常用塑料材料的特性簡介

1、常用塑料材料的特性簡介一、聚乙烯類塑料聚乙烯是指由乙烯單體自由基聚合而成的聚合物,英文名簡稱 PE 。 PE 的合成原料來 自石油, 自 1965年以來一直高居世界塑料樹脂產(chǎn)量第一位。 目前, 聚乙烯的主要品種有:低密度聚乙烯(LDPE , 高密度聚乙烯(HDPE ,線性低密度聚乙烯(LLDPE , (超高分子量聚乙烯(UHMWPE ,茂金屬聚乙烯(m-PE 還有其改性品種:乙烯 乙酸乙烯酯(EVA 氯化聚乙烯(CPE 。1、聚乙烯類塑料的結(jié)構(gòu)性能PE 為線性聚合物,屬于高分子長鏈脂肪烴;分子對稱無極性,分子間作用力小,力學(xué)性 能不高、電絕緣性好、熔點低、印刷性不好。 PE 的結(jié)構(gòu)規(guī)整,線性度

2、高,因而易于結(jié)晶。 結(jié)晶度從高到低排序:HDPE , LLDPE , LDPE 。隨結(jié)晶度的提高, PE 制品的密度、剛性、 硬度和強(qiáng)度等性能提高,但沖擊性能下降。(1一般性能 PE樹脂為無味、無毒的白色粉末或顆粒,外觀呈乳白色,有似臘的 手感;吸水率低,小于 001%。 PE 膜透明,透明度隨結(jié)晶度提高而下降。 PE 膜的透水率 低但透氣性較大,不適于保鮮包裝而適于防潮包裝。 PE 易燃,氧指數(shù)僅為 174,燃燒時 低煙,有少量熔融滴落,火焰上黃下藍(lán),有石蠟氣味。 PE 的耐水性較好。制品表面無極 性,難以粘合和印刷,須經(jīng)表面處理才可改善。(2力學(xué)性能 PE的力學(xué)性能一般,其拉伸強(qiáng)度較低,抗

3、蠕變性不好,耐沖擊性能 較好。 PE 的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性不好, 但隨分子量增大而改善。 PE 的耐穿刺性好, 并以 LLDPE 最好。(3熱學(xué)性能 PE的耐熱性不高,隨分子量和結(jié)晶度的提高而改善。 PE 的耐低溫性 好,脆化溫度一般可達(dá)-50以下;隨分子量的增大,最低可達(dá)-140。 PE 的線膨脹系 數(shù)大,在塑料中屬較大者。 PE 的熱導(dǎo)率屬塑料中較高者。(4電學(xué)性能 PE無極性,因此電性能十分優(yōu)異。介電損耗很低,且隨溫度和頻率 變化極小。 PE 是少數(shù)耐電暈性好的塑料品種,介電強(qiáng)度又高,因而可用做高壓絕緣材料。 (5環(huán)境性能 PE具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。在常溫下可耐酸、堿、鹽類水溶液的腐 蝕,

4、具體有稀硫酸、稀硝酸、任何濃度的鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸及乙酸等,但不耐 強(qiáng)氧化劑如發(fā)煙硫酸、 、濃硫酸和鉻酸等。 PE 在 60以下不溶于一般溶劑,但與脂肪烴、 芳香烴、鹵代烴等長期接觸會溶脹或龜裂。溫度超過 60后,可少量溶于甲苯、乙酸戊 酯、三氯乙烯、松節(jié)油、礦物油及石蠟中;溫度超過 100后,可溶于四氫化萘。PE 耐候性不好,日曬、雨淋都會引起老化,需加入抗氧劑和光穩(wěn)定劑改善。2、聚乙烯類塑料的應(yīng)用范圍(1薄膜類制品薄膜類制品是 PE 的最主要用途。 LDPE 樹脂用于膜類制品可占 50%以上, 可用于食品、 日用品、蔬菜、收縮、自粘、垃圾袋等輕質(zhì)包裝膜及農(nóng)業(yè)用地膜、棚膜等。 HDPE

5、 樹脂用 于膜類制品可占 10%以上。 因其薄膜強(qiáng)度高, 主要用于重包裝膜、 撕裂膜及背心袋等。 LLDPE 樹脂用于膜類制品的比重比 LDPE 還要大, 可占樹脂的 70%以上。 LLDPE 膜具有延伸性好、 較高的拉伸強(qiáng)度、耐穿刺、耐環(huán)境應(yīng)力開裂及低溫沖擊性好、可制成超薄膜等優(yōu)點,主要用于包裝膜、垃圾袋、保鮮膜、自粘膜及超薄地膜等。(2注塑制品PE 因加工性好而廣泛用于注塑制品, 其中 HDPE 占 30%以上, LDPE 和 LLDPE 各占 10%以上。主要生產(chǎn):日用品如盆、桶、盒、暖瓶殼、杯、玩具等,周轉(zhuǎn)箱、瓦楞箱。 (3中空制品以 HDPE 樹脂為主,可占樹脂用量的 20%。其制品

6、具有耐應(yīng)力開裂性好、耐油性好、 耐低溫沖擊性好等優(yōu)點,可用于食品油、酒類、汽油及化學(xué)制劑等液體的包裝。此外還 有中空玩具等。(4管材類制品以 HDPE 樹脂為主,主要用于生活給水、燃?xì)廨斔?、農(nóng)業(yè)排灌、電纜穿線管、液體吸 管及圓珠筆芯等。 LDPE 管還可用于化妝品、藥品、牙膏、鞋油等的包裝。(5絲類制品圓絲用 HDPE 為原料,主要用于編織漁網(wǎng)、纜繩、工業(yè)濾網(wǎng)及民用紗窗網(wǎng)等。扁絲以 HDPE 和 LLDPE 為原料,主要用于編織袋、編織布及撕裂膜等。(6電纜制品PE 廣泛用于中、 高壓電纜的絕緣和護(hù)套材料, 其中以 LDPE 為主, 最高耐壓可達(dá) 220kV 。 (7其它制品HDPE 、 LL

7、DPE 可用于打包帶。 LLDPE 可用于型材。3、聚乙烯的其它品種(1茂金屬聚乙烯(m-PE 茂金屬聚乙烯是聚合反應(yīng)所用催化劑為茂金屬型的聚合物,因其性能獨特而單列,英 文簡稱 m-PE。茂金屬聚乙烯的特性有:分子量高且分布窄、支鏈少而短、密度低、純度高、高透明 性、高拉伸強(qiáng)度、高沖擊性、熱封溫度低且范圍廣、耐穿刺性等。用茂金屬聚乙烯制成的薄膜具有優(yōu)異的強(qiáng)度、高透明度和低熱 封 溫 度 (比 LLDPE 低 20 。目前, 由于茂金屬聚乙烯的價格偏高, 一時尚不能取代傳統(tǒng)的聚乙烯,但可以同 EPR 、 EVA 等相競爭。其應(yīng)用主要為膜類產(chǎn)品,如 LLDPE 與茂金屬 HDPE 共混,可用于生

