水分及不吸水也不易粘附水分的两种。塑料中含有的水份必须控制在注塑工艺允许的范围内方可生产。不然，在高温高压下，分解出来的气体对塑料制品本身有很大的影响，一般为外观不良，其机械强度也严重下降。所以塑料必须干燥处理。二、五大通用塑料知识大综合一、PEPEPEPE（聚乙烯）——最简单的塑料▲物理特性：密度为0.91~0.925g/cm3(LD-PE),0.941~0.965g/cm3(HD-PE)，白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，无毒，吸收紫外线易变色、脆化、裂纹，具有优越的介电性能。易燃烧且离火后继续燃烧。透水率低，对有机蒸汽透过率则较大。聚乙烯的透明度随结晶度增加而下降在一定结晶度下，透明度随分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔点范围为132-135℃，低密度聚乙烯熔点较低（112℃）且范围宽。成型收缩率较大，一般为1.5%-4%.▲化学特性聚乙烯有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反映。▲种类（1）LDPE：低密度聚乙烯,又称高压聚乙烯性质：无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒，密度约0.920g/cm3，熔点130℃～145℃。不溶于水，微溶于烃类、甲苯等。能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，在低温时仍能保持柔软性，电绝缘性高。用途：可以采用注塑、挤塑、吹塑等加工方法。主要用作农膜、工业用包装膜、药品与食品包装薄膜、机械零件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、涂层和合成纸等。（2）LLDPE：线形低密度聚乙烯性质：由于LLDPE和LDPE的分子结构明显不同，性能也有所不同。与LDPE相比，LLDPE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。用途：通过注塑、挤出、吹塑等成型方法，生产薄膜、日用品、管材、电线电缆等。（3）MDPE：中密度聚乙烯、双峰树脂（4）HDPE：高密度聚乙烯又称低压聚乙烯性质：本色、圆柱状或扁圆状颗粒，颗粒光洁，粒子的尺寸在任意方向上应为2mm～5mm，无机械杂质，具热塑性。粉料为本白色粉末，合格品允许有微黄色。常温下不溶于一般溶剂，但在脂肪烃、4芳香烃和卤代烃中长时间接触时能溶胀，在70℃以上时稍溶于甲苯、醋酸中。在空气中加热和受日光影响发生氧化作用。能耐大多数酸碱的侵蚀。吸水性小，在低温时仍能保持柔软性，电绝缘性高。用途：采用注塑、吹塑、挤塑、滚塑等成型方法，生产薄膜制品、日用品及工业用的各种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带，绳缆、鱼网和编织用纤维、电线电缆等。（5）UHMWPE：超高分子量聚乙烯（6）改性聚乙烯：CPE、交联聚乙烯（PEX）（7）乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其它烯烃（如辛烯POE、环烯烃）的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物（EAA、EMAA、EEA、EMA、EMMA、EMAH）▲成型工艺特性：1．结晶料，吸湿小，不须充分干燥，流动性极好流动性对压力敏感，成型时宜用高压注射，料温均匀，填充速度快，保压充分.不宜用直接浇口，以防收缩不均，内应力增大。注意选择浇口位置，防止产生缩孔和变形.2．收缩范围和收缩值大，方向性明显，易变形翘曲。冷却速度宜慢，模具设冷料穴，并有冷却系统.3．加热时间不宜过长，否则会发生分解。4．软质塑件有较浅的侧凹槽时，可强行脱模.5．可能发生融体破裂，不宜与有机溶剂接触，以防开裂▲用途用途占树脂的比例制品薄膜类制品LDPE的50%HDPE的10%LLDPE的70%用于食品、日用品、蔬菜、收缩、自粘、垃圾等轻质包装膜，地膜、棚膜、保鲜膜等。重包装膜，撕裂膜、背心袋等。包装膜，垃圾袋、保鲜袋、超薄地膜等。注塑制品HDPE的30%LDPE的10%LLDPE的10%日用品如：盆、筒、篓、盒等，周围箱、瓦楞箱、暖瓶壳、杯、台、玩具等。中空制品以HDPE为主用于装食品油、酒类、汽油及化学试剂的桶，玩具管材类制品以HDPE为主给水、输气、灌溉、穿线、吸管、笔芯、用的管材，化妆品、药品、鞋油、牙膏等用的管材。丝类制品圆丝用HDPE扁丝用HDPE和LLDPE渔网、缆绳、工业滤网、民用纱窗等。纺织袋、布、撕裂膜。电缆制品以LDPE为主电缆绝缘和保护材料其他制品HDPE、LLDPELDPE打包带型材5二、PPPPPPPP（聚丙烯）——产量最大的塑料▲特性：1、密度：0.90-0.92g/cm3，比PE更轻，硬，透明，耐热；透气性比PE好，不宜作食品及化妆品包装；纤维面料叫“丙纶”。2、成型收缩率：1.8~2.5%30%玻纤收缩率为0.7%3、加工温度：220~275°C(一般为230左右）4、模具温度：40-80°C5、PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。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。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温（100C）、透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。容易熔融滴落，火焰上黄下蓝，离火继续燃烧，燃烧后散发出石油味。PP共聚物热变形温度(0.46Mpa)85-104°C热变形温度(1.8Mpa)50-60°CPP10-21%玻璃纤维PP热变形温度(0.46Mpa)110-140°C热变形温度(1.8Mpa)90-127°CPP10-41%TALC(滑石粉)热变形温度(0.46Mpa)100-127°C热变形温度(1.8Mpa)56-75°C由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。通常，采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性。▲成型工艺特性：1、结晶料，吸湿性小，易发生融体破裂，长期与热金属接触易分解.2、流动性好，但收缩范围及收缩值大，易发生缩孔.凹痕，变形.3、冷却速度快，浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成型温度.料温低方向方向性明显.低温高压时尤其明显，模具温度低于50度时，塑件不光滑，易产生熔接不良，留痕，90度以上易发生翘曲变形4、塑料壁厚须均匀，避免缺胶，尖角，以防应力集中.特定条件下容易分解▲用途：●做各种容器、热水瓶壳、饮料包装、玩具等。PP做的杯子比PE更硬，耐热（100度不变形），但不如PE光滑；●机械强度可与尼龙相比，做汽车水箱、车门等零部件；用玻璃纤维增强做汽车保险杠；●做透明包扎绳、包扎带、编织带，用于编织草帽、拖鞋、地毯、门帘等；●做文具盒、仪器盒铰链（耐弯曲疲劳性很好）；●做耐酸、碱管道（耐酸、碱性很好）。●日用消费品（草坪和园艺设备如剪草机和喷水器等）。6●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）●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）三、PSPSPSPS（聚苯乙烯）——最铿锵有声的塑料▲特性：1、密度：1.04-1.06g/cm3；苯乙烯质地硬而脆，无色透明，在塑料中，除了有机玻璃外，透明性能要算聚苯乙