工程塑料可分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。通用工程塑料通常是指已大规模产业化生产的、应用范围较广的5种塑料,即聚酰胺(尼龙,PA)、聚碳酸酯(聚碳,PC)、聚甲醛(POM)、聚酯(主要是PBT)。
1、聚酰胺PA
聚酰胺PA基本性质
比重:PA6-1.14g/cm³、PA66-1.15g/cm³、PA1010-1.05g/cm³;
成型收缩率:PA6-0.8-2.5%、PA66-1.5-2.2%;
成型温度:220-300℃;
干燥条件:100-110℃、12小时;
聚酰胺PA物料性能
坚韧、耐磨、耐油、耐水、抗酶菌,但吸水大。尼龙6弹性好、冲击强度高、吸水较大;尼龙66性能优于尼龙6、强度高、耐磨性好;尼龙610与尼龙66相似、但吸水小、刚度低;尼龙1010半透明、吸水小、耐寒性较好。
聚酰胺PA成型特性
1、结晶料熔点较高,熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30min即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.3%;
2、流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热;
3、成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等;
4、模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂;
5、模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水。
聚酰胺PA适用范围
可以制作一般机械零件、减磨耐磨零件、传动零件,以及化工、电器、仪表等。
2、聚碳酸酯PC
聚碳酸酯PC基本性质
比重:1.18-1.20g/cm³
成型收缩率:0.5-0.8%
成型温度:230-320℃
干燥条件:110-120℃、8小时
聚碳酸酯PC物料性能
冲击强度高,尺寸稳定性好,无色透明,着色性好,电绝缘性、耐腐蚀性、耐磨性好,但自润滑性差,有应力开裂倾向,高温易水解,与其它树脂相溶性差。
聚碳酸酯PC成型特性
1、无定形料,热稳定性好,成型温度范围宽,流动性差。吸湿小,但对水敏感,须经干燥处理。成型收缩率小,易发生熔融开裂和应力集中,故应严格控制成型条件,塑件须经退火处理;
2、熔融温度高,粘度高,大于200g的塑件宜用加热式的延伸喷嘴;
3、冷却速度快,模具浇注系统以粗、短为原则,宜设冷料井,浇口宜取大,模具宜加热;
4、料温过低会造成缺料,塑件无光泽,料温过高易溢边,塑件起泡。模温低时收缩率、伸长率、抗冲击强度高,抗弯、抗压、抗张强度低。模温超过120度时塑件冷却慢,易变形粘模。
聚碳酸酯PC适用范围
可以制作仪表小零件、绝缘透明件和耐冲击零件。
3、聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT
基本性质
作为工程塑料使用的PBT有未改性和改性两种,未改性品级成型收缩率大,机械性能不及其他工程塑料,所以很少单独使用。近80%的PBT都是经过改性的。
物料性能
1、为乳白色结晶固体,无味、无臭、无毒,制品表面有光泽。柔顺性比PET好一些,熔融温度和刚性都相对小一点;
2、具有优良的电绝缘性。即使在潮湿及恶劣的环境中也能保持;
3、有较好的耐候性;
4、可抵御一般化学品的腐蚀,如弱酸等。
适用范围
1、制作各种汽车零件,如门把手、保险杠、后视镜外壳等;
2、制作电子电气零件,如连接器、插座、插头、保险丝盒等;
3、制作各种电器外壳及组件,如电话机、继电器组件、空气开关、线圈骨架、室内外照明用具外壳、电吹风组件等。
4、热塑性塑料ABS
聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS
基本性质
比重:1.05g/cm³
成型收缩率:0.4-0.7%
成型温度:200-240℃
干燥条件:80-90℃、2小时
物料性能
1、综合性能较好、冲击强度较高、化学稳定性、电性能良好;
2、与372有机玻璃的熔接性良好,可制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理;
3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别;
4、流动性比HIPS差一点,比PMMA、PC等好,柔韧性好。
5、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET
基本性质
以前大多用作纤维,即涤纶纤维,现在向工程塑料、包装塑料方面迅速发展。根据用途的不同,PET可分为纤维级、薄膜级、吹瓶级和增强等。
物料性能
1、为无色透明或乳白色半透明的固体;
2、具有较高的拉伸强度、刚度和硬度,但有一定的柔顺性、良好的耐磨性、耐蠕变性,并可以在较宽的温度范围内保持这些良好的力学性能;
3、具有优良的电绝缘性;
4、具有优良的耐候性,在室外暴露六年,其力学性能仍可保持初始的80%;5、耐弱酸,对有机溶剂及油类有良好的化学稳定性。
适用范围
1、制作薄膜、感光膜,如电影胶片片基、照相胶片膜;
2、作为食品、药品、可纺成聚酯纤维,即涤纶等纺织品、精密仪器、电器元件等包装,其制作的中空容器强度高、透明性好、无毒无味,是碳酸饮料、啤酒、食用油等广泛应用的塑料包装材料;电气材料;
3、用于制作各种电器绝缘材料,如电线、开关、电器外壳等;
4、可作为电器零部件、轴承、齿轮、传感器端盖等。
6、聚甲醛POM
基本性质
比重:1.41-1.43g/cm³
成型收缩率:1.2-3.0%
成型温度:170-200℃
干燥条件:80-90℃、2小时
物料性能
综合性能较好,强度、刚度高,减磨耐磨性好,吸水小,尺寸稳定性好,但热稳定性差,易燃烧,在大气中暴晒易老化。
成型特性
1、结晶料,熔融范围窄,熔融和凝固快,料温稍低于熔融温度即发生结晶。流动性中等。吸湿小,可不经干燥处理;
2、摩擦系数低,弹性好,塑件表面易产生皱纹花样的表面缺陷;
3、极易分解,分解温度为240度。分解时有刺激性和腐蚀性气体发生。故模具钢材宜选用耐腐蚀性的材料制。
适用范围
制作减磨耐磨零件、传动零件,以及化工、仪表等零件。