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塑料應用及加工

 

 

 

     

1.ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

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。

注塑模工藝條件:

干燥處理:ABS材料具有吸濕性,要求在加工之前進行干燥處理。建議干燥條件為8090℃下最少干燥2小時。材料溫度應保證小于0.1%。

熔化溫度:210280℃;建議溫度:245℃。

模具溫度:2570℃。(模具溫度將影響塑件光潔度,溫度較低則導致光潔度較低)。

注射壓力:5001000bar。

注射速度:中高速度。

化學和物理特性:

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯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、熱穩定性及化學穩定性;丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性;苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。從形態上看,ABS是非結晶性材料。三中單體的聚合產生了具有兩相的三元共聚物,一個是苯乙烯-丙烯腈的連續相,另一個是聚丁二烯橡膠分散相。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構。這就可以在產品設計上具有很大的靈活性,并且由此產生了市場上百種不同品質的ABS材料。這些不同品質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材料具有超強的易加工性,外觀特性,低蠕變性和優異的尺寸穩定性以及很高的抗沖擊強度。

 

2.PA6 聚酰胺6或尼龍6

典型應用范圍:

由于有很好的機械強度和剛度被廣泛用于結構部件。由于有很好的耐磨損特性,還用于制造軸承。

注塑模工藝條件:

干燥處理:由于PA6很容易吸收水分,因此加工前的干燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應的,則容器應保持密閉。如果濕度大于0.2%,建議在80℃以上的熱空氣中干燥16小時。如果材料已經在空氣中暴露超過8小時,建議進行105℃,8小時以上的真空烘干。

熔化溫度:230~280℃,對于增強品種為250~280℃。

模具溫度:80~90℃。模具溫度很顯著地影響結晶度,而結晶度又影響著塑件的機械特性。對于結構部件來說結晶度很重要,因此建議模具溫度為80~90℃。對于薄壁的,流程較長的塑件也建議施用較高的模具溫度。增大模具溫度可以提高塑件的強度和剛度,但卻降低了韌性。如果壁厚大于3mm,建議使用20~40℃的低溫模具。對于玻璃增強材料模具溫度應大于80℃。

注射壓力:一般在750~1250bar之間(取決于材料和產品設計)。

注射速度:高速(對增強型材料要稍微降低)。

流道和澆口:由于PA6的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t(這里t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應比使用常規流道小一些,因為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口,澆口的最小直徑應當是0.75mm。

化學和物理特性:

PA6的化學物理特性和PA66很相似,然而,它的熔點較低,而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和抗溶解性比PA66要好,但吸濕性也更強。因為塑件的許多品質特性都要受到吸濕性的影響,因此使用PA6設計產品時要充分考慮到這一點。為了提高PA6的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠,如EPDMSBR等。對于沒有添加劑的產品,PA6的收縮率在1%1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。成型組裝的收縮率主要受材料結晶度和吸濕性影響。實際的收縮率還和塑件設計、壁厚及其它工藝參數成函數關系。

 

3.PA12 聚酰胺12或尼龍12

典型應用范圍:

水量表和其他商業設備,電纜套,機械凸輪,滑動機構以及軸承等。

注塑模工藝條件:

干燥處理加工之前應保證濕度在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲存,建議要在85℃熱空氣中干燥4~5小時。如果材料是在密閉容器中儲存,那么經過3小時溫度平衡即可直接使用。

熔化溫度240~300℃;對于普通特性材料不要超過310℃,對于有阻燃特性材料不要超過270℃。

模具溫度對于未增強型材料為30~40℃,對于薄壁或大面積元件為80~90℃,對于增強型材料為90~100℃。增加溫度將增加材料的結晶度。精確地控制模具溫度對PA12來說是很重要的。

注射壓力: 可到1000bar(建議使用低保壓壓力和高熔化溫度)。

注射速度:高速(對于有玻璃添加劑的材料更好些)。

流道和澆口:對于未加添加劑的材料,由于材料粘性較低,流道直徑應在30mm左右。對于增強型材料要求5~8mm的大流道直徑。流道形狀應當全部為圓形。注入口應盡可能的短??梢允褂枚喾N形式的澆口。大型塑件不要使用小澆口,這是為了避免對塑件過高的壓力或過大的收縮率。澆口厚度 和塑件厚度相等。如果使用潛入式澆口,建議最小的直徑為0.8mm。熱流道模具很有效,但是要求溫度控制很精確以防止材料在噴嘴處滲漏或凝固。如果使用熱流道,澆口尺寸應當比冷流道要小一些。

化學和物理特性:

PA12是從丁二烯線性,半結晶-結晶熱塑性材料。它的特性和PA11相似,但晶體結構不同。PA12是很好的電氣絕緣體并且和其它聚酰胺一樣不會因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗沖擊性機化學穩定性。PA12有許多在塑化特性和增強特性方面的改良品種。和PA6PA66相比,這些材料有較低的熔點和密度,具有非常高的回潮率。PA12對強氧化性酸無抵抗能力。PA12的粘性主要取決于濕度、溫度和儲藏時間。它的流動性很好。收縮率在0.5%2%之間,這主要取決于材料品種、壁厚及其它工藝條件。

 

4.PA66 聚酰胺66或尼龍66

典型應用范圍:

PA6相比,PA66更廣泛應用于汽車工業、儀器殼體以及其它需要有抗沖擊性和高強度要求的產品。

注塑模工藝條件:

干燥處理:如果加工前材料是密封的,那么就沒有必要干燥。然而,如果儲存容器被打開,那么建議在85℃的熱空氣中干燥處理。如果濕度大于0.2%,還需要進行105℃,12小時的真空干燥。

熔化溫度:260~290℃。對玻璃添加劑的產品為275~280℃。熔化溫度應避免高于300℃。

模具溫度:建議80℃。模具溫度將影響結晶度,而結晶度將影響產品的物理特性。對于薄壁塑件,如果使用低于40℃的模具溫度,則塑件的結晶度將隨著時間而變化,為了保持塑件的幾何穩定性,需要進行退火處理。

注射壓力:通常在750~1250bar,取決于材料和產品設計。

注射速度:高速(對于增強型材料應稍低一些)。

流道和澆口:由于PA66的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t(這里t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應比使用常規流道小一些,因為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口,澆口的最小直徑應當是0.75mm。

化學和物理特性:

PA66在聚酰胺材料中有較高的熔點。它是一種半晶體-晶體材料。PA66在較高溫度也能保持較強的強度和剛度。PA66在成型后仍然具有吸濕性,其程度主要取決于材料的組成、壁厚以及環境條件。在產品設計時,一定要考慮吸濕性對幾何穩定性的影響。為了提高PA66的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠,如EPDMSBR等。PA66的粘性較低,因此流動性很好(但不如PA6)。這個性質可以用來加工很薄的元件。它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%~2%之間,加入玻璃纖維添加劑可以將收縮率降低到0.2%~1% 。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。PA66對許多溶劑具有抗溶性,但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。

 

5.PBT 聚對苯二甲酸丁二醇酯

典型應用范圍:

家用器具(食品加工刀片、真空吸塵器元件、電風扇、頭發干燥機殼體、咖啡器皿等),電器元件(開關、電機殼、保險絲盒、計算機鍵盤按鍵等),汽車工業(散熱器格窗、車身嵌板、車輪蓋、門窗部件等)。

注塑模工藝條件:

干燥處理:這種材料在高溫下很容易水解,因此加工前的干燥處理是很重要的。建議在空氣中的干燥條件為120℃,6~8小時,或者150℃,2~4小時。濕度必須小于0.03%。如果用吸濕干燥器干燥,建議條件為150℃,2.5小時。

熔化溫度:225~275℃,建議溫度:250 。

模具溫度:對于未增強型的材料為40~60℃。要很好地設計模具的冷卻腔道以減小塑件的彎曲。熱量的散失一定要快而均勻。建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。

注射壓力:中等( 到1500bar)。

注射速度:應使用盡可能快的注射速度(因為PBT的凝固很快)。

流道和澆口:建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞(經驗公式:流道直徑=塑件厚度+1.5mm)??梢允褂酶鞣N型式的澆口。也可以使用熱流道,但要注意防止材料的滲漏和降解。澆口直徑應該在0.8~1.0*t之間,這里 t是塑件厚度。如果是潛入式澆口,建議最小直徑為0.75mm。

化學和物理特性:

PBT是最堅韌的工程熱塑材料之一,它是半結晶材料,有非常好的化學穩定性、機械強度、電絕緣特性和熱穩定性。這些材料在很廣的環境條件下都有很好的穩定性。 PBT吸濕特性很弱。非增強型PBT的張力強度為50MPa,玻璃添加劑型的PBT張力強度為170MPa。玻璃添加劑過多將導致材料變脆。PBT的;結晶很迅速,這將導致因冷卻不均勻而造成彎曲變形。對于有玻璃添加劑類型的材料,流程方向的收縮率可以減小,但與流程垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區別。一般材料收縮率在1.5%~2.8%之間。含30%玻璃添加劑的材料收縮0.3%~1.6%之間。熔點(225℃)和高溫變形溫度都比PET材料要低。維卡軟化溫度大約為170℃。玻璃化轉換溫度(glass trasitio temperature)在22℃到43℃之間。由于PBT的結晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的周期時間一般也較低。

 

6.PC 聚碳酸酯

典型應用范圍:

電氣和商業設備(計算機元件、連接器等),器具(食品加工機、電冰箱抽屜等),交通運輸行業
(車輛的前后燈、儀表板等)。

注塑模工藝條件:

干燥處理:PC材料具有吸濕性,加工前的干燥很重要。建議干燥條件為100℃到200℃,3~4小時。加工前的濕度必須小于0.02%。

熔化溫度:260~340℃。

模具溫度:70~120℃。

注射壓力:盡可能地使用高注射壓力。

注射速度:對于較小的澆口使用低速注射,對其它類型的澆口使用高速注射。

化學和物理特性:

PC是一種非晶體工程材料,具有特別好的抗沖擊強度、熱穩定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德沖擊強度(otched Izod impact stregth)非常高,并且收縮率很低,一般為0.1%~0.2%。PC有很好的機械特性,但流動特性較差,因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質的 PC材料時,要以產品的最終期望為基準。如果塑件要求有較高的抗沖擊性,那么就使用低流動率的PC材料;反之,可以使用高流動率的PC材料,這樣可以優化注塑過程。

 

8.PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物

典型應用范圍:

計算機和商業機器的殼體、電器設備、草坪和園藝機器、汽車零件(儀表板、內部裝修以及車輪蓋)。

注塑模工藝條件:

干燥處理:加工前的干燥處理是必須的。濕度應小于0.04%,建議干燥條件為90~110℃,2~4小時。

熔化溫度: 230~300℃。

模具溫度:50~100℃。

注射壓力:取決于塑件。

注射速度:盡可能地高。

化學和物理特性:

PC/ABS具有PCABS兩者的綜合特性。例如ABS的易加工特性和PC的優良機械特性和熱穩定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優異的流動特性。

 

9.PC/PBT 聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯的混合物 

典型應用范圍:

齒輪箱、汽車保險杠以及要求具有抗化學反應和耐腐蝕性、熱穩定性、抗沖擊性以及幾何穩定性的產品。

注塑模工藝條件:

干燥處理:建議110~135,4小時的干燥處理。

熔化溫度:235~300℃。

模具溫度:37~93℃。

化學和物理特性:

PC/PBT具有PCPBT二者的綜合特性,例如PC的高韌性和幾何穩定性以及PBT的化學穩定性、熱穩定性和潤滑特性等。

 

9.PE-HD 高密度聚乙烯

典型應用范圍:

電冰箱容器、存儲容器、家用廚具、密封蓋等。

注塑模工藝條件:

干燥:如果存儲恰當則無須干燥。

熔化溫度:220~260℃。對于分子較大的材料,建議熔化溫度范圍在200~250℃之間。

模具溫度:50~95℃。6mm以下壁厚的塑件應使用較高的模具溫度,6mm以上壁厚的塑件使用較低的模具溫度。塑件冷卻溫度應當均勻以減小收縮率的差異。對于 的加工周期時間,冷卻腔道直徑應不小于8mm,并且距模具表面的距離應在1.3d之內(這里“d”是冷卻腔道的直徑)。

注射壓力:700~1050bar。

注射速度:建議使用高速注射。

流道和澆口:流道直徑在47.5mm之間,流道長度應盡可能短??梢允褂酶鞣N類型的澆口,澆口長度不要超過0.75mm。特別適用于使用熱流道模具。

化學和物理特性:

PE-HD的高結晶度導致了它的高密度,抗張力強度,高溫扭曲溫度,粘性以及化學穩定性。PE-HDPE-LD有更強的抗滲透性。PE-HD的抗沖擊強度較低。PH-HD的特性主要由密度和分子量分布所控制。適用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。對于密度為0.91~ 0.925g/cm3,我們稱之為 類型PE-HD;對于密度為0.926~ 0.94g/cm3,稱之為第二類型PE-HD;對于密度為0.94~ 0.965g/cm3,稱之為第三類型PE-HD。該材料的流動特性很好,MFR0.128之間。分子量越高,PH-LD的流動特性越差,但是有更好的抗沖擊強度。PE-LD是半結晶材料,成型后收縮率較高,在1.5%4%之間。PE-HD很容易發生環境應力開裂現象??梢酝ㄟ^使用很低流動特性的材料以減小內部應力,從而減輕開裂現象。PE-HD當溫度高于60℃時很容易在烴類溶劑中溶解,但其抗溶解性比PE-LD還要好一些。

 

10.PE-LD 低密度聚乙烯 

典型應用范圍:

碗,箱柜,管道聯接器

注塑模工藝條件:

干燥:一般不需要

熔化溫度:180~280

模具溫度:20~40℃,為了實現冷卻均勻以及較為經濟的去熱,建議冷卻腔道直徑至少為8mm,并且從冷卻腔道到模具表面的距離不要超過冷卻腔道直徑的1.5倍。

注射壓力: 可到1500bar。

保壓壓力: 可到750bar。

注射速度:建議使用快速注射速度。

流道和澆口:可以使用各種類型的流道和澆口。PE-LD特別適合于使用熱流道模具。

化學和物理特性:

商業用的PE-LD材料的密度為0.91~0.94 g/cm3。PE-LD對氣體和水蒸汽具有滲透性。PE-LD的熱膨脹系數很高不適合于加工長期使用的制品。如果PE-LD的密度在0.91~0.925 g/cm3之間,那么其收縮率在2%~5%之間;如果密度在0.926~0.94 g/cm3之間,那么其收縮率在1.5%~4%之間。當前實際的收縮率還要取決于注塑工藝參數。PE-LD在室溫下可以抵抗多種溶劑,但是芳香烴和氯化烴溶劑可使其膨脹。同PE-HD類似,PE-LD容易發生環境應力開裂現象。

 

11.PEI  

典型應用范圍:

汽車工業(發動機配件如溫度傳感器、燃料和空氣處理器等),電器及電子設備(電氣聯結器、印刷電路板、芯片外殼、防爆盒等),產品包裝,飛機內部設備,醫藥行業(外科器械、工具殼體、非植入器械)。

注塑模工藝條件:

干燥處理:PEI具有吸濕特性并可導致材料降解。要求濕度值應小于0.02%。建議干燥條件為150℃、4小時的干燥處理。

熔化溫度:普通類型材料為340~400℃;增強類型材料為340~415℃。

模具溫度:107~175℃,建議模具溫度為140℃。

注射壓力:700~1500bar。

注射速度:使用盡可能高的注射速度。

化學和物理特性:

PEI具有很強的高溫穩定性,既使是非增強型的PEI,仍具有很好的韌性和強度。因此利用PEI優越的熱穩定性可用來制作高溫耐熱器件。PEI還有良好的阻燃性、抗化學反應以及電絕緣特性。玻璃化轉化溫度很高,達215℃。PEI還具有很低的收縮率及良好的等方向機械特性。

 

 

 

12.PET 聚對苯二甲酸乙二醇酯

典型應用范圍:

汽車工業(結構器件如反光鏡盒,電氣部件如車頭燈反光鏡等),電器元件(馬達殼體、電氣聯結器、繼電器、開關、微波爐內部器件等)。工業應用(泵殼體、手工器械等)。

注塑模工藝條件:

干燥處理:加工前的干燥處理是必須的,因為PET的吸濕性較強。建議干燥條件為120~165℃,4小時的干燥處理。要求濕度應小于0.02%。

熔化溫度:對于非填充類型:265~280℃;對于玻璃填充類型:275~290℃。

模具溫度:80~120℃。

注射壓力:300~1300bar。

注射速度:在不導致脆化的前提下可使用較高的注射速度。

流道和澆口:可以使用所有常規類型的澆口。澆口尺寸應當為塑件厚度的50~100%。

化學和物理特性:

PET的玻璃化轉化溫度在165℃左右,材料結晶溫度范圍是120~220。PET在高溫下有很強的吸濕性。對于玻璃纖維增強型的PET材料來說,在高溫下還非常容易發生彎曲形變??梢酝ㄟ^添加結晶增強劑來提高材料的結晶程度。用PET加工的透明制品具有光澤度和熱扭曲溫度??梢韵?/span>PET中添加云母等特殊添加劑使彎曲變形減小到最小。如果使用較低的模具溫度,那么使用非填充的PET材料也可獲得透明制品。

 

13.PETG 乙二醇改性-聚對苯二甲酸乙二醇酯 

典型應用范圍:

醫藥設備(試管、試劑瓶等),玩具,顯示器,光源外罩,防護面罩,冰箱保鮮盤等。

注塑模工藝條件:

干燥處理:加工前的干燥處理是必須的。濕度必須低于0.04%。建議干燥條件為65℃、4小時,注意干燥溫度不要超過66℃。

熔化溫度:220~290℃。

模具溫度:10~30℃,建議為15℃。

注射壓力:300~1300bar。

注射速度:在不導致脆化的前提下可使用較高的注射速度。

化學和物理特性:

PETG是透明的、非晶體材料。玻璃化轉化溫度為88℃。PETG的注塑工藝條件的允許范圍比PET要廣一些,并具有透明、高強度、高任性的綜合特性。

 

14.PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯 

典型應用范圍:

汽車工業(信號燈設備、儀表盤等),醫藥行業(儲血容器等),工業應用(影碟、燈光散射器),日用消費品(飲料杯、文具等)。

注塑模工藝條件:

干燥處理:PMMA具有吸濕性因此加工前的干燥處理是必須的。建議干燥條件為90℃、2~4小時。

熔化溫度:240~270℃。

模具溫度:35~70℃。

注射速度:中等

化學和物理特性:

PMMA具有優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,可導致應力開裂現象。PMMA具有較好的抗沖擊特性。

 

15.POM 聚甲醛

典型應用范圍:

POM具有很低的摩擦系數和很好的幾何穩定性,特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有耐高溫特性,因此還用于管道器件(管道閥門、泵殼體),草坪設備等。

注塑模工藝條件:

干燥處理:如果材料儲存在干燥環境中,通常不需要干燥處理。

熔化溫度:均聚物材料為190~230℃;共聚物材料為190~210℃。

模具溫度:80~105℃。為了減小成型后收縮率可選用高一些的模具溫度。

注射壓力:700~1200bar

注射速度:中等或偏高的注射速度。

流道和澆口:可以使用任何類型的澆口。如果使用隧道形澆口,則 使用較短的類型。對于均聚物材料建議使用熱注嘴流道。對于共聚物材料既可使用內部的熱流道也可使用外部熱流道。

化學和物理特性:

POM是一種堅韌有彈性的材料,即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩定性和抗沖擊特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強度、抗疲勞強度,但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩定性、化學穩定性并且易于加工。無論均聚物材料還是共聚物材料,都是結晶性材料并且不易吸收水分。POM的高結晶程度導致它有相當高的收縮率,可高達到2%~3.5%。對于各種不同的增強型材料有不同的收縮率。

 

16.PP 聚丙烯 

典型應用范圍:

汽車工業(主要使用含金屬添加劑的PP:擋泥板、通風管、風扇等),器械(洗碗機門襯墊、干燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等),日用消費品(草坪和園藝設備如

剪草機和噴水器等)。

注塑模工藝條件:

干燥處理:如果儲存適當則不需要干燥處理。

熔化溫度:220~275℃,注意不要超過275℃。

模具溫度:40~80℃,建議使用50℃。結晶程度主要由模具溫度決定。

注射壓力:可大到1800bar。

注射速度:通常,使用高速注塑可以使內部壓力減小到最小。如果制品表面出現了缺陷,那么應使用較高溫度下的低速注塑。

流道和澆口:對于冷流道,典型的流道直徑范圍是4~7mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的澆口。對于邊緣澆口,最小的澆口深度應為壁厚的一半;最小的澆口寬度應至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統。

