塑料成形的基本知識有哪些?
作者:訪客發(fā)布時間:2021-08-31分類:橡膠制品瀏覽:70
??塑料是以有機合成樹脂為主要組成的高分子材料,它通??稍诩訜?、加壓條件下塑制成型,故稱為塑料。
塑料的組成
塑料是以有機合成樹脂為基礎(chǔ),再加入添加劑所組成的。
1。合成樹脂 是由低分子化合物通過縮聚或加聚反應(yīng)合成的高分子化合物,如酚醛樹脂、聚乙烯等,是塑料的主要組成,也起粘接劑作用。
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2。添加劑 為改善塑料的性能而加入的其它組成,主要有:
(1)填料或增強材料 填料在塑料中主要起增強作用。
(2)固化劑 可使樹脂具有體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),成為較堅硬和穩(wěn)定的塑料制品。
(3)增塑劑 用以提高樹脂可塑性和柔性的添加劑。
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(4)穩(wěn)定劑 用以防止受熱、光等的作用使塑料過早老化。
塑料的分類
常用的塑料分類方法有下述兩種:
1。按樹脂的性質(zhì)分類 :根據(jù)樹脂在加熱和冷卻時所表現(xiàn)的性質(zhì),可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
(1) 熱塑性塑料:加熱時軟化并熔融,可塑造成形,冷卻后即成型并保持既得形狀,而且該過程可反復(fù)進行。
??這類塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺(尼龍)、聚甲醛、聚碳酸脂、聚苯醚、聚砜等。這類塑料加工成形簡便,具有較高的機械性能,但耐熱性和剛性比較差。
(2) 熱固性塑料: 初加熱時軟化,可塑造成形,但固化后再加熱將不再軟化,也不溶于溶劑。
??這類塑料有酚醛、環(huán)氧、氨基、不飽和聚酯、呋喃和聚硅醚樹脂等。它們具有耐熱性高,受壓不易變形等優(yōu)點,但機械性能不好。
2。按使用范圍分類
(1)通用塑料 指應(yīng)用范圍廣、生產(chǎn)量大的塑料品種。主要有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚烯烴、酚醛塑料和氨基塑料等,其產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的四分之三以上。
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(2)工程塑料 指綜合工程性能(包括機械性能、耐熱耐寒性能、耐蝕性和絕緣性能等)良好的各種塑料。主要有聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯和ABS等四種。
(3)耐熱塑料 指能在較高溫度(100℃~200℃以上)下工作的各種塑料。常見的有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、有機硅樹脂、環(huán)氧樹脂等。
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常用工程塑料
1。熱塑性塑料
(1)聚乙烯(PE) 聚乙烯由乙烯單體聚合而成。 根據(jù)合成方法不同, 可分為高壓、中壓和低壓三種。高壓聚乙烯相對分子質(zhì)量、結(jié)晶度和相對密度較低,質(zhì)地柔軟,常用來制作塑料薄膜、軟管和塑料瓶等。
??低壓聚乙烯質(zhì)地剛硬,耐磨性、耐蝕性及電絕緣性較好,常用來制造塑料管、板材、繩索以及承載不高的零件,如齒輪、軸承等。
(2)聚丙烯(PP) 聚丙烯由丙烯單體聚合而成。 聚丙烯剛性大, 其強度、硬度和彈性等機械性能均高于聚乙烯。聚丙烯的相對密度僅為0。
??90g/cm3~0。91g/cm3, 是常用塑料中最輕的。聚丙烯的耐熱性良好, 長期使用溫度為100℃~110℃。聚丙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能和耐蝕性能,在常溫下能耐酸、堿,所以經(jīng)常制作成導(dǎo)線外皮。但聚丙烯的沖擊韌性差,耐低溫及抗老化性也差。聚丙烯可用于制作某些零部件,如法蘭、齒輪、風(fēng)扇葉輪、泵葉輪、把手及殼體等,還可制作化工管道、容器、醫(yī)療器械等。
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(3)聚氯乙烯(PVC) 聚氯乙烯是由乙炔氣體和合成氯乙烯, 再聚合而成。具有較高的機械強度和較好的耐蝕性??捎糜谥谱骰ぁ⒓徔椀裙I(yè)的廢氣排污排毒塔、氣體液體輸送管,還可代替其它耐蝕材料制造貯槽、離心泵、通風(fēng)機和接頭等。當(dāng)增塑劑加入量達30%~40%時,便制得軟質(zhì)聚氯乙烯,其延伸率高,制品柔軟,并具有良好的耐蝕性和電絕緣性,常制成薄膜,用于工業(yè)包裝、農(nóng)業(yè)育秧和日用雨衣、臺布等,還可用于制作耐酸堿軟管、電纜包皮、絕緣層等。