8、產(chǎn)阻油 脂性重包裝袋。(2超高分子量聚乙烯(UHMWPE 超高分子量聚乙烯為相對分子質(zhì)量高達(dá) 100萬 -400萬的聚乙烯類聚合物,英文簡稱 UHMWPE 。與普通 PE 相比, UHMWPE 具有耐磨性好(比 POM 大 15倍 、低摩擦性(摩 擦系數(shù)油潤滑時為 0.050.08 、 抗沖擊性好、 自潤滑性好、 生理相容性好及耐腐蝕等優(yōu)點; 但其硬度低、強(qiáng)度不高、耐熱性差、抗蠕變性差及成型加工困難。UHMWPE 主要用來生產(chǎn)管材、型材、中空制品和注塑制品,具體應(yīng)用如下: 耐磨輸送管道?？捎糜诿骸⒌V粉、水泥、石灰、鹽、糧食的輸送管道,耐磨性比金 屬高 1050倍。 機(jī)械零件。主要利用其耐磨性,

9、如紡織機(jī)械中的投梭器、打梭棒、齒輪、連接器、 掃花桿、緩沖塊及偏心塊等;在造紙機(jī)械中用于水箱蓋板、刮水器、壓密件、接頭及密 封軸桿等;機(jī)床中用于導(dǎo)軌、滑道及摩擦輪等。 醫(yī)用材料。利用生理相容性好和耐腐蝕的優(yōu)點,用于矯形外科材料和人工關(guān)節(jié)等。 其它制品。利用耐輻射性,制造核電站遮蓋板;利用高沖擊性 , 制造防彈衣、滑雪板 等。(3乙烯 -乙酸乙烯酯共聚物(EVA EVA 中乙酸乙烯酯(VA 的含量不同,其性能差異很大,用途也不同。 EVA 的外觀為 半透明或半乳白色的顆?；蛄戏?易燃,離火不滅,并有熔融滴落,發(fā)出乳酸味。 EVA 的特點為:良好的柔軟性、韌性、耐低溫性、耐候性、耐應(yīng)力開裂性、熱合

10、性、焊接性、 粘結(jié)性、透明性、高光澤性、耐化學(xué)藥品性、抗臭氧性、著色性及與填料的容合性等。 EVA 的加工性良好, 加工特性和技術(shù)與 LDPE 相同, 但由于熔融粘度較低, 熱穩(wěn)定性有 限,加工溫度比 LDPE 低 20-40。EVA 主要應(yīng)用在如下幾方面: 薄膜類 為 EVA 的主要用途,可用于包裝膜和農(nóng)業(yè)用膜,具體有重包裝膜、冷凍包 裝膜、食品包裝膜、復(fù)合膜、熱收縮膜、自粘膜及阻隔保鮮膜等。 EVA 農(nóng)膜的保溫性、透 光性、耐老化性、無滴性都優(yōu)于 PE 膜。 注塑制品 自行車座、玩具、密封容器、人造草坪及汽車擋泥板等。 擠出制品 軟管、電纜護(hù)套、吸水管等。 發(fā)泡制品 涼鞋、拖鞋、鞋底、自行

11、車胎及玩具車輪等。(4氯化聚乙烯(CPE CPE 含氯量大小不同,其性能差別很大。含氯量在 25%-40%時為軟性材料,含氯量大 于 40%時為硬質(zhì)材料。常用的 CPE 含氯量為 30%-40%,并以含氯量 35%的 135A 和含氯量 為 40%的 140B 兩個牌號最為常用。CPE 為 PE 氯化的產(chǎn)物, PE 大分子的規(guī)整性被破壞,結(jié)晶能力降低,制品的柔軟性提 高,成為彈性體類材料。 CPE 具有優(yōu)異的抗沖性、阻燃性(氧指數(shù)為 27 、 耐熱性(可 在 120溫度下長期使用 、耐候性、耐油、耐酸堿、耐臭氧老化,耐磨性高,電絕緣性 好。CPE 的加工可分為直接加工和硫化加工兩種。直接加工可

12、用注塑、擠出、壓延等方法成型,制品如壓延法生產(chǎn)防水卷材、擠出法生 產(chǎn)門窗用密封條等。硫化加工可制造仿革鞋底等。CPE 的應(yīng)用可分為單獨制品和改性劑兩類。單獨制品不如改性劑用量大,主要用來制 造防水卷材、密封條、電纜護(hù)套及輸送帶等。作為抗沖改性劑,可用于硬質(zhì) PVC 、 PE 及 ABS 的共混材料,主要改善制品的沖擊性能和阻燃性能。此外, CPE 還可用于共混物的相 容劑。二、聚氯乙烯塑料聚氯乙烯是由氯乙烯單體經(jīng)自由基聚合而成的聚合物,英文簡稱 PVC 。 PVC 為最早實 現(xiàn)工業(yè)化的樹脂品種之一,是在 20世紀(jì) 60年代以前產(chǎn)量最大的樹脂品種,只是在 60年 代后期退居第二位。近年來,由于

13、PVC 合成原料豐富、合成路線的改進(jìn)、樹脂中氯乙烯 單體含量的降低,價格低廉,在化學(xué)建材等領(lǐng)域中的應(yīng)用日益擴(kuò)大,其需求量增加很快, 地位逐漸加強(qiáng)。PVC 樹脂的合成,在 20世紀(jì) 50年代以前一直以乙炔電石法生產(chǎn), 50年代后期轉(zhuǎn)向原 料充足、成本低廉的乙烯氧化法。目前世界上由此法生產(chǎn)的 PVC 可占到 80%以上。 PVC 樹脂的合成以懸浮法為主, 產(chǎn)量可占 80%-85%, 其次為乳液法。 按分子量的大小可將 PVC 分成通用型和高聚合度型兩種,常用的樹脂大都為通用型。按樹脂的形態(tài)可分為粉狀和 糊狀兩種。粉狀常用于生產(chǎn)壓延、注塑和擠出制品;乳液常用于生產(chǎn)人造革、壁紙、兒 童玩具及乳膠手套等

14、。按結(jié)構(gòu)不同可分為緊密型和疏松型兩種,疏松型可大量吸收增塑 劑,常用于軟制品的生產(chǎn);緊密型吸收增塑劑的能力低,主要用于硬制品的生產(chǎn)。 PVC 的突出性能為力學(xué)強(qiáng)度高、硬度大、耐化學(xué)腐蝕性好、電絕緣性好、印刷和焊接 性好、阻燃、價格低、制品軟硬度可調(diào)等,常用于替代金屬和木材。 PVC 的缺點為熱穩(wěn)定性不好,加工性不好,耐沖擊性能差,耐老化及耐寒性差。1、聚氯乙烯塑料的結(jié)構(gòu)性能(1 PVC 的結(jié)構(gòu)PVC 的分子鏈中含有強(qiáng)極性的氯原子,分子間力大,這使 PVC 制品的剛性、硬度等力 學(xué)性能提高,并賦予優(yōu)異的難燃性能。其分子結(jié)構(gòu)的特點使 PVC 在光、熱作用下易發(fā)生 降解反應(yīng);制品的結(jié)晶度低,一般只有