化學和物理特性:

PP是一種半結晶性材料。它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。由于均聚物型的PP溫度高于0℃以上時非常脆,因此許多商業的PP材料是加入1~4%乙烯的無規則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度(100℃)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有有更強的抗沖擊強度。PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150℃。由于結晶度較高,這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環境應力開裂問題。通常,采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。PP的流動率MFR范圍在1~40。低MFRPP材料抗沖擊特性較好但延展強度較低。對于相同MFR的材料,共聚物型的強度比均聚物型的要高。由于結晶,PP的收縮率相當高,一般為1.8~2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而,它對芳香烴(如苯)溶劑、氯化烴(四氯化碳)溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。

 

17.PPE 聚丙乙烯 

典型應用范圍:

家庭用品(洗碗機、洗衣機等),電氣設備如控制器殼體、光纖聯接器等。

注塑模工藝條件:

干燥處理:建議在加工前進行2~4小時、100℃的干燥處理。

熔化溫度:240~320℃。

模具溫度:60~105℃。

注射壓力:600~1500bar。

流道和澆口:可以使用所有類型的澆口。特別適合于使用柄形澆口和扇形澆口。

化學和物理特性:

通常,商業上提供的PPEPPO材料一般都混入了其它熱塑型材料例如PS、PA等。這些混合材料一般仍稱之為PPEPPO?;旌闲偷?/span>PPEPPO比純凈的材料有好得多的加工特性。特性的變化依賴于混合物如PPOPS的比率?;烊肓?/span>PA 66的混合材料在高溫下具有更強的化學穩定性。這種材料的吸濕性很小,其制品具有優良的幾何穩定性?;烊肓?/span>PS的材料是非結晶性的,而混入了PA的材料是結晶性的。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率減小到0.2%。這種材料還具有優良的電絕緣特性和很低的熱膨脹系數。其黏性取決于材料中混合物的比率,PPO的比率增大將導致黏性增加。

 

18.PS 聚苯乙烯

典型應用范圍:

產品包裝,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)。

注塑模工藝條件:

干燥處理: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80℃、2~3小時。

熔化溫度:180~280℃。對于阻燃型材料其上限為250℃。

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:可以使用所有常規類型的澆口。

化學和物理特性:

大多數商業用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩定性、熱穩定性、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硫酸所腐蝕,并且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形。

典型的收縮率在0.4~0.7%之間。

 

19.PVC (聚氯乙烯)

典型應用范圍:

供水管道,家用管道,房屋墻板,商用機器殼體,電子產品包裝,醫療器械,食品包裝等。

注塑模工藝條件:

干燥處理:通常不需要干燥處理。

熔化溫度:185~205

模具溫度:20~50

注射壓力:可大到1500bar

保壓壓力:可大到1000bar

注射速度:為避免材料降解,一般要用相當地的注射速度。

流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。如果加工較小的部件, 使用針尖型澆口或潛入式澆口;對于較厚的部件, 使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應為1mm;扇形澆口的厚度不能小于1mm。

化學和物理特性:

剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC材料是一種非結晶性材料。PVC材料在實際使用中經常加入穩定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優良的幾何穩定性。PVC對氧化劑、還原劑和強酸都有很強的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數,如果此參數不當將導致材料分解的問題。PVC的流動特性相當差,其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工(這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收縮率相當低,一般為0.2~0.6%。

 

20.SA苯乙烯-丙烯腈共聚物

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(車頭燈盒、反光境、儀表盤等),家庭用品(餐具、食品刀具等),化裝品包裝等。

注塑模工藝條件:

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。

模具溫度:40~80℃。對于增強型材料,模具溫度不要超過60℃。冷卻系統必須很好地進行設計,因為模具溫度將直接影響制品的外觀、收縮率和彎曲。

注射壓力:350~1300bar。

注射速度:建議使用高速注射。

流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。澆口尺寸必須很恰當,以避免產生條紋、煳斑和空隙。

化學和物理特性:

SA是一種堅硬、透明的材料。苯乙烯成份使SA堅硬、透明并易于加工;丙烯腈成份使SA具有化學穩定性和熱穩定性。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。SA的維卡軟化溫度約為110℃。載荷下撓曲變形溫度約為100℃。SA的收縮率約為0.3~0.7%。

各種塑料特性、成型工藝、用途

 

PA12 聚酰胺12或尼龍12

化學和物理特性

PA12是從丁二烯線性,半結晶-結晶熱塑性材料。它的特性和PA11相似,但晶體結構不同。

PA12是很好的電氣絕緣體并且和其它聚酰胺一樣不會因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗沖擊性機化學穩定性。PA12有許多在塑化特性和增強特性方面的改良品種。和PA6PA66相比,這些材料有較低的熔點和密度,具有非常高的回潮率。PA12對強氧化性酸無抵抗能力。

PA12的粘性主要取決于濕度、溫度和儲藏時間。它的流動性很好。收縮率在0.5%2%之間,

這主要取決于材料品種、壁厚及其它工藝條件。

注塑模工藝條件

干燥處理:加工之前應保證濕度在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲存,建議要在85C熱空氣中干燥4~5小時。如果材料是在密閉容器中儲存,那幺經過3小時溫度平衡即可直接使用。

熔化溫度:240~300C;對于普通特性材料不要超過310C,對于有阻燃特性材料不要超過270C。

模具溫度:對于未增強型材料為30~40C,對于薄壁或大面積組件為80~90C,對于增強型材料為90~100C。增加溫度將增加材料的結晶度。精確地控制模具溫度對PA12來說是很重要的。

注射壓力: 可到1000bar(建議使用低保壓壓力和高熔化溫度)。

注射速度:高速(對于有玻璃添加劑的材料更好些)。

流道和澆口:對于未加添加劑的材料,由于材料粘性較低,流道直徑應在30mm左右。對于增強型材料要求5~8mm的大流道直徑。流道形狀應當全部為圓形。注入口應盡可能的短??梢允褂枚喾N形式的澆口。大型塑件不要使用小澆口,這是為了避免對塑件過高的壓力或過大的收縮率。澆口厚度 和塑件厚度相等。如果使用潛入式澆口,建議最小的直徑為0.8mm。

熱流道模具很有效,但是要求溫度控制很精確以防止材料在噴嘴處滲漏或凝固。如果用熱流道,澆口尺寸應當比冷流道要小一些。

典型用途

水量表和其它商業設備,電纜套,機械凸輪,滑動機構以及軸承等。

 

ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

化學和物理特性

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯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、熱穩定性及化學穩定性;丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性; 苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。從形態上看,ABS是非結晶性材料。 三中單體的聚合產生了具有兩相的三元共聚物,一個是苯乙烯-丙烯腈的連續相, 另一個是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相 中的分子結構。這就可以在產品設計上具有很大的靈活性,并且由此產生了市場 上百種不同品質的ABS材料。這些不同品質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材料具有超強的易加工性,外觀特性,低蠕變性和優異的尺寸穩定性以及很高 的抗沖擊強度。