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(4)聚苯乙烯(PS) 聚苯乙烯由苯乙烯單體聚合而成。聚苯乙烯剛度大、耐蝕性好、電絕緣性好,缺點是抗沖擊性差,易脆裂、耐熱性不高??捎靡灾圃旒徔椆I(yè)中的紗管、紗綻、線軸;電子工業(yè)中的儀表零件、設(shè)備外殼;化工中的儲槽、管道、彎頭;車輛上的燈罩、透明窗;電工絕緣材料等。
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(5)ABS塑料 ABS塑料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。具有其組成的硬、韌、剛 的特性,綜合機械性能良好,同時尺寸穩(wěn)定,容易電鍍和易于成形,耐熱性較好,在-40℃的低溫下仍有一定的機械強度??芍圃忑X輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、儲槽內(nèi)襯、電機外殼、儀表殼、儀表盤、蓄電池槽、水箱外殼等。
??近來在汽車零件上的應(yīng)用發(fā)展很快,如作檔泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管,以及小轎車車身等。作紡織器材、電訊器件都有很好的效果。
(6)聚酰胺(PA) 又稱尼龍或錦綸, 是由二元胺與二元酸縮合而成,或由氨基酸脫水成內(nèi)酰胺再聚合而得,有尼龍610、66、6等多個品種。
??尼龍具有突出的耐磨性和自潤滑性能;良好的韌性,強度較高(因吸水不同而異);耐蝕性好,如耐水、油、一般溶劑、許多化學(xué)藥劑,抗霉、抗菌,無毒;成形性能也好。
(7)聚碳酸酯(PC) 聚碳酸酯譽稱透明金屬,具有優(yōu)良的綜合性能。沖擊韌性和延性突出,在熱塑性塑料中是最好的;彈性模量較高,不受溫度的影響;抗蠕變性能好,尺寸穩(wěn)定性高。
??透明度高,可染成各種顏色;吸水性小。絕緣性能優(yōu)良,在10℃~130℃間介電常數(shù)和介質(zhì)損耗近于不變。制造精密齒輪、蝸輪、蝸桿、齒條等。利用其高的電絕緣性能,制造墊圈、墊片、套管、電容器等絕緣件,并可作電子儀器儀表的外殼、護罩等。由于透明性好,在航空及宇航工業(yè)中,是一種不可缺少的制造信號燈、擋風(fēng)玻璃,座艙罩、帽盔等的重要材料。
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(8)氟塑料 氟塑料比其它塑料的優(yōu)越性是, 耐高、低溫, 耐腐蝕, 耐老化和電絕緣性能很好, 且吸水性和摩擦系數(shù)低, 尤以F-4最突出。聚四氟乙烯俗稱塑料王, 具有非常優(yōu)良的耐高、低溫性能,缺點是強度低, 冷流性強。主要用于制作減摩密封零件、化工耐蝕零件與熱交換器, 以及高頻或潮濕條件下的絕緣材料。
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(9)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 俗稱有機玻璃。 有機玻璃的透明度比無機玻璃還高, 透光率達92%; 相對密度也只有后者的一半, 為1。18g/cm3。機械性能比普通玻璃高得多(與溫度有關(guān))。
2。熱固性塑料
(1)酚醛塑料(PE) 指由酚類和醛類在酸或堿催化劑作用下縮聚合成酚醛樹脂,再加入添加劑而制得的高聚物。
??有熱塑性和熱固性兩類。酚醛塑料具有一定的機械強度和硬度, 耐磨性好,絕緣性良好, 耐熱性較高,耐蝕性優(yōu)良。缺點是性脆,不耐堿。酚醛塑料廣泛用于制作插頭、開關(guān)、電話機、儀表盒、汽車剎車片、內(nèi)燃機曲軸皮帶輪、紡織機和儀表中的無聲齒輪、化工用耐酸泵日用用具等。
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(2)環(huán)氧塑料(EP) 為環(huán)氧樹脂加入固化劑后形成的熱固性塑料。環(huán)氧塑料強度較高,韌性較好;尺寸穩(wěn)定性高和耐久性好;具有優(yōu)良的絕緣性能;耐熱、耐寒;化學(xué)穩(wěn)定性很高;成形工藝性能好。缺點是有某些毒性。環(huán)氧樹脂是很好的膠粘劑,對各種材料(金屬及非金屬)都有很強的膠粘能力。
??環(huán)氧塑料可用于制作塑料模具、精密量具、灌封電器、配制飛機漆、油船漆、罐頭涂料、印刷線路。
塑料是以有機合成樹脂為主要組成的高分子材料,它通常可在加熱、加壓條件下塑制成型,故稱為塑料。
塑料的組成
塑料是以有機合成樹脂為基礎(chǔ),再加入添加劑所組成的。
??
1。合成樹脂 是由低分子化合物通過縮聚或加聚反應(yīng)合成的高分子化合物,如酚醛樹脂、聚乙烯等,是塑料的主要組成,也起粘接劑作用。
2。添加劑 為改善塑料的性能而加入的其它組成,主要有:
(1)填料或增強材料 填料在塑料中主要起增強作用。
??
