模具基本知识之塑料篇

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模具基本知识之塑料篇
1、塑料的概念

* G- _/ C5 S0 _; G" n5 M    聚合物(polymer)，又可称为高分子或巨分子(macromolecules)，也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂(resin)。所谓塑料，其实它是合成树脂中的一种，形状跟天然树脂中的松树脂相似，但因又经过化学的力量来合成，而被称之为塑料。
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7 G; U, a& O" O' ], M    根据美国材料试验协会所下的定义，塑料乃是一种以高分子量有机物质为主要成分的材料，它在加工完成时呈现固态形状，在制造以及加工过程中，可以借流动(flow)来造型。

    因此，经由此说明我们可以得到以下几项了解：

    它是高分子有机化合物

    它可以多种型态存在例如液体固体胶体溶液等
' n* V3 w% h' ?& y
    它可以成形(moldable)

! s( Q0 w, w6 l  ]0 @    种类繁多因为不同的单体组成所以造成不同之塑料
& B  S, S- d; w2 M) U
    用途广泛产品呈现多样化

& b0 E. E8 P9 ?- n    具有不同的性质
3 B: b  R0 Q$ T
    可以用不同的加工方法(processing method )
0 w, Q: \$ i1 `" p0 Q0 V# O5 ?
; ]& y9 ~' D3 X) g. z$ B9 \" P" w    2、塑料的分类

    聚合物是由许多较小而结构简单的小分子(monomer)，借共价键来组合而成的。聚合物的种类繁多，一般若是以对热之变化来分类，它可以分为两大类：

+ W8 ?$ G8 I& L" v$ O# R7 q" I    热固性塑料（Thermoset Plastics )：指的是加热后，会使分子构造结合成网状型态。一旦结合成网状聚合体，即使再加热也不会软化，显示出所谓的非可逆变化，是分子构造发生变化(化学变化 )所致。

+ a3 Z0 E# b1 @    热塑性塑料(Thermo plastics )：指加热后会熔化，可流动至模具冷却后成型，再加热后又会熔化的塑料；即可运用加热及冷却，使其产生可逆变化(液态←→固态)，是所谓的物理变化。
! W- N2 z: k) D4 K6 l
: R7 M0 [7 t' W, G4 e1 U) l    按照塑料的应用情况，热塑性塑料又可分为通用塑料、工程塑料、高性能工程塑料等三类。
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  v  c6 Q5 b$ ]8 I    通用的热塑性塑料其连续的使用温度在100℃以下，聚乙烯、聚氯乙稀、聚丙烯、聚苯乙烯并称为四大通用塑料。
* H- c# G8 K8 v  e1 L
    工程塑料一般是指工作应力大于150MPa，连续工作温度能超过150℃以上的塑料。通常把聚酰胺（尼龙）、聚碳酸脂、聚甲醛、聚苯醚和热塑性聚酯称为五大工程塑料。

    3、我司常用塑料的特性
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    ABS的特性
; F: ~* X. b6 I, s. o$ W4 p
    丙烯腈-- 丁二烯 --苯二烯(ABS)共聚物
( E. P4 P& I! A' e% n
+ ~- W/ _/ T* F, n: r6 I. s7 ]    结构式
& S: \( I7 @3 D1 L' I! A
    性质 丙烯腈提供耐热及抗化性，丁二烯提供韧性及耐冲击性，苯乙烯提供延展性及加工性

. V: m4 q. x0 W# ^. ~    优点 1、坚硬，易押出2、易染色3、难燃4、耐冲击5、表面性佳
7 `. m6 h) E$ n
    缺点 1、耐溶剂性差2、低介电强度3、低拉伸率
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6 Z# @- N5 C; l5 M    用途 把手、外壳、行李箱、冰箱衬垫、家电制品
PC（聚碳酸酯）

    聚碳酸酯 ( PC )
0 v* ~# W: ~. v0 F
    结构式
* b0 N. A# R5 i
    性质 为非结晶性热塑性塑料
( v4 N' i+ d) I- O+ Q) p
    优点 1、具高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广2、高度透明性及自由染色性3、H.D.T.高4、耐疲劳性佳5、耐候性佳6、电气特性优7、无味无臭对人体无害符合卫生安全8、成形收缩率低、尺寸安定性良好