注塑模工藝條件

干燥處理:ABS材料具有吸濕性,要求在加工之前進行干燥處理。建議干燥條件 80~90C下最少干燥2小時。材料溫度應保證小于0.1%。 熔化溫度:210~280C;建議溫度:245C。 模具溫度:2570C。(模具溫度將影響塑件光潔度,溫度較低則導致光潔度較低)。 注射壓力:500~1000bar。 注射速度:中高速度。

典型用途

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。

 

PA6 聚酰胺6或尼龍6

化學和物理特性

PA6的化學物理特性和PA66很相似,然而,它的熔點較低,而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和抗溶解性比PA66要好,但吸濕性也更強。因為塑件的許多品質特性都要受到吸濕性的影響,因此使用PA6設計產品時要充分考慮到這一點。為了提高PA6的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠,如EPDMSBR等。

對于沒有添加劑的產品,PA6的收縮率在1%1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。成型組裝的收縮率主要受材料結晶度和吸濕性影響。實際的收縮率還和塑件設計、壁厚及其它工藝參數成函數關系。

對于沒有添加劑的產品,PA6的收縮率在1%1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。成型組裝的收縮率主要受材料結晶度和吸濕性影響。實際的收縮率還和塑件設計、壁厚及其它工藝參數成函數關系。

注塑模工藝條件

干燥處理:由于PA6很容易吸收水分,因此加工前的干燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應的,則容器應保持密閉。如果濕度大于0.2%,建議在80C以上的熱空氣中干燥16小時。如果材料已經在空氣中暴露超過8小時,建議進行105C,8小時以上的真空烘干。

熔化溫度:230~280C,對于增強品種為250~280C。

模具溫度:80~90C。模具溫度很顯著地影響結晶度,而結晶度又影響著塑件的機械特性。對于結構部件來說結晶度很重要,因此建議模具溫度為80~90C。對于薄壁的,流程較長的塑件也建議施用較高的模具溫度。增大模具溫度可以提高塑件的強度和剛度,但卻降低了韌性。如果壁厚大于3mm,建議使用20~40C的低溫模具。對于玻璃增強材料模具溫度應大于80C。

注射壓力:一般在750~1250bar之間(取決于材料和產品設計)。

注射速度:高速(對增強型材料要稍微降低)。

流道和澆口:由于PA6的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t(這里t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應比使用常規流道小一些,因為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口,澆口的最小直徑應當是0.75mm。

典型用途

由于有很好的機械強度和剛度被廣泛用于結構部件。由于有很好的耐磨損特性,還用于制造軸承。

 

PA66 聚酰胺66或尼龍66

化學和物理特性

PA66在聚酰胺材料中有較高的熔點。它是一種半晶體-晶體材料。PA66在較高溫度也能保持較強的強度和剛度。PA66在成型后仍然具有吸濕性,其程度主要取決于材料的組成、壁厚以及環境條件。在產品設計時,一定要考慮吸濕性對幾何穩定性的影響。

為了提高PA66的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠,如EPDMSBR等。

PA66的粘性較低,因此流動性很好(但不如PA6)。這個性質可以用來加工很薄的組件。

它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%~2%之間,加入玻璃纖維添加劑可以將收縮率降低到0.2%~1% 。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。

PA66對許多溶劑具有抗溶性,但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。

注塑模工藝條件

干燥處理:如果加工前材料是密封的,那幺就沒有必要干燥。然而,如果儲存容器被打開,那幺建議在85C的熱空氣中干燥處理。如果濕度大于0.2%,還需要進行105C,12小時的真空干燥。

熔化溫度:260~290C。對玻璃添加劑的產品為275~280C。熔化溫度應避免高于300C。

模具溫度:建議80C。模具溫度將影響結晶度,而結晶度將影響產品的物理特性。對于薄壁塑件,如果使用低于40C的模具溫度,則塑件的結晶度將隨著時間而變化,為了保持塑件的幾何穩定性,需要進行退火處理。

注射壓力:通常在750~1250bar,取決于材料和產品設計。

注射速度:高速(對于增強型材料應稍低一些)。

流道和澆口:由于PA66的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t(這里t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應比使用常規流道小一些,因為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口,澆口的最小直徑

應當是0.75mm。

典型用途

PA66更廣泛應用于汽車工業、儀器殼體以及其它需要有抗沖擊性和高強度要求的產品。

 

PBT 聚對苯二甲酸丁二醇酯

化學和物理特性

PBT是最堅韌的工程熱塑材料之一,它是半結晶材料,有非常好的化學穩定性、機械強度、電絕緣特性和熱穩定性。這些材料在很廣的環境條件下都有很好的穩定性。 PBT吸濕特性很弱。

非增強型PBT的張力強度為50MPa,玻璃添加劑型的PBT張力強度為170MPa。玻璃添加劑過多將導致材料變脆。PBT的;結晶很迅速,這將導致因冷卻不均勻而造成彎曲變形。對于有玻璃添加劑類型的材料,流程方向的收縮率可以減小,但與流程垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區別。一般材料收縮率在1.5%~2.8%之間。含30%玻璃添加劑的材料收縮0.3%~1.6%之間。熔點(225%C)和高溫變形溫度都比PET材料要低。維卡軟化溫度大約為170C。玻璃化轉換溫度(glass trasitio temperature)在22C43C之間。

由于PBT的結晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的周期時間一般也較低。

注塑模工藝條件

干燥處理:這種材料在高溫下很容易水解,因此加工前的干燥處理是很重要的。建議在空氣中的干燥條件為120C,6~8小時,或者150C,2~4小時。濕度必須小于0.03%。如果用吸濕干燥器干燥,建議條件為150C,2.5小時?

熔化溫度:225~275C,建議溫度:250C 。

模具溫度:對于未增強型的材料為40~60C。要很好地設計模具的冷卻腔道以減小塑件的彎曲。熱量的散失一定要快而均勻。建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。

注射壓力:中等( 到1500bar)。

注射速度:應使用盡可能快的注射速度(因為PBT的凝固很快)。

流道和澆口:

建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞(經驗公式:流道直徑=塑件厚度+1.5mm)??梢允褂酶鞣N型式的澆口。也可以使用熱流道,但要注意防止材料的滲漏和降解。澆口直徑應該在0.8~1.0*t之間,這里 t是塑件厚度。如果是潛入式澆口,建議最小直徑為0.75mm。

典型用途

家用器具(食品加工刀片、真空吸塵器組件、電風扇、頭發干燥機殼體、咖啡器皿等),電器組件(開關、電機殼、保險絲盒、計算機鍵盤按鍵等),汽車工業(散熱器格窗、車身嵌板、車輪蓋、門窗部件等)。

 

PC 聚碳酸酯

化學和物理特性

PC是一種非晶體工程材料,具有特別好的抗沖擊強度、熱穩定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德沖擊強度(otched Izod impact stregth)非常高,并且收縮率很低,一般為0.1%~0.2%。