(2)固化劑 可使樹脂具有體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),成為較堅硬和穩(wěn)定的塑料制品。
(3)增塑劑 用以提高樹脂可塑性和柔性的添加劑。
(4)穩(wěn)定劑 用以防止受熱、光等的作用使塑料過早老化。
塑料的分類
常用的塑料分類方法有下述兩種:
1。
??按樹脂的性質(zhì)分類 :根據(jù)樹脂在加熱和冷卻時所表現(xiàn)的性質(zhì),可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
(1) 熱塑性塑料:加熱時軟化并熔融,可塑造成形,冷卻后即成型并保持既得形狀,而且該過程可反復(fù)進行。這類塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺(尼龍)、聚甲醛、聚碳酸脂、聚苯醚、聚砜等。
??這類塑料加工成形簡便,具有較高的機械性能,但耐熱性和剛性比較差。
(2) 熱固性塑料: 初加熱時軟化,可塑造成形,但固化后再加熱將不再軟化,也不溶于溶劑。這類塑料有酚醛、環(huán)氧、氨基、不飽和聚酯、呋喃和聚硅醚樹脂等。它們具有耐熱性高,受壓不易變形等優(yōu)點,但機械性能不好。
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2。按使用范圍分類
(1)通用塑料 指應(yīng)用范圍廣、生產(chǎn)量大的塑料品種。主要有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚烯烴、酚醛塑料和氨基塑料等,其產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的四分之三以上。
(2)工程塑料 指綜合工程性能(包括機械性能、耐熱耐寒性能、耐蝕性和絕緣性能等)良好的各種塑料。
??主要有聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯和ABS等四種。
(3)耐熱塑料 指能在較高溫度(100℃~200℃以上)下工作的各種塑料。常見的有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、有機硅樹脂、環(huán)氧樹脂等。
常用工程塑料
1。
??熱塑性塑料
(1)聚乙烯(PE) 聚乙烯由乙烯單體聚合而成。 根據(jù)合成方法不同, 可分為高壓、中壓和低壓三種。高壓聚乙烯相對分子質(zhì)量、結(jié)晶度和相對密度較低,質(zhì)地柔軟,常用來制作塑料薄膜、軟管和塑料瓶等。低壓聚乙烯質(zhì)地剛硬,耐磨性、耐蝕性及電絕緣性較好,常用來制造塑料管、板材、繩索以及承載不高的零件,如齒輪、軸承等。
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(2)聚丙烯(PP) 聚丙烯由丙烯單體聚合而成。 聚丙烯剛性大, 其強度、硬度和彈性等機械性能均高于聚乙烯。聚丙烯的相對密度僅為0。90g/cm3~0。91g/cm3, 是常用塑料中最輕的。聚丙烯的耐熱性良好, 長期使用溫度為100℃~110℃。
??聚丙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能和耐蝕性能,在常溫下能耐酸、堿,所以經(jīng)常制作成導(dǎo)線外皮。但聚丙烯的沖擊韌性差,耐低溫及抗老化性也差。聚丙烯可用于制作某些零部件,如法蘭、齒輪、風(fēng)扇葉輪、泵葉輪、把手及殼體等,還可制作化工管道、容器、醫(yī)療器械等。
(3)聚氯乙烯(PVC) 聚氯乙烯是由乙炔氣體和合成氯乙烯, 再聚合而成。
??具有較高的機械強度和較好的耐蝕性??捎糜谥谱骰ぁ⒓徔椀裙I(yè)的廢氣排污排毒塔、氣體液體輸送管,還可代替其它耐蝕材料制造貯槽、離心泵、通風(fēng)機和接頭等。當(dāng)增塑劑加入量達30%~40%時,便制得軟質(zhì)聚氯乙烯,其延伸率高,制品柔軟,并具有良好的耐蝕性和電絕緣性,常制成薄膜,用于工業(yè)包裝、農(nóng)業(yè)育秧和日用雨衣、臺布等,還可用于制作耐酸堿軟管、電纜包皮、絕緣層等。
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(4)聚苯乙烯(PS) 聚苯乙烯由苯乙烯單體聚合而成。聚苯乙烯剛度大、耐蝕性好、電絕緣性好,缺點是抗沖擊性差,易脆裂、耐熱性不高。可用以制造紡織工業(yè)中的紗管、紗綻、線軸;電子工業(yè)中的儀表零件、設(shè)備外殼;化工中的儲槽、管道、彎頭;車輛上的燈罩、透明窗;電工絕緣材料等。