2 ?8 r2 o9 {6 k& ~    缺点 成形品设计不良易产生内部应力问题
: C, l4 w8 P  P# }0 D$ v7 m2 g2 h
! r. J/ W, |0 K/ N0 l) U    用途 电子电器：CD片、开关、家电外壳、信号筒、电话机汽 车： 保险杆、分电盘、安全玻璃工业零件：照相机本体、机具外壳、安全帽、潜水镜、安全镜片
( m, G0 t. D- x, [! N& m- w6 `8 G
# h+ n# P. P" |; h0 \3 m    POM（聚缩醛）
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: \/ W5 d" u& {    聚缩醛 ( POM )
1 o5 n4 o0 v. [  @5 ]2 f+ Q
! O4 y  t( W# ^" ?    结构式
0 ^4 J, k, k9 k+ L
0 x8 u3 X7 n2 A  r# [. ]8 p' Q    性质 为结晶性热可塑性塑料，具明显熔点165~175℃，性质最接近金属，一般称其为塑钢

1 w& ~! ~0 _$ k$ B' d, F+ m    优点 1、具高机械强度和刚性2、最高的疲劳强度3、环境抵抗性、耐有机溶剂性佳4、耐反复冲击性强5、广泛的使用温度范围(-40℃~120℃)6、良好的电气性质7、复原性良好8、具自已润滑性、耐磨性良好9、尺寸安定性优
$ Z1 n( _; y9 `  ~( {& r5 V缺点 1、加工过程若长时间高温下易起热分解2、无自熄性3、抗酸性差4、成形收缩率大

. f2 K2 Z* [  {  @  A    用途 电子电器：洗衣机、果汁机零件、定时器组件汽 车： 车把零件、电动窗零件工业零件：机械零件、齿轮、把手、玩具、螺杆

    PP（聚丙烯)

    聚丙烯(PP)

2 q- c+ f* \# X0 q( Y0 t1 X) K    结构式
, g- j$ G: P- }- k4 C8 x2 J
1 E' x# _* \1 K+ O- y: U8 O9 A* G    性质 极轻之塑料，密度仅为0.9g/cm3加工性质毋须预热干燥

    优点 1、易染色2、耐湿性佳3、耐化性佳4、高铰链特性5、耐冲击性

    缺点 1、复杂之异形押出不易2、易被紫外线分解3、不易接合4、易氧化

    用途 水管、胶膜、胶布、电线蔽护材料、容器、汽车保险杆、仪表板、铰链
' S* l) S* }6 O" A2 X% \2 C: z7 m
1 l( V/ [# }7 E" Y- `    PA（尼龙）

    聚酰胺(PA、尼龙Nylon)

. b& O$ O' W7 D- v8 e4 ?! `; D    结构式 [NH(CH2)m NHCO(CH2)n-2CO]
性质 结晶性热可塑性塑料，有明显熔点，Nylon6 Tm为220~230℃，Nylon66则为260~270℃，Nylon本身具吸水基故有吸水性，成形前须干燥，温度过高干燥则尼龙粒变色

    优点 1、具高抗张强度2、耐韧、耐冲击性特优3、自润性、耐磨性佳、耐药品性优4、低温特性佳5、具自熄性
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/ C1 v6 [# M  m/ U    缺点 尼龙吸湿性高、长期尺寸精密度及物性受影响。

    用途 电子电器：连接器、卷线轴、定时器、护盖断路器、开关壳座汽 车： 散热风扇、门把、油箱盖、进气隔栅、水箱护盖、灯座工业零件：椅座、自行车框、溜冰鞋底座、纺织梭、踏板、滑轮

    PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）
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    聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)

) ^- ~  b5 D1 n, u    结构式
: W1 _1 g% Y0 a5 r* {9 r$ E' a
# i1 |. p. W% L  k    性质 非晶体聚合物，92%光线穿透率，热变性温度介于74°C~102°C间
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    优点 1、高光学透明性2、耐候性佳3、刚性佳4、易染色

    缺点 1、耐化性差2、长期时用温度最高93°C3、应力集中处，较易碎化

5 k( Z/ m' t# I7 ^  v    用途 灯罩、窗玻璃、标示牌、光学透镜、硬式隐形眼镜、汽车零件。

dengjing1899

ABS的收缩率怎么样？
使用ABS一定要干燥！！