PC有很好的機械特性,但流動特性較差,因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質的 PC材料時,要以產品的最終期望為基準。如果塑件要求有較高的抗沖擊性,那幺就使用低流動率的PC材料;反之,可以使用高流動率的PC材料,這樣可以優化注塑過程。

注塑模工藝條件

干燥處理:PC材料具有吸濕性,加工前的干燥很重要。建議干燥條件為100C200C,3~4小時。加工前的濕度必須小于0.02%。

熔化溫度:260~340C。

模具溫度:70~120C。

注射壓力:盡可能地使用高注射壓力。

注射速度:對于較小的澆口使用低速注射,對其它類型的澆口使用高速注射。

典型用途

電氣和商業設備(計算機組件、連接器等),器具(食品加工機、電冰箱抽屜等),交通運輸行業(車輛的前后燈、儀表板等)。

 

PE-HD 高密度聚乙烯

化學和物理特性

PE-HD的高結晶度導致了它的高密度,抗張力強度,高溫扭曲溫度,粘性以及化學穩定性。

PE-HDPE-LD有更強的抗滲透性。PE-HD的抗沖擊強度較低。PH-HD的特性主要由密度和

分子量分布所控制。適用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。對于密度為0.91~ 0.925g/cm3,我們稱之為 類型PE-HD;對于密度為0.926~ 0.94g/cm3,稱之為第二類型PE-HD;對于密度為0.94~ 0.965g/cm3,稱之為第三類型PE-HD。

該材料的流動特性很好,MFR0.128之間。分子量越高,PH-LD的流動特性越差,但是有更好的抗沖擊強度。

PE-LD是半結晶材料,成型后收縮率較高,在1.5%4%之間。

PE-HD很容易發生環境應力開裂現象??梢酝ㄟ^使用很低流動特性的材料以減小內部應力,

從而減輕開裂現象。PE-HD當溫度高于60C時很容易在烴類溶劑中溶解,但其抗溶解性比PE-LD還要好一些。

注塑模工藝條件

干燥:如果存儲恰當則無須干燥。

熔化溫度:220~260C。對于分子較大的材料,建議熔化溫度范圍在200~250C之間。

模具溫度:50~95C。6mm以下壁厚的塑件應使用較高的模具溫度,6mm以上壁厚的

塑件使用較低的模具溫度。塑件冷卻溫度應當均勻以減小收縮率的差異。對于

的加工周期時間,冷卻腔道直徑應不小于8mm,并且距模具表面的距離應在1.3d之內

(這里“d”是冷卻腔道的直徑)。

注射壓力:700~1050bar。

注射速度:建議使用高速注射。

流道和澆口:

流道直徑在47.5mm之間,流道長度應盡可能短??梢允褂酶鞣N類型的澆口,澆口

長度不要超過0.75mm。特別適用于使用熱流道模具。

典型用途

電冰箱容器、存儲容器、家用廚具、密封蓋等。

 

PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯

化學和物理特性

PMMA俗稱“有機玻璃”,具有優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,可導致應力開裂現象。PMMA具有較好的抗沖擊特性。

注塑模工藝條件

干燥處理:PMMA具有吸濕性因此加工前的干燥處理是必須的。建議干燥條件為90C、2~4小時。

熔化溫度:240~270C。

模具溫度:35~70C。

注射速度:中等

典型用途

汽車工業(信號燈設備、儀表盤等),醫藥行業(儲血容器等),工業應用(影碟、燈光散射器),日用消費品(飲料杯、文具等)。

 

POM 聚甲醛

化學和物理特性

POM是一種堅韌有彈性的材料,即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩定性和抗沖擊

特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強度、抗疲勞強度,但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩定性、化學穩定性并且易于加工。無論均聚物材料還是共聚物材料,都是結晶性材料并且不易吸收水分。

POM的高結晶程度導致它有相當高的收縮率,可高達到2%~3.5%。對于各種不同的增強型材料有不同的收縮率。

注塑模工藝條件

干燥處理:如果材料儲存在干燥環境中,通常不需要干燥處理。

熔化溫度:均聚物材料為190~230C;共聚物材料為190~210C。

模具溫度:80~105C。為了減小成型后收縮率可選用高一些的模具溫度。

注射壓力:700~1200bar

注射速度:中等或偏高的注射速度。

流道和澆口:

可以使用任何類型的澆口。如果使用隧道形澆口,則 使用較短的類型。對于均聚物材料

建議使用熱注嘴流道。對于共聚物材料既可使用內部的熱流道也可使用外部熱流道。

典型用途

POM具有很低的摩擦系數和很好的幾何穩定性,特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有

耐高溫特性,因此還用于管道器件(管道閥門、泵殼體),草坪設備等。

 

PP 聚丙烯

化學和物理特性

PP是一種半結晶性材料。它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。

由于均聚物型的PP溫度高于0C以上時非常脆,因此許多商業的PP材料是加入1~4%乙烯的無規則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度(100C)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有有更強的抗沖擊強度。PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。

PP的維卡軟化溫度為 150C 。由于結晶度較高,這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。

PP不存在環境應力開裂問題。通常,采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。PP的流動率MFR范圍在1~40。低MFRPP材料抗沖擊特性較好但延展強度較低。對于相同MFR的材料,共聚物型的強度比均聚物型的要高。

由于結晶,PP的收縮率相當高,一般為1.8~2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。

均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而,它對芳香烴(如苯)溶劑、氯化烴(四氯化碳)溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。

注塑模工藝條件

干燥處理:如果儲存適當則不需要干燥處理。

熔化溫度:220~275C,注意不要超過275C。

模具溫度:40~80C,建議使用50C。結晶程度主要由模具溫度決定。

注射壓力:可大到1800bar。

注射速度:通常,使用高速注塑可以使內部壓力減小到最小。如果制品表面出現了缺陷,

那幺應使用較高溫度下的低速注塑。

流道和澆口:

對于冷流道,典型的流道直徑范圍是4~7mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有

類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的澆口。

對于邊緣澆口,最小的澆口深度應為壁厚的一半;最小的澆口寬度應至少為壁厚的兩倍。

PP材料完全可以使用熱流道系統。

典型用途

汽車工業(主要使用含金屬添加劑的PP:擋泥板、通風管、風扇等),器械(洗碗機門襯墊、干燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等),日用消費品(草坪和園藝設備如剪草機和噴水器等)。

 

PS 聚苯乙烯

化學和物理特性

大多數商業用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩定性、熱穩定性、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硫酸所腐蝕,并且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形。

典型的收縮率在0.4~0.7%之間。

注塑模工藝條件

干燥處理: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。

熔化溫度:180~280C。對于阻燃型材料其上限為250C。

模具溫度:40~50C。

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:

可以使用所有常規類型的澆口。

典型用途

產品包裝,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)。

 

PVC (聚氯乙烯)

化學和物理特性

剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC材料是一種非結晶性材料。

PVC材料在實際使用中經常加入穩定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。

PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優良的幾何穩定性。

PVC對氧化劑、還原劑和強酸都有很強的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。

PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數,如果此參數不當將導致材料分解的問題。

PVC的流動特性相當差,其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工(這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。