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(5)ABS塑料 ABS塑料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。具有其組成的硬、韌、剛 的特性,綜合機械性能良好,同時尺寸穩(wěn)定,容易電鍍和易于成形,耐熱性較好,在-40℃的低溫下仍有一定的機械強度??芍圃忑X輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、儲槽內(nèi)襯、電機外殼、儀表殼、儀表盤、蓄電池槽、水箱外殼等。
??近來在汽車零件上的應(yīng)用發(fā)展很快,如作檔泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管,以及小轎車車身等。作紡織器材、電訊器件都有很好的效果。
(6)聚酰胺(PA) 又稱尼龍或錦綸, 是由二元胺與二元酸縮合而成,或由氨基酸脫水成內(nèi)酰胺再聚合而得,有尼龍610、66、6等多個品種。
??尼龍具有突出的耐磨性和自潤滑性能;良好的韌性,強度較高(因吸水不同而異);耐蝕性好,如耐水、油、一般溶劑、許多化學(xué)藥劑,抗霉、抗菌,無毒;成形性能也好。
(7)聚碳酸酯(PC) 聚碳酸酯譽稱透明金屬,具有優(yōu)良的綜合性能。沖擊韌性和延性突出,在熱塑性塑料中是最好的;彈性模量較高,不受溫度的影響;抗蠕變性能好,尺寸穩(wěn)定性高。
??透明度高,可染成各種顏色;吸水性小。絕緣性能優(yōu)良,在10℃~130℃間介電常數(shù)和介質(zhì)損耗近于不變。制造精密齒輪、蝸輪、蝸桿、齒條等。利用其高的電絕緣性能,制造墊圈、墊片、套管、電容器等絕緣件,并可作電子儀器儀表的外殼、護罩等。由于透明性好,在航空及宇航工業(yè)中,是一種不可缺少的制造信號燈、擋風(fēng)玻璃,座艙罩、帽盔等的重要材料。
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(8)氟塑料 氟塑料比其它塑料的優(yōu)越性是, 耐高、低溫, 耐腐蝕, 耐老化和電絕緣性能很好, 且吸水性和摩擦系數(shù)低, 尤以F-4最突出。聚四氟乙烯俗稱塑料王, 具有非常優(yōu)良的耐高、低溫性能,缺點是強度低, 冷流性強。主要用于制作減摩密封零件、化工耐蝕零件與熱交換器, 以及高頻或潮濕條件下的絕緣材料。
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(9)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 俗稱有機玻璃。 有機玻璃的透明度比無機玻璃還高, 透光率達92%; 相對密度也只有后者的一半, 為1。18g/cm3。機械性能比普通玻璃高得多(與溫度有關(guān))。
2。熱固性塑料
(1)酚醛塑料(PE) 指由酚類和醛類在酸或堿催化劑作用下縮聚合成酚醛樹脂,再加入添加劑而制得的高聚物。
??有熱塑性和熱固性兩類。酚醛塑料具有一定的機械強度和硬度, 耐磨性好,絕緣性良好, 耐熱性較高,耐蝕性優(yōu)良。缺點是性脆,不耐堿。酚醛塑料廣泛用于制作插頭、開關(guān)、電話機、儀表盒、汽車剎車片、內(nèi)燃機曲軸皮帶輪、紡織機和儀表中的無聲齒輪、化工用耐酸泵日用用具等。
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(2)環(huán)氧塑料(EP) 為環(huán)氧樹脂加入固化劑后形成的熱固性塑料。環(huán)氧塑料強度較高,韌性較好;尺寸穩(wěn)定性高和耐久性好;具有優(yōu)良的絕緣性能;耐熱、耐寒;化學(xué)穩(wěn)定性很高;成形工藝性能好。缺點是有某些毒性。環(huán)氧樹脂是很好的膠粘劑,對各種材料(金屬及非金屬)都有很強的膠粘能力。
??環(huán)氧塑料可用于制作塑料模具、精密量具、灌封電器、配制飛機漆、油船漆、罐頭涂料、印刷線路。
塑料是以有機合成樹脂為主要組成的高分子材料,它通??稍诩訜帷⒓訅簵l件下塑制成型,故稱為塑料。
塑料的組成
塑料是以有機合成樹脂為基礎(chǔ),再加入添加劑所組成的。
??
1。合成樹脂 是由低分子化合物通過縮聚或加聚反應(yīng)合成的高分子化合物,如酚醛樹脂、聚乙烯等,是塑料的主要組成,也起粘接劑作用。
2。添加劑 為改善塑料的性能而加入的其它組成,主要有:
(1)填料或增強材料 填料在塑料中主要起增強作用。
??