15、 5%-15%。(2 PVC 的性能 一般性能 PVC 樹脂為一種白色或淡黃色的粉末,相對密度為 1.35-1.45。其制品的 軟硬程度可通過加入增塑劑的份數(shù)多少調(diào)整,制成軟硬相差懸殊的制品。純 PVC 的吸水 率和透氣性都很小。 力學(xué)性能 PVC 具有較高的硬度和力學(xué)性能,并隨分子量的增大而提高,但隨溫度 的升高而下降。 PVC 中加入增塑劑份數(shù)不同, 對力學(xué)性能影響很大, 一般隨增塑劑含量增 大,力學(xué)性能下降。 PVC 的耐磨性一般,硬質(zhì) PVC 的靜摩擦系數(shù)為 0.4-0.5, 動摩擦系數(shù)為 0.23。 熱學(xué)性能 PVC 的熱穩(wěn)定性十分差, 純 PVC 樹脂在 140即開始分解, 到 1

16、80迅速 加快, 而 PVC 的熔融溫度為 160, 因此純 PVC 樹脂難以用熱塑方法加工。 PVC 的線膨脹 系數(shù)較小。具有難燃性,其氧化指數(shù)高達(dá) 45以上。 電學(xué)性能 PVC 是一種電性能較好的聚合物,但由于極性較大,其電絕緣性不如 PE 和 PP ; PVC 的電性能受溫度和頻率的影響較大,一般只適用于中低壓和低頻絕緣材料。 環(huán)境性能 PVC 可耐大多數(shù)無機(jī)酸 (發(fā)煙硫酸和濃硝酸除外 、 堿、 多數(shù)有機(jī)溶劑和 無機(jī)鹽。 PVC 在酯、 酮、 芳烴及鹵烴中溶脹或溶解, 其中最好的溶劑為四氫呋喃和環(huán)乙酮。 PVC 對光、氧、熱的耐受性都不好,很容易發(fā)生降解。2、聚氯乙烯塑料的成型加工(1

17、PVC 的加工特性 PVC 的加工熱穩(wěn)定性不好, 熔融溫度高于分解溫度, 不進(jìn)行改性難以用熔融塑化的方 法加工。改性方法一為在其中加入穩(wěn)定劑,以提高其分解溫度,使之達(dá)到熔融溫度之上; 二為在其中加入增塑劑,以降低其熔融溫度,使之降到分解溫度之下。PVC 用熱穩(wěn)定劑有四類,即鉛鹽類、有機(jī)錫類、金屬皂類和稀土類。鉛鹽類最常用, 但不能用于要求無毒和透明制品;有機(jī)錫類穩(wěn)定效果好,透明,有毒或無毒,因價高限 制了使用;金屬皂類穩(wěn)定效果一般,分透明或不透明、有毒或無毒,很少單用,常復(fù)合 使用,多用于軟制品;稀土類穩(wěn)定劑為最新品種,具有透明、無毒等優(yōu)點,大有發(fā)展前 途。 PVC 熱穩(wěn)定劑可用于硬制品和軟制

18、品,在硬制品中的用量大于軟制品。PVC 最常用的主增塑劑為鄰苯二甲酸酯類, 如 DOP 、 DBP 、 DIDP 等, 輔增塑劑有 DOA 、 DOS 、氯化石蠟、環(huán)氧大豆油、石油酯、磷酸酯等。增塑劑主要用于軟制品,須加入 25份以上。硬制品只加入 5份以下。PVC 加工溫度控制要精確,加工時間要盡可能短。 PVC 熔體的流動性不好, 熔體強(qiáng)度低, 易產(chǎn)生熔體破碎和制品表面粗糙等現(xiàn)象, 尤其 是硬制品,此種現(xiàn)象更突出。為改善流動性,必須加入助劑,最常用的為 ACR (甲基丙烯 酸甲酯共聚物 。 PVC 熔體粘附金屬傾向大, 熔體之間以及熔體與加工設(shè)備之間摩擦力大, 需加入潤滑 劑以克服摩擦阻力

19、。按潤滑劑與 PVC 樹脂的相容性大小不同,可分為內(nèi)潤滑劑(相容性 大和外潤滑劑(相容性差 。 PVC 熔體屬非牛頓流體,熔體粘度對剪切速率敏感。所以,對熱敏性 PVC 樹脂,在 加工中要降低粘度,可通過提高螺桿轉(zhuǎn)速來達(dá)到目的,盡可能少調(diào)溫度。 PVC 在加工前需要干燥處理,溫度 110, 1-1.5h 。 PVC 配方中的組分特別多, 要充分混合均勻。 同時一要注意加料順序, 吸油性大的填 料要后加,以防吸油;增塑劑最后加,以防影響其它組分的分散。二要控制好混合溫度, 一般在 110左右。 PVC 遇金屬離子會加速降解,加工前要進(jìn)行磁選,設(shè)備不應(yīng)有銹跡。(2 PVC 的加工方法 擠出 可用于

20、生產(chǎn)膜、片、板、管、棒、異型材、絲等制品。 注塑 可用于生產(chǎn)涼鞋、殼體、管件、閥門、泵等制品。 壓延 可用于生產(chǎn)膜、片、板、人造革、壁紙等制品。 壓制 壓制法多用于熱固性塑料,但 PVC 塑料也常用壓制成型,主要用于生產(chǎn)鞋 底、硬板及周轉(zhuǎn)箱等形狀簡單的制品。 塑料糊成型 將 PVC 糊狀樹脂涂于基材上,充分熔融后壓花、冷卻即可。具體涂 覆方法有刮涂法、滾塑法及蘸浸法等。3、聚氯乙烯塑料的改性品種(1高聚合度 PVC高聚合度 PVC 與普通 PVC 結(jié)構(gòu)基本相同,不同點在于其分子量大、分子鏈長、鏈的規(guī)整 性及結(jié)晶度增加,分子鏈間的纏繞點增多,具有類似交聯(lián)的結(jié)構(gòu)。高聚合度 PVC 的性能 如下:具

21、有較強(qiáng)的吸收增塑劑的能力,可與高達(dá) 150份的增塑劑混合,制成軟制品。力學(xué)性能優(yōu)異,拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度高。永久壓縮變形小,僅為 35%-60%,而普通 PVC 在 65%以上;回彈性高,一般可達(dá) 40%-50%。制品的硬度可在邵氏 A40-95范圍內(nèi)任意調(diào)整, 而且受溫度影響小, 使用條件比較寬泛。 優(yōu)良的耐熱、耐寒及耐老化性能。耐磨性好,比普通 PVC 高兩倍。高聚合度 PVC 的加工性能差,熔融溫度比普通 PVC 高約 10以上,熔體粘度大。具 體的加工方法,注塑可生產(chǎn)高檔鞋底、涼鞋、密封墊等,擠出可生產(chǎn)耐熱和耐寒電纜、 耐壓管、汽車和冰箱密封條,壓延可生產(chǎn)高檔人造革、防水膜及土工膜等。(