PVC的收縮率相當低,一般為0.2~0.6%。

注塑模工藝條件

干燥處理:通常不需要干燥處理。

熔化溫度:185~205C

模具溫度:20~50C

注射壓力:可大到1500bar

保壓壓力:可大到1000bar

注射速度:為避免材料降解,一般要用相當地的注射速度。

流道和澆口:

所有常規的澆口都可以使用。如果加工較小的部件, 使用針尖型澆口或潛入式澆口;

對于較厚的部件, 使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應為1mm;扇形

澆口的厚度不能小于1mm。

典型用途

供水管道,家用管道,房屋墻板,商用機器殼體,電子產品包裝,醫療器械,食品包裝等。

 

PPE 聚丙乙烯

化學和物理特性

通常,商業上提供的PPEPPO材料一般都混入了其它熱塑型材料例如PS、PA等。這些混合材料

一般仍稱之為PPEPPO。

混合型的PPEPPO比純凈的材料有好得多的加工特性。特性的變化依賴于混合物如PPOPS

比率?;烊肓?/span>PA 66的混合材料在高溫下具有更強的化學穩定性。這種材料的吸濕性很小,其

制品具有優良的幾何穩定性。

混入了PS的材料是非結晶性的,而混入了PA的材料是結晶性的。加入玻璃纖維添加劑可以使

收縮率減小到0.2%。這種材料還具有優良的電絕緣特性和很低的熱膨脹系數。其黏性取決于

材料中混合物的比率,PPO的比率增大將導致黏性增加。

注塑模工藝條件

干燥處理:建議在加工前進行2~4小時、100C的干燥處理。

熔化溫度:240~320C。

模具溫度:60~105C。

注射壓力:600~1500bar。

流道和澆口:

可以使用所有類型的澆口。特別適合于使用柄形澆口和扇形澆口。

典型用途

家庭用品(洗碗機、洗衣機等),電氣設備如控制器殼體、光纖聯接器等。

 

PSU 聚楓
其機械性能,耐熱,耐氧化,耐介電性能,熱穩定性優于PC,但其加工性,對斷口很敏感,耐氣候性,耐光及紫外線及有機溶劑的性能欠佳,與PC同樣不能在沸水中長期使用。用F-4填充后可作摩擦零件。表面可電鍍。
應用:高溫下工作的耐磨受力傳動零件,齒輪,微波爐的內配件,相機殼,醫療器械,汽車零件,投影機。
其它:收縮率 0.5-0.7% 各向相同
合適壁厚:2.5 -4.0mm 透明琥珀色

 

 

PBT 對苯二甲酸乙丁二酸酯
具優良的抗沖擊性能,摩擦系數低而耐磨,磨損僅為POM1/4尺寸穩定性好,吸濕性小,冷卻時間短,耐一般溶劑,會水解。
應用:要求潤滑性及耐腐蝕的一些部件。齒輪,軸承,螺旋槳,泵殼等
其它:收縮率 1.7-2.3% 48小時后仍有0.05%的收縮
合適壁厚:1.5 -4mm
NORYL

硬而韌,強度較PA,POM,PC為高,蠕變比三種小,機械強度隨溫度上升僅輕微下降,可在-95--+110度的環境下工作,吸水性小,在沸水中仍保持尺寸穩定,絕緣性好,耐化學腐蝕,但堆紫外線敏感。
應用:高頻電子零件,絕緣材料,醫療用具,高溫餐具,齒輪,塑料螺釘,復印機殼及零件。
其它:收縮率 0.5-0.7%
合適壁厚:2 -3.5mm

氟塑料  PVF
為含氟塑料的總稱,
聚四氟乙烯  PTFE F-4 塑料王
有優異的耐高低溫性能,能在-195--+200度范圍內連續工作200小時以上。耐化學腐蝕為所有塑料中 ,與強酸,強堿,強氧化劑均不發生反應,摩擦系數很低,僅0.04,是極好的自潤滑材料。缺點是機械性能較差,剛性差,有冷流動性,熱導率低,熱膨脹大,耐磨性不高(可加入填充劑適當改善)需采取預壓燒結的方法,成型加工費用高。
應用:要求耐化學腐蝕的容器或密封件。
填充聚四氟乙烯  PTFE
用玻璃纖維粉末.二硫化鉬.石墨.氧化鎬.硫化鎢.青銅粉.鉛粉等填充的聚四氟乙烯,在承載能力.剛性等方面都有一定的提高,
應用:高溫或腐蝕性介質中工作的摩擦零件如活塞環等。

氟塑料  PVF
聚三氟碌乙烯  PCTFE F-3
耐熱性,電性能和化學穩定性僅次于F-4,機械強度,抗蠕變性,硬度都強于F-4
應用:耐腐蝕的設備與零件,可作金屬的防腐涂層。
聚全氟乙丙烯  FEP F-46
力學.電性能.和化學穩定性基本同于F-4,沖擊韌性極高,能在-85--+205度范圍長期工作。
應用同F-4,可注射成型。
機械
受應力的形式和大小,負荷的形式和時間,抗疲勞要求,允許的變形,超負荷和意外受力情況,抗沖擊要求等。

正常的工作溫度, 和 的工作溫度。
環境
接觸溶劑和各種蒸汽的情況,與酸堿等化學反應,吸水情況,受紫外線和環境氧化影響,受砂,雨水侵蝕,受霉菌,微生物影響等情況。
毒性
阻燃性,色粉,添加劑或分解過程中的毒性。
外觀
透明度,表面光度,色澤的一致和持久性。
尺寸
允許誤差和尺寸穩定,重量因素。
生產
加工工藝的選擇,裝配方法,修剪和二次加工,質量控制和監督。
經濟
材料成本,模具成本,加工機械成本,輔助設備成本,操作成本,機械維修成本等
法規
安全規定(阻燃,食品,醫藥)
工業規定(汽車工業,電子工業等)

 

4-2塑料的選用
一般結構零件
要求:強度和耐熱性無特殊要求,一般用來代替鋼材或其它材料,批量大,需較高的生產率。成本低,有時對外觀有一定的要求。
應用:電子零件,電器()外殼,文具,日用品,玩具,儀表,緊固件。
材料:低壓聚乙烯(HDPE),聚碌乙烯(PYC),改性聚苯乙烯( 20A ,204),ABS,聚丙烯(PP)。
透明結構件
要求:同上,另具良好的透明度。
應用:燈罩,儀表鏡片,玩具,光學鏡片。
材料:亞加力(有機玻璃PMMA),改性聚苯乙烯( 204,203A ),聚碳酸酯(PC),GP,SAN,ABS,聚楓(PTFE,F-4)。
塑料的選用
耐磨受力傳動零件
要求:較高的強度,鋼性,韌性,耐磨性,耐疲勞性,熱穩定性。
應用:軸承,齒輪,齒條,渦輪,凸輪,輥子,聯軸器。
材料:尼龍,MC尼龍(單體澆鑄尼龍),聚甲醛(POM),聚碳酸酯(PC), 碌化聚醚(PPO),線性聚酯,聚酚氧。拉伸強度58.8kpa以上,工作溫度80-120。
減磨自潤滑零件
要求:受力較小,運動速度較快,需低摩擦系數,高耐磨性,好自潤滑性。
應用:活塞環,機械動密封圈,滑動導軌,軸承。
材料:聚楓(PSU),F-4填充的POM,聚全氟乙丙烯(F-46),低壓聚乙烯(HDPE)。
耐高溫結構零件
要求:在高溫下工作,具有高熱變形溫度和,高溫抗蠕變性,并要求有高溫耐磨性,耐腐蝕性,電絕緣性
應用:高溫工作的結構傳動零件,齒輪,軸承,活塞環,泵,閥門,B,F,H,C級電氣絕緣零件。
材料:聚楓(PTFE,F-4),具苯醚,聚全氟乙丙烯(F-46)
耐腐蝕零件
要求:對酸堿和有機溶劑有良好的抗腐蝕能力,
應用:化工管道,容器等
材料:聚楓(PSU),F-4,聚碌乙烯(PYC),聚丙烯(PP)。