(2)固化劑 可使樹脂具有體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),成為較堅硬和穩(wěn)定的塑料制品。
(3)增塑劑 用以提高樹脂可塑性和柔性的添加劑。
(4)穩(wěn)定劑 用以防止受熱、光等的作用使塑料過早老化。
塑料的分類
常用的塑料分類方法有下述兩種:
1。
??按樹脂的性質(zhì)分類 :根據(jù)樹脂在加熱和冷卻時所表現(xiàn)的性質(zhì),可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
(1) 熱塑性塑料:加熱時軟化并熔融,可塑造成形,冷卻后即成型并保持既得形狀,而且該過程可反復(fù)進行。這類塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺(尼龍)、聚甲醛、聚碳酸脂、聚苯醚、聚砜等。
??這類塑料加工成形簡便,具有較高的機械性能,但耐熱性和剛性比較差。
(2) 熱固性塑料: 初加熱時軟化,可塑造成形,但固化后再加熱將不再軟化,也不溶于溶劑。這類塑料有酚醛、環(huán)氧、氨基、不飽和聚酯、呋喃和聚硅醚樹脂等。它們具有耐熱性高,受壓不易變形等優(yōu)點,但機械性能不好。
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2。按使用范圍分類
(1)通用塑料 指應(yīng)用范圍廣、生產(chǎn)量大的塑料品種。主要有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚烯烴、酚醛塑料和氨基塑料等,其產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的四分之三以上。
(2)工程塑料 指綜合工程性能(包括機械性能、耐熱耐寒性能、耐蝕性和絕緣性能等)良好的各種塑料。
??主要有聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯和ABS等四種。
(3)耐熱塑料 指能在較高溫度(100℃~200℃以上)下工作的各種塑料。常見的有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、有機硅樹脂、環(huán)氧樹脂等。
常用工程塑料
1。
??熱塑性塑料
(1)聚乙烯(PE) 聚乙烯由乙烯單體聚合而成。 根據(jù)合成方法不同, 可分為高壓、中壓和低壓三種。高壓聚乙烯相對分子質(zhì)量、結(jié)晶度和相對密度較低,質(zhì)地柔軟,常用來制作塑料薄膜、軟管和塑料瓶等。低壓聚乙烯質(zhì)地剛硬,耐磨性、耐蝕性及電絕緣性較好,常用來制造塑料管、板材、繩索以及承載不高的零件,如齒輪、軸承等。
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(2)聚丙烯(PP) 聚丙烯由丙烯單體聚合而成。 聚丙烯剛性大, 其強度、硬度和彈性等機械性能均高于聚乙烯。聚丙烯的相對密度僅為0。90g/cm3~0。91g/cm3, 是常用塑料中最輕的。聚丙烯的耐熱性良好, 長期使用溫度為100℃~110℃。
??聚丙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能和耐蝕性能,在常溫下能耐酸、堿,所以經(jīng)常制作成導(dǎo)線外皮。但聚丙烯的沖擊韌性差,耐低溫及抗老化性也差。聚丙烯可用于制作某些零部件,如法蘭、齒輪、風(fēng)扇葉輪、泵葉輪、把手及殼體等,還可制作化工管道、容器、醫(yī)療器械等。
(3)聚氯乙烯(PVC) 聚氯乙烯是由乙炔氣體和合成氯乙烯, 再聚合而成。
??具有較高的機械強度和較好的耐蝕性。可用于制作化工、紡織等工業(yè)的廢氣排污排毒塔、氣體液體輸送管,還可代替其它耐蝕材料制造貯槽、離心泵、通風(fēng)機和接頭等。當(dāng)增塑劑加入量達30%~40%時,便制得軟質(zhì)聚氯乙烯,其延伸率高,制品柔軟,并具有良好的耐蝕性和電絕緣性,常制成薄膜,用于工業(yè)包裝、農(nóng)業(yè)育秧和日用雨衣、臺布等,還可用于制作耐酸堿軟管、電纜包皮、絕緣層等。
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(4)聚苯乙烯(PS) 聚苯乙烯由苯乙烯單體聚合而成。聚苯乙烯剛度大、耐蝕性好、電絕緣性好,缺點是抗沖擊性差,易脆裂、耐熱性不高。可用以制造紡織工業(yè)中的紗管、紗綻、線軸;電子工業(yè)中的儀表零件、設(shè)備外殼;化工中的儲槽、管道、彎頭;車輛上的燈罩、透明窗;電工絕緣材料等。
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(5)ABS塑料 ABS塑料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。具有其組成的硬、韌、剛 的特性,綜合機械性能良好,同時尺寸穩(wěn)定,容易電鍍和易于成形,耐熱性較好,在-40℃的低溫下仍有一定的機械強度??芍圃忑X輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、儲槽內(nèi)襯、電機外殼、儀表殼、儀表盤、蓄電池槽、水箱外殼等。