22、2氯化聚氯乙烯氯化聚氯乙烯英文簡稱 CPVC ,比 PVC 含氯量大,增強(qiáng)了極性,使大分子的主鏈運動 受限制,從而使制品的耐熱性、電絕緣性、阻燃性、耐腐蝕性、力學(xué)性能等得以提高。 但熱穩(wěn)定性、熔體流動性和沖擊性變差CPVC 可單獨加工,也可與 CPE 、 EVA 、 ABS 等共混加工,以改進(jìn)加工性和制品的脆性。 CPVC 目前主要用于阻燃和耐熱管材。(3 PVC 合金PVC 合金主要是共混彈性體類沖擊改性樹脂,具體有 ACR 、 CPE 、 MBS 、 EVA 、 ABS 、氯 丁膠及丁腈膠等,其中以 ACR 和 CPE 的效果最好,最為常用, MBS 只用于透明制品中。 4、聚氯乙烯塑料的

23、應(yīng)用范圍(1硬質(zhì) PVC 制品管材 可用于上水管、下水管、輸氣管、穿線管等。型材 可用于門窗、裝飾板、木線、家具及樓梯扶手等。板材 有瓦楞板、密實板和發(fā)泡板等。用于壁板、天花板、百葉窗、地板、裝飾材 料、家具材料及化工防腐貯槽等。片材 用于吸塑制品。絲類 用于紗窗網(wǎng)、蚊帳、繩索等。瓶類 用于食品、藥品、化妝品等包裝。注塑制品 管件、閥門、各類罩殼、電器殼體等。(2軟質(zhì) PVC 制品薄膜 農(nóng)用大棚膜、包裝膜、日用裝飾膜、雨衣膜、本皮膜等。電纜 用于中低壓絕緣和護(hù)套電纜料。鞋類 鞋底和鞋面材料。革類 人造革、地板革等。其它 軟透明管、墊片等。(3 PVC 糊制品人造革、地板革、壁紙、乳膠手套、玩具

24、、密封墊等。三、聚丙烯塑料聚丙烯是由丙烯單體經(jīng)自由基聚合而成的聚合物,英文簡稱 PP 。按結(jié)構(gòu)不同, PP 可 分為等規(guī)、 間規(guī) (又稱茂金屬 PP 、 無規(guī)三類。 目前應(yīng)用的主要是等規(guī) PP , 用量可占 90%以上。無規(guī) PP 不能用于塑料,常用于改性載體。間規(guī) PP 為低結(jié)晶聚合物用茂金屬催化 劑生產(chǎn),屬于高彈性熱塑材料。因價格高,目前間規(guī) PP 應(yīng)用面不廣,但很有發(fā)展前途, 是 PP 樹脂的新增長點。PP 的優(yōu)點為電絕緣性和耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)良、 力學(xué)性能和耐熱性在通用熱塑性塑料中最 高、耐疲勞性好、價格在所有樹脂中最低。經(jīng)過玻璃纖維增強(qiáng)的 PP ,具有很高的強(qiáng)度, 性能接近工程 塑料,常

25、用作工程塑料。 PP 的缺點是,低溫脆性大,耐老化性不好。1、聚丙烯塑料的結(jié)構(gòu)性能(1 PP 的結(jié)構(gòu)PP 為線性結(jié)構(gòu),其大分子鏈上甲基的排列方式不同,性能也不同:等規(guī) PP 的結(jié)構(gòu)規(guī) 整性好,具有高度的結(jié)晶性,熔點高,硬度和剛性大,力學(xué)性能好;無規(guī) PP 為無定型, 強(qiáng)度很低, 難以用作塑料; 間規(guī) PP 的性能介于兩者之間, 硬度和剛性小, 但沖擊性能好。 PP 分子結(jié)構(gòu)特點,導(dǎo)致 PP 的耐氧化性和耐輻射性差,難以用于戶外。(2 PP 的性能 一般性能 PP樹脂為白色蠟狀固體, 外觀似 PE , 但比 PE 更透明、 更輕, 為僅次于 TPX 的最輕品種。 PP 易燃,離火焰繼續(xù)燃燒,火焰

26、上黃下藍(lán),有少量黑煙,熔融滴落, 有石油氣味。 PP 的吸水性低,氣體透過率低。 PP 的成纖性較好,可用于丙侖的生產(chǎn)。 力學(xué)性能 PP具有較好的力學(xué)性能,其拉伸屈服強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度都超過 PE ,拉伸 強(qiáng)度還超過 PS 和 ABS ,經(jīng)增強(qiáng)和拉伸處理后還可大幅提高。 PP 的力學(xué)性能受溫度的影響 比較小,在溫度為 100時,拉伸強(qiáng)度仍能保持一半。PP 的沖擊強(qiáng)度受溫度影響較大,在室溫以上 PP 的沖擊性能較好,但在低溫時,其沖 擊性能迅速變差。 PP 的沖擊強(qiáng)度還與分子量、結(jié)晶度、結(jié)晶尺寸等因素有關(guān)。PP 制品的表面硬度和剛性較高,并有良好的表面光澤,但不如 PS 和 ABS 高。PP 的干摩

27、擦為系數(shù)為 0.12,與 PA 接近,但在潤滑狀態(tài)下下降不明顯,只適于低 PV 值和無沖擊的齒輪和軸承使用。 PP 的耐磨性一般, 小于硬質(zhì) PVC 和 PMMA , 略高于 HDPE 。 PP 有突出的抗彎曲疲勞性能,用它制成的鉸鏈經(jīng) 7000萬次折疊彎曲不損壞。 PP 的耐 蠕變性較好,比 NDPE 要好。因此經(jīng)過適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)改性處理可用作工程塑料。 熱學(xué)性能 PP的耐熱性能良好,制品可耐 100熱水煮沸,可在 100-120下長期使用。用于熱水管道,不受外力作用時,可在 150使用不變形。但 PP 的耐低溫性不好, 在-5-20即脆化, 制品不能用于低溫環(huán)境。 PP 的線膨脹系數(shù)屬較大者;

28、 熱導(dǎo)率屬中等。 電學(xué)性能 PP為非極性聚合物,電絕緣性能優(yōu)良,電性能受濕度、溫度和頻率影 響較小,耐電弧性好,但不耐電暈。因低溫脆性影響, PP 在電絕緣領(lǐng)域的應(yīng)用遠(yuǎn)不如 PE 和 PVC 廣泛。 環(huán)境性能 PP具有很高的耐化學(xué)腐蝕性,可耐除強(qiáng)氧化劑、濃硫酸及濃硝酸外的 酸、堿、鹽及大多數(shù)有機(jī)溶劑(如醇、酚、醛、酮及大多數(shù)羧酸等 ,但低分子量的脂肪 烴、鹵烴及芳烴可使其溶脹,在高溫下可溶于芳烴和鹵代烴中如十氯化萘、四氫化萘及 1,2,4-三氯代苯等。 PP 的耐候性不好,對紫外線很敏感,需加入抗氧劑和光穩(wěn)定劑才能用 于戶外。 PP 的耐應(yīng)力開裂性較好,好于 HDPE 和 PS ,但應(yīng)用在腐蝕