 

塑料的簡易鑒別方法
一般有兩種常用方法:比重鑒別法,燃燒鑒別法

塑料用添加劑
添加劑可在加工過程中改善塑料的工藝性能,影響加工條件,提高加工效率,亦可,改進制品的性能,提高使用壽命。一般都含有,抗氧化劑,和潤滑劑。依據不同的用途,可加入光穩定劑,阻燃劑,發泡劑,著色劑,增塑劑,熱穩定劑,抗靜電劑,填充劑,防霉劑,核化劑,流量改良劑。

玻璃纖維增強塑料
用玻璃纖維作為增強填充料的塑料的強度,耐熱性,電性能,耐化學腐蝕性,都有很大提高。改善了塑料本身的物理性能和機械性能(如耐熱性低,纖膨脹系數大,尺寸穩定性差等缺點。)效果顯著的有增強尼龍。PE,PC,PS,PP等亦有較明顯改善。
應用:受力,耐熱的結構件.傳動件等。

 

塑料材料


由于我們在平常的設計中遇到塑料材料比較多,因此,我收集了一些按照分類來說是工程塑料和通用塑料的常用品種(希望對大家有所幫助,也希望大家能來充實我們的主題):

通用塑料:
只可作為一般非結構材料使用,產量大,價格相對低廉。但也有將一般通用塑料改性,如加入穩定劑,玻纖等加強應用性能雖有改善,但遠不及工程塑料的優良。(PE EVA PP PVC PS-HI PS-GP ABS ACRYLIC SAN)。

工程塑料:
可以作為結構材料,具有優異的綜合性能(包括機械,電性能,耐熱性能,耐化學性能,尺寸穩定性能,加工性能高)并可在較寬闊的溫度范圍和較長時間良好的保持這些性能,并能在承受機械應力和較為苛刻的化學,物理環境中長期使用。工程塑料的產量較少,價格較高。 (NORYL PC POM PPO PBT PET LCP NYLON)

工程塑料一般價格比較高,在小產品的設計中一般用的比較的少,大多數產品還是運用ABS、PC等通用塑料。

 

手機結構

一、手機從整體結構可以分為兩種形式:
1.一體平面式 2.折疊式
a.平面式的前后蓋分別稱為---front housing and rear housing
b
.折疊式首先分為兩部分---base and folder
folder
部分----裝有lens的蓋子稱為folder front housing
貼有標牌的蓋子稱為folder rear housing
base
部分----裝有字鍵的蓋子稱為base front housing
裝電池的這面蓋子稱為base rear housing
housing
的材料一般都是----abs+pc 這兩種材料有不同的優缺點。pc流動性差,但機械性能好。abs流動性、電鍍、噴涂效果好,但機械性能不如pc。如果有電鍍要求,則材料中pc的含量不能大于30%,因為加pc后對電鍍的附著力有影響。
電池蓋
材料一般也是pc + abs。
有兩種形式:整體式,即電池蓋與電池合為一體;分體式,即電池蓋與電池為單獨的兩個部件。
連結方式:通過卡勾 + push button(多加了一個元件)和后蓋連結

二、除了前后蓋,手機還有以下幾部分組成
1 lcd lens—用來保護lcd ,是一種光學鏡片,也就是一片磨光的或注塑成的玻璃或其他透明的物質,有兩個相反的表面,其中的一個或兩個都成曲面。
材料:材質一般為pc或壓克力;
連結方式:一般用卡勾+背膠與前蓋連結
或者只用背膠與前蓋連接。
2 按鍵按照材料的不同可以分為三種
1 完全是rubber,優點是成本比較低
2 完全是pc,
3 rubber+pc,
3dome分布在按鍵的下面,按下去后,它下面的電路導通,表示該按鍵 被按下。
根據材料的不同分為兩種:mylar domemetal dome,前者是聚酯薄膜,后者是金屬薄片。mylar dome 便宜一些。
連接方式:直接用粘膠粘在pcb上。
4 pcb---我們用的pcb板一般都是雙面板,也就是說中間夾層的兩面都分布著銅線,這樣pcb板的兩面都可以布零件,這些零件包括電容、電阻、ic、connector、lcd、shilding case、metal dome。
5 天線
分為外露式和隱藏式兩種,一般來說,前者的通訊效果較好;
標準件,選用即可。
連結方式:在pcb上的固定有金屬彈片,天線可直接卡在兩彈片之間?;蛘呤且唤饘購椘欢斯潭ㄔ谔炀€上,一端的觸點壓在pcb上。
6 speaker、microphone、buzzer是三種于聲音有關的裝置,在housing上要留出發生孔,所以在設計之前我們就要注意他們的位置。
speakerreceiver speaker
通話時接受發出聲音的元件。為標準件,選用即可。
連結方式:一般是用sponge 包裹后,固定在前蓋上(前蓋上有出聲孔);通過彈片上的觸點與pcb連結。
microphone
通話時接收聲音的元件。為標準件,選用即可。
連結:一般固定在前蓋上,通過觸點與pcb連結。
buzzer
鈴聲發生裝置。為標準件,選用即可。
通過焊接固定在pcb上。
7 ear jack(耳機插孔)。
為標準件,選用即可。
通過焊接直接固定在pcb上。housing 上要為它留孔。
8 motor
motor
帶有一偏心輪,提供振動功能。為標準件,選用即可。
連結:有固定在后蓋上,也有固定在pcb上的。dbtel一般是在后蓋上長rib來固定motor。
9 lcd—我們將設計要求直接發給廠商
有兩種固定樣式:a.固定在金屬框架里,金屬框架通過四個伸出的腳卡在pcb上;b.沒有金屬框架,直接
pcb的連結:一種是直接通過導電橡膠接觸;一種是排線的形式,將排線插入到pcb上的插座里。
10 shielding case
一般是沖壓件,壁厚為0.2mm。作用:防靜電和輻射。
11 其它外露的元件
test port
直接選用。焊接在pcb上。在housi

 

 

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