??近來在汽車零件上的應(yīng)用發(fā)展很快,如作檔泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管,以及小轎車車身等。作紡織器材、電訊器件都有很好的效果。
(6)聚酰胺(PA) 又稱尼龍或錦綸, 是由二元胺與二元酸縮合而成,或由氨基酸脫水成內(nèi)酰胺再聚合而得,有尼龍610、66、6等多個品種。
??尼龍具有突出的耐磨性和自潤滑性能;良好的韌性,強度較高(因吸水不同而異);耐蝕性好,如耐水、油、一般溶劑、許多化學(xué)藥劑,抗霉、抗菌,無毒;成形性能也好。
(7)聚碳酸酯(PC) 聚碳酸酯譽稱透明金屬,具有優(yōu)良的綜合性能。沖擊韌性和延性突出,在熱塑性塑料中是最好的;彈性模量較高,不受溫度的影響;抗蠕變性能好,尺寸穩(wěn)定性高。
??透明度高,可染成各種顏色;吸水性小。絕緣性能優(yōu)良,在10℃~130℃間介電常數(shù)和介質(zhì)損耗近于不變。制造精密齒輪、蝸輪、蝸桿、齒條等。利用其高的電絕緣性能,制造墊圈、墊片、套管、電容器等絕緣件,并可作電子儀器儀表的外殼、護罩等。由于透明性好,在航空及宇航工業(yè)中,是一種不可缺少的制造信號燈、擋風(fēng)玻璃,座艙罩、帽盔等的重要材料。
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(8)氟塑料 氟塑料比其它塑料的優(yōu)越性是, 耐高、低溫, 耐腐蝕, 耐老化和電絕緣性能很好, 且吸水性和摩擦系數(shù)低, 尤以F-4最突出。聚四氟乙烯俗稱塑料王, 具有非常優(yōu)良的耐高、低溫性能,缺點是強度低, 冷流性強。主要用于制作減摩密封零件、化工耐蝕零件與熱交換器, 以及高頻或潮濕條件下的絕緣材料。
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(9)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 俗稱有機玻璃。 有機玻璃的透明度比無機玻璃還高, 透光率達92%; 相對密度也只有后者的一半, 為1。18g/cm3。機械性能比普通玻璃高得多(與溫度有關(guān))。
2。熱固性塑料
(1)酚醛塑料(PE) 指由酚類和醛類在酸或堿催化劑作用下縮聚合成酚醛樹脂,再加入添加劑而制得的高聚物。
??有熱塑性和熱固性兩類。酚醛塑料具有一定的機械強度和硬度, 耐磨性好,絕緣性良好, 耐熱性較高,耐蝕性優(yōu)良。缺點是性脆,不耐堿。酚醛塑料廣泛用于制作插頭、開關(guān)、電話機、儀表盒、汽車剎車片、內(nèi)燃機曲軸皮帶輪、紡織機和儀表中的無聲齒輪、化工用耐酸泵日用用具等。
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(2)環(huán)氧塑料(EP) 為環(huán)氧樹脂加入固化劑后形成的熱固性塑料。環(huán)氧塑料強度較高,韌性較好;尺寸穩(wěn)定性高和耐久性好;具有優(yōu)良的絕緣性能;耐熱、耐寒;化學(xué)穩(wěn)定性很高;成形工藝性能好。缺點是有某些毒性。環(huán)氧樹脂是很好的膠粘劑,對各種材料(金屬及非金屬)都有很強的膠粘能力。
??環(huán)氧塑料可用于制作塑料模具、精密量具、灌封電器、配制飛機漆、油船漆、罐頭涂料、印刷線路。
擠出吹塑氣壓成型工藝與模具設(shè)計
【作者介紹】 鄂大辛 北京理工大學(xué)副教授,中國兵器模具專家委員會委員,日本名古屋工業(yè)大學(xué)碩士、博士,曾參與國產(chǎn)汽車首次改型中主要模具的研制和檢測、沖壓工藝標(biāo)準(zhǔn)制定、奧迪與捷達轎車沖壓模具工藝技術(shù)的引進轉(zhuǎn)化工作。
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【內(nèi)容簡介】 隨著塑料制品需求量的不斷增加,塑料成型工藝及其模具設(shè)計技術(shù)得到了快速發(fā)展。目前用于擠出成型的塑料占塑料制品總量的1/3左右,因此,在本套課程中以塑料管材和塑料薄膜成型為例,介紹了塑料擠出成型原理、工藝及模具設(shè)計的主要內(nèi)容。
??其中,比較詳細地講解了基礎(chǔ)機頭結(jié)構(gòu)和成型零部件的設(shè)計方法。另外,還針對使用量越來越多的塑料容器中空吹塑成型、作為特殊成型方法的氣壓成型工藝及其模具設(shè)計,做了詳細介紹,以擴充讀者對塑料成型方法和模具的認(rèn)識。
熱塑性塑料成型工藝與模具設(shè)計
鄂大辛,北京理工大學(xué)副教授,中國兵器模具專家委員會委員,日本名古屋工業(yè)大學(xué)碩士、博士,曾參與國產(chǎn)汽車
首次改型中主要模具的研制和檢測、沖壓工藝標(biāo)準(zhǔn)制定、奧迪與捷達轎車沖壓模具工藝技術(shù)的引進轉(zhuǎn)化工作。
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最近10年,鄂大辛在日本學(xué)習(xí)和工作期間進行了塑性成型理論和基礎(chǔ)試驗的研究,并對塑料成型及塑料模具的研制開發(fā)進行了廣泛、深入的實踐,現(xiàn)在北京理工大學(xué)從事板材成型及模具理論、實驗、有限元分析的研究與教學(xué)工作。