29、性介質(zhì)如濃硫酸、濃 鉻酸及王水中例外。1、聚丙烯塑料的成型加工(1 PP 的加工特性PP 的吸水率低,在水中浸泡 24h ,吸水率低于 0.01%,因此加工前不必干燥處理。 PP 的熔體接近非牛頓流體,粘度對溫度敏感性小,而取決于剪切速率的大小。 PP 成型收縮率大, 一般可達(dá) 1.6%-2%, 對制品的精度影響較大; 在加工中易產(chǎn)生取向, 造成制品不同方向上的性能差異,在生產(chǎn)中要引起注意。PP 對缺口很敏感,制品應(yīng)避免出現(xiàn)尖角和缺口,以免引起應(yīng)力集中。PP 在高溫下對氧特別敏感, 為防止在加工中發(fā)生熱降解, 一般在樹脂合成時即加入抗 氧劑。 PP 熔體與銅接觸會導(dǎo)致降解,加工中應(yīng)避免與銅接觸

30、或加入抗銅劑。 (為什么現(xiàn)有 線材中有用 pp 料來做芯線外套的,芯線用的是銅,這不會發(fā)生降解么? PP 制品進(jìn)行退火處理后,能消除殘留的內(nèi)應(yīng)力,并改善沖擊強(qiáng)度。(2 PP 的加工方法PP 可用注塑、擠出及吹塑等方法加工成型。注塑可選用通用注塑機(jī),原料熔體指數(shù)中等(MI 為 1-4.5 。擠出機(jī)的螺桿加料段長度要比 PE 螺桿長,以克服熱導(dǎo)率低的影響。冷卻條件對制品的透明度和沖擊性能影響很大。PP 擠出制品可進(jìn)行拉伸處理。既可單向拉伸也可雙向拉伸,拉伸倍率可達(dá)三倍以上。 拉伸后 PP 制品的強(qiáng)度、沖擊性、透明度、耐熱性、表面光澤和阻隔性都有明顯的提高。3、聚丙烯塑料的改性品種(1茂金屬 PP

31、(m-PP 與普通 PP 相比, m-PP 的流動性能好、強(qiáng)度高、硬度大、耐熱性和透明性更好、熔點 低、光澤和韌性優(yōu)異。 m-PP 主要用于包裝薄膜、汽車保險杠注塑件、片材及瓶類等。 m-PP 的加工可用普通 PP 的加工方法,但料筒溫度要比普通 PP 低 30-40。(2共聚 PP (PP-C PP-C 為丙烯與乙烯的共聚物,可分為無規(guī)共聚物(PP-R 和嵌段共聚物(PP-B 兩種。 PP-R 含乙烯量為 1%-7%,與普通 PP 相比,其結(jié)晶度和熔點低、柔軟透明、溫度低于 0時仍具有良好的沖擊強(qiáng)度,-20時才達(dá)到應(yīng)用極限。但其硬度、剛性、耐蠕變性等 要比普通 PP 低 10%-15%,主要

32、用于上水管和供暖管。PP-B 的乙烯含量為 5%-20%,它既有較好的剛性,又有好的低溫韌性。主要用于大型 容器、周轉(zhuǎn)箱、中空吹塑容器、機(jī)械零件、電線電纜包覆制品等。(3增強(qiáng) PP常用玻璃纖維作增強(qiáng)材料。增強(qiáng)不僅保留了 PP 原有的優(yōu)良性能,還使拉伸強(qiáng)度、耐 熱性、剛性、硬度、耐蠕變性、線膨脹系數(shù)及成型收縮率等性能明顯改善。(4填充 PPPP 的填充改性最為常用。填充材料有碳酸鈣、滑石粉、云母及木粉等。填充前需進(jìn)行 偶聯(lián)劑活化處理,以提高相容性。填充 PP 在密度、剛性、硬度、熱變形溫度、耐蠕變性、 成型收縮率及線膨脹系數(shù)等方面有所改善,但拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度及斷裂伸長率有所下 降。(5共混 P

33、P共混 PP 主要為改善低溫沖擊性能。PP/HDPE共混 HDPE含量 10%-40%,沖擊強(qiáng)度可提高 8倍之多。PP/EPDM(或 EPR 共混 改善沖擊性能 , 改性效果明顯,可用于汽車保險杠和安全 帽。PP/順丁橡膠共混 懸臂梁沖擊強(qiáng)度可提高 6倍以上,脆化溫度降低 8。PP/PA共混 改善沖擊性、耐磨性及耐熱性。(6氯化 PP氯化 PP 的阻燃性、硬度、耐磨性、耐酸性、耐熱、耐光、 、耐老化性及粘接性都好于 普通 PP ,氯化 PP 主要用于涂料、薄膜等原料。4、聚丙烯塑料的應(yīng)用范圍(1注塑制品PP 樹脂注塑制品可占一半左右,具體如下:汽車配件 保險杠和輪殼罩等用改性增韌 PP ,增強(qiáng)

34、 PP 用于儀表盤、方向盤、風(fēng)扇 葉、手柄及蓄電池殼等。日用品 衣架、椅子、凳子、桶類、盆類、書架、浴盆、玩具、文具、辦公用品、 家具、周轉(zhuǎn)箱及貨箱等。電器 洗衣機(jī)桶、電視機(jī)殼、電風(fēng)扇葉、電冰箱內(nèi)襯及電話機(jī)殼等。(2薄膜制品PP 膜可占 PP 用量的 10%左右,其特點為透明性和表面光澤接近玻璃紙,但柔軟性不 好,手揉有強(qiáng)聲;強(qiáng)度高、可用于重包裝材料;透氧率僅為 HDPE 膜的 30%,適合于防潮 包裝材料,如高級衣物、藥品及香煙等。PP 膜的耐熱性好,可進(jìn)行煮沸消毒,用于冷藏和保鮮食品包裝; PP 膜電絕緣性能好, 經(jīng)過熱定型處理的定向薄膜可用于電容器、電機(jī)和變壓器的絕緣材料,比 PET 膜

35、要好; PP 雙向拉伸膜的強(qiáng)度、 透明度及光澤都好, 可用于打字機(jī)帶、 粘膠帶基膜及香煙包裝膜。 (3纖維制品主要包括單絲、扁絲及纖維三類。 PP 單絲的密度小、韌性、耐磨性都好,適于生產(chǎn)繩 索和魚網(wǎng)等。 PP 扁絲拉伸強(qiáng)度高,適于生產(chǎn)編織袋、編織布。 PP 纖維廣泛用于地毯、毛 毯、衣料、蚊帳、人造草坪、人造毛、濾布、無紡布等。(4擠出制品管及管件,為塑料制品的新應(yīng)用領(lǐng)域,主要以 PP-C 為原料,用于上水、排水、供暖及 化工腐蝕介質(zhì)管道系統(tǒng),管與管件用熱熔法聯(lián)接。片材, PP 片材以 PP/PE共混物為原料,主要用于吸塑制品。此外, PP 還可制作板、棒 材,板材可用于生產(chǎn)汽車擋泥板、汽車

36、座椅、馬達(dá)和泵的殼體、液體貯槽等。(5中空制品PP 中空制品的透明度和力學(xué)性能好,單層瓶主要用作包裝洗滌劑、化妝品和藥品等; 與阻隔材料復(fù)合的瓶可用于食品如醬油、液體燃料和化學(xué)制劑的包裝。四、聚苯乙烯系塑料聚苯乙烯系塑料,指大分子鏈中包含苯乙烯的一類塑料,具體品種包括 PS 、 HIPS 及 ABS 三類。(一聚苯乙烯塑料聚苯乙烯是指由苯乙烯單體經(jīng)自由基縮聚反應(yīng)合成的聚合物, 英文簡稱 PS 。 PS 包括普 通聚苯乙烯(GPPS 、可發(fā)性聚苯乙烯(EPS 和茂金屬聚苯乙烯(m-SPS 等。1、聚苯乙烯塑料的結(jié)構(gòu)性能(1 PS 的結(jié)構(gòu)PS 的大分子主鏈為飽和烴類聚合物,具有良好的電絕緣性,又因

