一 塑膠材料的基礎知識
1、塑膠的定義
又可叫高分子聚合物,也有人稱之為樹脂。它是由許多分子構成的有機化合物,添加一些添加劑之後,通過加熱、擠壓、填充等等過程,使原本顆粒狀態的固態變成有流動性最後又成為固態狀態。這種東西我們把它稱之為塑膠。
2、塑膠材料的分類
一般情況下,我們把塑膠材料分成為二大類:
A、熱可硬性塑膠(thermosets plastics):例如:尿素樹脂(urea resins)、環氧樹脂(epoxy resins) 它不可以回收再次利用,注射模具比較少用這種材料。
B、熱可塑性塑膠(thermoplastics plastics):例如:PVC料、ABS料、POM料、PMMA料、PC料、PS料等等。它可以回收再次利用,注射模具一般都用這種材料。我們在此重點介紹。
3、塑膠材料的一般特性
A 價格便宜
B 熱脹冷縮:受熱膨脹,冷卻會收縮。
C 比較輕並且較堅固
D 絕緣性好
E 耐水,耐油,耐藥品性
F 透明半透明好,有光澤。
G 容易成形,生產出率高。
二 最常用的熱可塑性塑膠的介紹
1、ABS料
特性:耐衝擊,引張強度和剛性都高,這些性質在低溫中也不會改變。另有相當的耐熱性能,耐化學藥品。尺寸安定,加工容易。並且材料價格便宜。
2、PMMA料(Polymethylmethacrylate 中文名:聚甲烯甲基丙烯酸酯 俗稱:壓克力)
特性:與PS料一樣是塑膠材料透明度最佳者,耐候性也好,較難割傷,可為板狀的有機玻璃,也可加熱彎曲成曲面,比重也輕。可著色成華麗的色調。
用途:機、汽車零件。招牌,照明罩,亮光天花板,光學透鏡,假牙,隱形眼鏡及電機零件。
3、PVC料(Polyvinyl chloride 中文名:聚氯乙烯)
特性:對熱與光缺乏安定性,需加安定劑。它可分類為透明、不透明及軟硬等。另外缺乏耐熱性,在高溫時容易分解。
用途:桌布,包裝膜,公事包,手提包,化學鞋,硬PVC可做招牌,電話機,電氣零件,耐藥品器具等等。
4、PS料(Polystyrene 中文名:聚苯乙烯)
特性:無色透明,硬而稍脆,耐水性,電氣絕緣性非常優越,不受強酸和強齡侵犯,但對有機溶劑缺耐力,耐熱性不太好。此外,它成形性非常好,可自由著色,但稍脆。
此外,PS有一種塑膠合金,稱之為HIPS。性能比PS更優越。
用途:餐桌用品,商品容器,玩具,水果盤,牙刷,肥皂盒,原子筆,調味料容器。
HIPS則可以用來作電視機,收音機的前面框或機體,電冰箱裡襯。另有人造海棉。
5、PE料(Polyethylene 中文名:聚乙烯)
特性:它一般為乳白色半透明或者不透明,比水輕,耐水性,電氣絕緣性、耐酸性都非常好.對大多數藥品安定。易成形。但是它耐熱性不好,化學性能也不活潑,導致印刷和接著不良。
用途:各種瓶子,漁網,粗繩,電線纜,電話架線,切菜板,垃圾箱,膠膜等等。
6、PP料(Polypropylene 中文名:聚丙烯)
特性:耐熱性和強度都很高,比重只有09-0.92是最輕的塑膠.透明性好,抗拉強度與表面硬度都大.但是在低溫時不耐衝擊,不耐紫外線.
用途:電化器外殼,漁網,粗繩,水桶,食器,管類,濾布,膠膜等等。
7、尼龍料(中文名:聚醯胺樹脂)
特性:一般強度很高,富耐油性,耐藥品性,由高溫到低溫都可安定使用.摩擦係數小,富耐磨耗性.但一般都容易吸溼,尺寸與強度會因此而有太大變化.
用途:常專用於收音機、複印機、電腦等較小的無聲齒輪,軸承等機械零件.另有滑輪電器接頭,燈殼,鏡子外殼,溜冰鞋底,刷子毛,梳子,槍殼等等。
8、PC料(Polycarbonate 中文名:聚碳酸酯樹脂)
特性:為無色至淡黃色的材料,引張強度,彎曲強度,彈性率,耐衝擊性都大。這些性質可與金屬材料相比較,且不會因溫度而有太大變化。抗紫外線。但是需到220-230°C才能軟化熔融,粘度也大,故成形較難,需高溫高壓。
用途:安全帽及各種機械零件,計量器的外殼,以及需求強度,耐熱性,透明性,尺寸安定性,耐振動的電氣機械的零件、器具。
我們在設計產品或者設計模具時,一般情況下,產品的材料由公司決定。但是一定要知道這個產品的材質。因為不同的產品材質其性能不一樣,那麼就決定了此種產品只能適用於哪種環境以及其壽命等等!作為模具或產品設計人員不一定要很好很透徹的去了解所有的塑膠材料,但是對於上述的幾種常用的熱可塑性材料一定要掌握好。對於熱可硬性塑膠材料這裡就不再介紹,可參考有關資料