本套VCD教學(xué)片根據(jù)熱塑性塑料的特性,詳細地介紹了注射成型模具的設(shè)計要點和要領(lǐng),闡述了基本理論和實踐經(jīng)驗匯總得出的設(shè)計思想。
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主要內(nèi)容包括:澆注系統(tǒng)、模具結(jié)構(gòu)、成型零部件、分型抽芯和脫模機構(gòu)的類型及其設(shè)計方法,特別針對塑件生產(chǎn)普遍存在的側(cè)向分型抽芯和脫模難點進行了詳細介紹。
熱固性塑料成型工藝與模具設(shè)計
本套VCD詳細介紹了熱固性及其增強塑料的工藝特性和主要成型方法。
??主要內(nèi)容包括:熱固塑料注射成型、壓縮成型、壓注成型工藝及模具設(shè)計、著重講述了模具結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)引起注意的事項和設(shè)計要點,并對部分成型零部件的設(shè)計方法、技巧進行了詳細講解。
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??塑料是以有機合成樹脂為主要組成的高分子材料,它通常可在加熱、加壓條件下塑制成型,故稱為塑料。
塑料的組成
塑料是以有機合成樹脂為基礎(chǔ),再加入添加劑所組成的。
1。合成樹脂 是由低分子化合物通過縮聚或加聚反應(yīng)合成的高分子化合物,如酚醛樹脂、聚乙烯等,是塑料的主要組成,也起粘接劑作用。
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2。添加劑 為改善塑料的性能而加入的其它組成,主要有:
(1)填料或增強材料 填料在塑料中主要起增強作用。
(2)固化劑 可使樹脂具有體型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),成為較堅硬和穩(wěn)定的塑料制品。
(3)增塑劑 用以提高樹脂可塑性和柔性的添加劑。
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(4)穩(wěn)定劑 用以防止受熱、光等的作用使塑料過早老化。
塑料的分類
常用的塑料分類方法有下述兩種:
1。按樹脂的性質(zhì)分類 :根據(jù)樹脂在加熱和冷卻時所表現(xiàn)的性質(zhì),可分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
(1) 熱塑性塑料:加熱時軟化并熔融,可塑造成形,冷卻后即成型并保持既得形狀,而且該過程可反復(fù)進行。
??這類塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺(尼龍)、聚甲醛、聚碳酸脂、聚苯醚、聚砜等。這類塑料加工成形簡便,具有較高的機械性能,但耐熱性和剛性比較差。
(2) 熱固性塑料: 初加熱時軟化,可塑造成形,但固化后再加熱將不再軟化,也不溶于溶劑。
??這類塑料有酚醛、環(huán)氧、氨基、不飽和聚酯、呋喃和聚硅醚樹脂等。它們具有耐熱性高,受壓不易變形等優(yōu)點,但機械性能不好。
2。按使用范圍分類
(1)通用塑料 指應(yīng)用范圍廣、生產(chǎn)量大的塑料品種。主要有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚烯烴、酚醛塑料和氨基塑料等,其產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的四分之三以上。
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(2)工程塑料 指綜合工程性能(包括機械性能、耐熱耐寒性能、耐蝕性和絕緣性能等)良好的各種塑料。主要有聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯和ABS等四種。
(3)耐熱塑料 指能在較高溫度(100℃~200℃以上)下工作的各種塑料。常見的有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、有機硅樹脂、環(huán)氧樹脂等。
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常用工程塑料
1。熱塑性塑料
(1)聚乙烯(PE) 聚乙烯由乙烯單體聚合而成。 根據(jù)合成方法不同, 可分為高壓、中壓和低壓三種。高壓聚乙烯相對分子質(zhì)量、結(jié)晶度和相對密度較低,質(zhì)地柔軟,常用來制作塑料薄膜、軟管和塑料瓶等。
??低壓聚乙烯質(zhì)地剛硬,耐磨性、耐蝕性及電絕緣性較好,常用來制造塑料管、板材、繩索以及承載不高的零件,如齒輪、軸承等。
(2)聚丙烯(PP) 聚丙烯由丙烯單體聚合而成。 聚丙烯剛性大, 其強度、硬度和彈性等機械性能均高于聚乙烯。聚丙烯的相對密度僅為0。
??90g/cm3~0。91g/cm3, 是常用塑料中最輕的。聚丙烯的耐熱性良好, 長期使用溫度為100℃~110℃。聚丙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能和耐蝕性能,在常溫下能耐酸、堿,所以經(jīng)常制作成導(dǎo)線外皮。但聚丙烯的沖擊韌性差,耐低溫及抗老化性也差。聚丙烯可用于制作某些零部件,如法蘭、齒輪、風(fēng)扇葉輪、泵葉輪、把手及殼體等,還可制作化工管道、容器、醫(yī)療器械等。