37、吸濕性小,可用于潮 濕環(huán)境中。 PS 的分子結(jié)構(gòu)不對稱,大分子鏈運動困難, PS 呈現(xiàn)剛性和脆性,制品易產(chǎn)生 內(nèi)應(yīng)力。 GPPS 的分子為無規(guī)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致 PS 為無定型聚合物,具有很高的透明性。由于苯 基的存在,制品長期戶外使用變黃變脆;但苯基的存在又使其具有較高的耐輻射性。 (2 PS 的性能 一般性能 PS為無色透明的顆粒,燃燒時發(fā)濃煙并帶有松節(jié)油氣味,吹熄可拉長 絲。制品質(zhì)硬似玻璃狀,落地或敲打會發(fā)出類似金屬的聲音。能斷不能彎,斷口處呈蚌 殼色銀光。 PS 的吸水率為 0.05%,稍大于 PE ,但對制品的強(qiáng)度和尺寸穩(wěn)定性影響不大。 光學(xué)性能 透明性好是 PS 最大的特點,透光率可達(dá) 8

38、8%-92%,同 PC 和 PMMA 一 樣屬最優(yōu)秀的透明塑料品種。 PS 的折射率為 1.59-1.60,但因苯環(huán)的存在,其二 222雙折 射較大,不能用于高檔光學(xué)儀器。 力學(xué)性能 PS硬而脆、無延伸性,拉伸至屈服點附近即斷裂。 PS 的拉伸強(qiáng)度和彎 曲強(qiáng)度在通用熱塑性塑料中最高,但沖擊強(qiáng)度很小,難以用作工程塑料。 PS 的耐磨性差, 耐蠕變性一般。 PS 的力學(xué)性能受溫度的影響比較大。 熱學(xué)性能 PS的耐熱性能不好,熱變形溫度僅為 70-90,只可長期在 60-80范 圍內(nèi)使用。 PS 的耐低溫性也不好, 脆化溫度為-30。 PS 的熱導(dǎo)率低, 線膨脹系數(shù)較大, 與金屬相差懸殊,故制品不易

39、帶金屬嵌件。 電學(xué)性能 PS電絕緣性優(yōu)良,且不受溫度和濕度的影響。介電損耗角正切值小, 可耐適當(dāng)?shù)碾姇灧烹?耐電弧性好,適于做高頻絕緣材料。 環(huán)境性能 PS的化學(xué)穩(wěn)定性較好,可耐一般酸、堿、鹽、礦物油及低級醇等,但 可受許多烴類、酮類及高級脂肪酸等侵蝕, 可溶于芳烴 (如苯、甲苯、 乙苯及苯乙烯等 、 氯化烴(如四氯化碳、氯仿、二氯甲烷及氯苯及酯類等。 PS 的耐候性不好,其耐光、 耐氧化性都差,不適于長期戶外使用。但 PS 的耐輻射性好。2、 PS 塑料的成型加工(1加工特性PS 屬無定型樹脂,無明顯熔點,熔融溫度范圍比較寬,可在 120 -180之間成為流 體。熱穩(wěn)定性較好,分解溫度在 3

40、00以上。 PS 熔體屬非牛頓流體,粘度強(qiáng)烈地依賴剪 切速率的變化,但溫度的影響也比較明顯。 PS 的流動性十分好,是一種易于加工的塑料。 PS 在加工前一般不需要干燥,有特殊需要時(如要求制品透明性高才干燥,干燥溫 度 70 -80, 1.5-2小時。 PS 在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,除要選擇適宜的工藝條件、改進(jìn) 制品設(shè)計和合理的模具結(jié)構(gòu)外,還應(yīng)對制品進(jìn)行熱處理,以消除應(yīng)力。 PS 成型受縮率比較低,一般僅為 0.4%-0.7%。(2加工方法注塑和擠出加工均可在普通注塑機(jī)和擠出機(jī)上進(jìn)行。PS 泡沫制品為其樹脂的主要用途,具體成型方法有兩種: 采用可發(fā)性 PS 樹脂(EPS 為原料。 EPS 為

41、GPPS 珠粒在加溫、加壓條件下,將 6%左 右的低沸點物理發(fā)泡劑如正戊烷、石油醚或異戊烷等滲透到珠粒中,使之溶脹即為可發(fā) 性 PS 珠粒。 EPS 可用蒸汽模塑法、擠出和注塑等方法生產(chǎn)泡沫塑料制品。 用 GPPS 為原料。采用一步法擠出工藝,直接將發(fā)泡劑與 PS 混合好或在擠出熔融段 將物理發(fā)泡劑注入 PS 熔體內(nèi),擠出發(fā)泡、冷卻即可。3、聚苯乙烯塑料的應(yīng)用范圍(1電器制品 PS兼有透明性和良好的絕緣性,可用于各種電器的配件、殼體及高 頻電容器等。(2透明制品 PS具有優(yōu)異的透明性,可用于一般光學(xué)儀器、透明模型、燈罩、儀 器罩殼、包裝容器等。(3日用品 PS的著色性和光澤性好,可廣泛用于日用

42、品的制造,如兒童玩具、家 具把手、裝飾板、筆桿、文具、梳子、牙刷等。(4包裝材料 PS發(fā)泡制品的防震及保溫性能好,可用作包裝和保溫隔熱材料。包 裝材料主要用于電器、精密儀表、工藝品、玻璃制品、陶瓷制品等的包裝;保溫隔熱材 料有隔墻板和屋頂夾芯板等。4、茂金屬聚苯乙烯茂金屬聚苯乙烯英文縮寫為 m-SPS , 它為在茂金屬催化劑作用下合成的間同結(jié)構(gòu) PS 樹 脂。產(chǎn)品具有熔點高(270 、耐水解、耐熱(熱變形溫度為 251 、耐化學(xué)腐蝕、密 度小、加工前不用干燥、收縮小、尺寸穩(wěn)定性好等與工程塑料 PBT 、 PA 及 PPS 類似的性 能,是傳統(tǒng)增強(qiáng)工程塑料的理想替代品。m-SPS 可用注塑方法成

43、型加工,主要用于耐熱塑料制品,在眾多耐高溫塑料材料中, m-SPS 的用量排在 PPS 之后,居第二位。(二高抗沖聚苯乙烯高抗沖聚苯乙烯的英文簡稱為 HIPS 。 HIPS 實質(zhì)是 PS 的一個沖擊改性品種,具體組成 為 PS 和橡膠。按 HIPS 改性幅度的大小可分為中抗沖 PS 、高抗沖 PS 和超高抗沖 PS 三類。 HIPS 的外觀為白色不透明珠狀顆粒,它除沖擊性能優(yōu)異外,還具有 PS 的大多數(shù)優(yōu)點, 如剛性好、易加工、制品光澤度高、易著色等,但拉伸強(qiáng)度和透明性下降。同 PS 一樣, HIPS 的加工性也很好,熔體的流動性比 ABS 高,成型收縮率與 ABS 接近, 因此,成型 ABS

44、 的模具也適用于 HIPS 成型。HIPS 在有些領(lǐng)域中可取代 ABS 。HIPS 大量用于電視機(jī)、吸塵器、電話機(jī)、空調(diào)機(jī)、洗衣機(jī)、復(fù)印機(jī)、照明器具、儀器 儀表、辦公用品和汽車配件的殼體。HIPS 的低發(fā)泡制品具有木材的可鋸、 可刨、 可釘?shù)男阅? 外觀類似木材, 可用于家具、 包裝和建筑材料等。HIPS 可制成板、 片材, 用以吸塑成容器和杯盤等。 還可制成管材、 醫(yī)療和紡織器材等。 (三 ABS 塑料ABS 為丙烯腈(23%-41% 、丁二烯(10%-30%和苯乙烯(29%-60%三種單體共聚而成的聚合物,英文簡稱 ABS 。合成的 ABS 有中沖擊型、高沖擊型、超高沖擊型及耐熱 型四類。

45、由于其具有韌、剛、硬的優(yōu)點,應(yīng)用范圍已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過 PS ,成為一種獨立的塑料 品種。 ABS 既可用于普通塑料又可用于工程塑料。1、 ABS 的性能 一般性能 ABS的外觀為不透明呈象牙色的粒料, 其制品可著成各種顏色, 并具有 90%的高光澤度。 ABS 的相對密度為 1.05,吸水率低。 ABS 同其它材料的結(jié)合性好,易于 表面印刷、 涂層和鍍層處理。 ABS 的氧指數(shù)為 18.2, 屬易燃聚合物, 火焰呈黃色, 有黑煙, 燒焦但不滴落,并發(fā)出特殊的肉桂味。 力學(xué)性能 ABS有優(yōu)良的力學(xué)性能,其沖擊強(qiáng)度極好,可以在極低的溫度下使用。 即使 ABS 制品被破壞,也只能是拉伸破壞而不會是沖擊破壞

46、。 ABS 的耐磨性能優(yōu)良,尺 寸穩(wěn)定性好,又具有耐油性,可用于中等載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承。 ABS 的蠕變性比 PSF 及 PC 大,但比 PA 和 POM 小。 ABS 的彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度屬塑料中較差的。 ABS 的力學(xué)性 能受溫度的影響較大。 熱學(xué)性能 ABS的熱變形溫度為 93 -118,制品經(jīng)退火處理后還可提高 10左 右。 ABS 在-40時仍能表現(xiàn)出一定的韌性,可在-40 -100的溫度范圍內(nèi)使用。 電學(xué)性能 ABS的電絕緣性較好,并且?guī)缀醪皇軠囟?、濕度和頻率的影響,可在大 多數(shù)環(huán)境下使用。 環(huán)境性能 ABS不受水、無機(jī)鹽、堿及多種酸的影響,但可溶于酮類、醛類及氯代 烴,受冰乙酸、

47、植物油等侵蝕會產(chǎn)生應(yīng)力開裂。 ABS 的耐候性差,在紫外線的作用下易產(chǎn) 生降解,置于戶外半年后,沖擊強(qiáng)度下降一半。2、 ABS 塑料的成型加工ABS 同 PS 一樣是一種加工性能優(yōu)良的熱塑性塑料,可用通用的加工方法加工。 ABS 熔 體的流動性比 PVC 和 PC 好,但比 PE 、 PA 及 PS 差,與 POM 和 HIPS 類似。 ABS 的流動特 性屬非牛頓流體,其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關(guān)系,但對剪切速率更為敏感。 ABS 的熱穩(wěn)定性好,不易出現(xiàn)熱降解現(xiàn)象。 ABS 的吸水性較高,加工前應(yīng)進(jìn)行干燥處 理。一般制品的干燥條件為 80 -85, 2-4小時;對特殊要求的制品(如電

48、鍍 ,則需 70 -80, 10-18小時。ABS 制品在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,如應(yīng)力太大或制品對應(yīng)力開裂絕對禁止,應(yīng)進(jìn)行退 火處理,具體方法是制品置于 70 -80的熱風(fēng)循環(huán)干燥箱內(nèi) 2-4小時,再冷卻到室溫即 可。ABS 可用注塑、擠出、壓延、吸塑及吹塑等方法成型,并以注塑法最廣,擠出法次之。 3、 ABS 塑料的改性品種ABS 的改性品種主要為其合金,種類繁多,應(yīng)用很廣。 ABS/PVC 可改善 ABS 的阻燃性,同時還可提高撕裂強(qiáng)度和耐腐蝕性,并可制成柔 軟或半硬制品。 ABS/PC 提高制品的耐熱溫度,一般可達(dá) 120左右,還可適當(dāng)提高強(qiáng)度和硬度 等力學(xué)性能。 ABS/TPU 此合金兼

49、有 TPU 的沖擊性和耐磨性, ABS 的剛性、綜合性能和價格低等 優(yōu)點。4、 ABS 塑料的應(yīng)用范圍殼體材料 廣泛用于制造電話機(jī)、移動電話、電視機(jī)、收錄機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、洗衣機(jī)、電動工具、廚房用品及兒童玩具的殼體。機(jī)械配件 可用于制造齒輪、葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽等。 汽車配件 具體品種有方向盤、儀表盤、風(fēng)扇葉片、擋泥板、手柄及扶手等。 其他制品 各類化工耐腐蝕管道、鍍金制品、文具、仿木制品等。常用塑料材料特性簡介(三常用塑料材料的特性簡介(續(xù)二工程塑料是指機(jī)械性能和熱性能均較好,可以承受較大的機(jī)械應(yīng)力,能在較為苛刻的化 學(xué)物理環(huán)境中使用,用于代替某些金屬作為結(jié)構(gòu)材料而應(yīng)用的

50、一類樹脂。工程塑料的拉伸強(qiáng)度一般在 50MPa 以上,彎曲模量在 2GPa 以上,沖擊強(qiáng)度在 60J/m以 上。 通常將使用量大、 可長期在 100以上溫度使用的工程塑料稱為通用工程塑料; 而將 使用量較少、 使用溫度達(dá) 150以上、 有的為 150250甚至高達(dá) 300的一類工程塑料 稱為特種工程塑料。以下介紹幾種通用工程塑料的特性。一、 聚酰胺塑料聚酰胺俗稱 “ 尼龍 ” ,英文簡稱 PA ,目前它為最大的通用工程塑料品種。 PA 包括種類 很多, 具體可命名為 PAxy , 其中 x 代表二元胺的碳原子數(shù)目, y 代表二元酸的碳原子數(shù)目。 適用于塑料用的 PA 主要是脂肪族 PA 和少量