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(3)聚氯乙烯(PVC) 聚氯乙烯是由乙炔氣體和合成氯乙烯, 再聚合而成。具有較高的機械強度和較好的耐蝕性。可用于制作化工、紡織等工業(yè)的廢氣排污排毒塔、氣體液體輸送管,還可代替其它耐蝕材料制造貯槽、離心泵、通風(fēng)機和接頭等。當(dāng)增塑劑加入量達30%~40%時,便制得軟質(zhì)聚氯乙烯,其延伸率高,制品柔軟,并具有良好的耐蝕性和電絕緣性,常制成薄膜,用于工業(yè)包裝、農(nóng)業(yè)育秧和日用雨衣、臺布等,還可用于制作耐酸堿軟管、電纜包皮、絕緣層等。
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(4)聚苯乙烯(PS) 聚苯乙烯由苯乙烯單體聚合而成。聚苯乙烯剛度大、耐蝕性好、電絕緣性好,缺點是抗沖擊性差,易脆裂、耐熱性不高??捎靡灾圃旒徔椆I(yè)中的紗管、紗綻、線軸;電子工業(yè)中的儀表零件、設(shè)備外殼;化工中的儲槽、管道、彎頭;車輛上的燈罩、透明窗;電工絕緣材料等。
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(5)ABS塑料 ABS塑料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。具有其組成的硬、韌、剛 的特性,綜合機械性能良好,同時尺寸穩(wěn)定,容易電鍍和易于成形,耐熱性較好,在-40℃的低溫下仍有一定的機械強度??芍圃忑X輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、儲槽內(nèi)襯、電機外殼、儀表殼、儀表盤、蓄電池槽、水箱外殼等。
??近來在汽車零件上的應(yīng)用發(fā)展很快,如作檔泥板、扶手、熱空氣調(diào)節(jié)導(dǎo)管,以及小轎車車身等。作紡織器材、電訊器件都有很好的效果。
(6)聚酰胺(PA) 又稱尼龍或錦綸, 是由二元胺與二元酸縮合而成,或由氨基酸脫水成內(nèi)酰胺再聚合而得,有尼龍610、66、6等多個品種。
??尼龍具有突出的耐磨性和自潤滑性能;良好的韌性,強度較高(因吸水不同而異);耐蝕性好,如耐水、油、一般溶劑、許多化學(xué)藥劑,抗霉、抗菌,無毒;成形性能也好。
(7)聚碳酸酯(PC) 聚碳酸酯譽稱透明金屬,具有優(yōu)良的綜合性能。沖擊韌性和延性突出,在熱塑性塑料中是最好的;彈性模量較高,不受溫度的影響;抗蠕變性能好,尺寸穩(wěn)定性高。
??透明度高,可染成各種顏色;吸水性小。絕緣性能優(yōu)良,在10℃~130℃間介電常數(shù)和介質(zhì)損耗近于不變。制造精密齒輪、蝸輪、蝸桿、齒條等。利用其高的電絕緣性能,制造墊圈、墊片、套管、電容器等絕緣件,并可作電子儀器儀表的外殼、護罩等。由于透明性好,在航空及宇航工業(yè)中,是一種不可缺少的制造信號燈、擋風(fēng)玻璃,座艙罩、帽盔等的重要材料。
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(8)氟塑料 氟塑料比其它塑料的優(yōu)越性是, 耐高、低溫, 耐腐蝕, 耐老化和電絕緣性能很好, 且吸水性和摩擦系數(shù)低, 尤以F-4最突出。聚四氟乙烯俗稱塑料王, 具有非常優(yōu)良的耐高、低溫性能,缺點是強度低, 冷流性強。主要用于制作減摩密封零件、化工耐蝕零件與熱交換器, 以及高頻或潮濕條件下的絕緣材料。
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(9)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 俗稱有機玻璃。 有機玻璃的透明度比無機玻璃還高, 透光率達92%; 相對密度也只有后者的一半, 為1。18g/cm3。機械性能比普通玻璃高得多(與溫度有關(guān))。
2。熱固性塑料
(1)酚醛塑料(PE) 指由酚類和醛類在酸或堿催化劑作用下縮聚合成酚醛樹脂,再加入添加劑而制得的高聚物。
??有熱塑性和熱固性兩類。酚醛塑料具有一定的機械強度和硬度, 耐磨性好,絕緣性良好, 耐熱性較高,耐蝕性優(yōu)良。缺點是性脆,不耐堿。酚醛塑料廣泛用于制作插頭、開關(guān)、電話機、儀表盒、汽車剎車片、內(nèi)燃機曲軸皮帶輪、紡織機和儀表中的無聲齒輪、化工用耐酸泵日用用具等。
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(2)環(huán)氧塑料(EP) 為環(huán)氧樹脂加入固化劑后形成的熱固性塑料。環(huán)氧塑料強度較高,韌性較好;尺寸穩(wěn)定性高和耐久性好;具有優(yōu)良的絕緣性能;耐熱、耐寒;化學(xué)穩(wěn)定性很高;成形工藝性能好。缺點是有某些毒性。環(huán)氧樹脂是很好的膠粘劑,對各種材料(金屬及非金屬)都有很強的膠粘能力。
??環(huán)氧塑料可用于制作塑料模具、精密量具、灌封電器、配制飛機漆、油船漆、罐頭涂料、印刷線路。
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