51、芳香族 PA 。具體品種有 PA6、 PA66、 PA610、 PA1010、 PA11、 PA12、 PA9、 PA612、 PA46、 PA1212、澆鑄尼龍(MC5及芳香尼龍等。 其中 PA6占 47%, PA66占 45%。PA 目前最大的應(yīng)用為汽車配件,美國占 30.7%,西歐占 31.6%,日本占 34.5%。其他用途 有包裝膜、電子電器、機(jī)械零件、日用品等。1、 酰胺塑料的性能(1一般性能 PA的外觀為透明或不透明乳白色或淡黃色的粒料,表觀角質(zhì)、堅硬, 制品表面有光澤。 PA的吸水率比較大, 酰胺基的比例越大,吸水率越高,具體為: PA6>PA66>PA610>

52、PA1010>PA11>PA12>PA1212。 PA 屬于自熄性塑料,燃燒時有燒焦 的羊毛或指甲味。 PA 屬中等阻隔性塑料,阻隔性隨酰胺基 /亞甲基的比例增大而提高,以 PA6的阻隔效果最好。 PA6的 O2透過系數(shù)為 2540 3 / dMpaCO2透過系數(shù)為 150200 3 / dMpaH2O 透過系數(shù)為 150g / dMpa(2力學(xué)性能 PA在室溫下的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度都較高,但沖擊強(qiáng)度不如 PC 和 POM 高。隨溫度和濕度的升高,拉伸強(qiáng)度急劇下降,而沖擊強(qiáng)度則明顯提高。玻璃纖維 增強(qiáng) PA 的強(qiáng)度受溫度和濕度影響較小。PA 的耐疲勞性較好,僅次于 POM ,

53、玻纖增強(qiáng)處理后還可提高 50%左右。PA 的抗蠕變性較差,不適于制造精密的受力制品,但玻纖增強(qiáng)后可改善。PA 的耐摩擦性和耐磨損性優(yōu)良,是一種常用的耐磨性塑料品種。其中,不同品種的摩擦 因數(shù)相差不大,無油潤滑摩擦因數(shù)僅為 0.10.3。耐磨性以 PA1010最佳。 PA 中加入二硫 化鉬、石墨、 F4及 PE 等可進(jìn)一步改進(jìn)摩擦性和耐磨性。(3熱學(xué)性能 PA的熱變形溫度都不高,一般在 5075。用玻璃纖維增強(qiáng)后可提 高 4倍以上,高達(dá) 200 PA 的熱導(dǎo)系數(shù)很小,僅為 0.160.4W/MK 。 PA 的線膨脹系數(shù)較 大,并隨結(jié)晶度增大而下降。(4電學(xué)性能 PA在低溫和低濕條件下為極好的絕緣

54、材料,但絕緣性能隨溫度和濕 度的升高而極劇惡化, 并以分子中含酰胺基比例大者最敏感, 例如 PA6最大而 PA12最小。 (5環(huán)境性能 PA耐化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)良,可耐大部分有機(jī)溶劑如醇、芳烴、酯及酮等,尤其是耐油性突出。但 PA 的耐酸、堿、鹽性不好,可導(dǎo)致溶脹,危害最大的無機(jī)鹽為氯 化鋅。 PA 可溶于甲酸及酚類化合物。PA 的耐光性不好,在陽光下強(qiáng)度很快下降并變脆,因此不可用于戶外。2、 酰胺塑料的成型加工(1加工特性PA 有明顯的熔點,且熔點高,熔程較窄,因此加工溫度較高, PA6為 220300, PA66為 260320。PA 的熔體粘度低,流動性好,熔體粘度對溫度和剪切速率都較敏感。但

55、其流體特性接近 牛頓流體,即對溫度的敏感性較大。PA 的熱穩(wěn)定性較差,熱降解傾向嚴(yán)重,應(yīng)加入二苯胺改善,并嚴(yán)格控制溫度。PA 成型時有結(jié)晶產(chǎn)生,成型收縮較大;結(jié)晶度高低受加工條件的影響較大。PA 吸水率比較大,加工前必須干燥,使含水量小于 0.1%。干燥條件為 100110,時間 1012小時。PA 制品成型后需進(jìn)行調(diào)濕處理,以降低吸水對性能的影響,提高尺寸穩(wěn)定性。PA 在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,應(yīng)進(jìn)行退火處理。(2加工方法PA 可用注塑、擠出及吹塑等方法成型。3、 聚酰胺塑料的改性品種主要包括增強(qiáng) PA 和 PA 合金兩類。(1增強(qiáng) PA 主要用玻璃纖維為增強(qiáng)材料。玻璃纖維含量大于 30%后的力

56、學(xué)性能、硬度、 蠕變性、尺寸穩(wěn)定性和耐熱性能都有明顯的提高。(2 PA 合金的種類很多,技術(shù)成熟,常見的有以下幾種: PA/PO。此合金可提高 PA 在干態(tài)及低溫條件下的沖擊強(qiáng)度 1.5-3倍,降低吸水率 300%。相容劑用 PO 的不飽和酸接枝物。 PA/ABS。此合金可提高制品的韌性、剛性、硬度及耐電弧性。 ABS 的含量在 15%-20%范圍內(nèi)時沖擊強(qiáng)度提高幅度最大。 PA/苯乙烯 -N-苯基馬來酰亞胺。此合金主要提高 PA 的耐熱溫度,一般可提高到110。此外還可提高沖擊強(qiáng)度、耐化學(xué)藥品性能等。4、 聚酰胺塑料的應(yīng)用范圍(1汽車工業(yè) 汽車工業(yè)為 PA 的第一大市場,主要用于發(fā)動機(jī)部件、

57、電氣配件、車 體部件及輸油件等。具體產(chǎn)品有:輸油管、空調(diào)管、噴油嘴、油箱、燃料過濾器、儲油 槽、罐、齒輪、車輪蓋及汽車外飾板等。(2機(jī)械工業(yè) 可廣泛制造齒輪、蝸輪、墊片、螺栓、螺母、軸承等。(3電子 /電器 主要用于民用電器如電飯鍋、吸塵器、微波爐等的開關(guān)、接線板、電 阻器等。(4包裝材料 PA的氣體阻隔性好,常與 HDPE 共混、共擠和復(fù)合,用于熟肉、火腿 等食品的冷凍、真空包裝。(5日用品 PA為第一代拉鏈材料,目前仍大量使用。此外, PA 還可用于一次性打 火機(jī)殼體、堿性干電池襯墊、頭盔、辦公設(shè)備外殼等。(6體育用品 主要有滑雪板、球拍線、球拍框、沖浪板、溜冰鞋、釣魚桿及釣魚線 等。(7醫(yī)療器械 可用于輸血管、止血鉗、輸液器、手術(shù)縫合線、假發(fā)等。5、 其他品種(1 PA11PA11為聚十一酰胺,它是以蓖麻油為原料制備的長鏈柔軟尼龍。 PA11具有優(yōu)良的力學(xué)性 能、 尺寸穩(wěn)定性能及耐油性, 是高檔的工程塑料, 主要用于汽車輸油管及剎車管等。 PA11柔性好, 具有良好的耐應(yīng)力開裂性和耐動態(tài)疲勞性能, 無潤滑狀態(tài)對銅的摩擦系數(shù)為 0.18, 耐磨性好,自熄。耐堿、醇、酮、芳烴及油脂等,但耐酸性較差。PA11大量用于汽車工業(yè)