1、常 用 的 塑 胶 材 料 应 用 场 合 各 自 优 缺 点 (1)作 者 ： 中 华 模 具 文 章 来 源 ： 不 详 点 击 数 ： 4 更 新 时 间 ： 2007-11-25烯丙酯类树脂 烯丙酯类是以烯丙基为基础的酯类。以一元酸或二元酸为基础的烯丙酯可用作低粘性单体或热塑性预聚体。它们常常用作不饱和树脂的交链剂，也用在增强热固性模塑物料和高性能透明物的加工成型中。 树脂在高温高湿条件下仍保持原有的电性能，模塑制品具有尺寸稳定性、耐化学性、机械强度好以及耐热性能好等优点。 添加阻燃剂的烯丙酯类树脂模塑料可在市上购到，一些品种已被美国保险商实验室认可。 某些树脂，用其很薄的试片检测，具
2、有抗燃级 UL94 V0 可燃度级，并有抗强电弧引燃性与抗电弧径迹性。 化学与性质 商业上应用最广泛的烯丙酯类是邻苯二酸二烯丙酯及间苯二酸二烯丙酯单体与预聚物，它们都很容易转化成热固性模塑料以及玻璃布和纸张的预浸料。二甘醇双（碳酸烯丙酯） 由于它具有所需的优良透明性，用途越来越广泛。由于轻便、尺寸稳定、耐磨损、易上色，它是制作塑料镜片的主要材料。其他应用还包括仪表盘盖、相机滤光片，以及快速增长的玻璃业的各领域。 近来，又出现了一种改性的双酚 A 双（碳酸烯丙酯），它是一个透明的聚合物，有很高的折光指数（156），比二甘醇双（碳酸烯丙酯）的折光指数还高。另外，还有一种改性型用于透镜设计中，可改变
3、透镜的设计。 另外一些有商品价值的单体是富马酸二烯丙酯和马来酸二烯丙酯。这是一类高反应能力的三官能团单体，含有两种可供聚合的双键。 甲基丙烯酸烯丙酯也有双官能团特性，可用做交联剂和单体中间体。氰尿酸二烯丙酯可用作不饱和聚酯树脂的交联剂。 典型的催化系统是过氧化物，如过苯甲酸特丁酯，苯甲酸过氧化物或二枯基过氧化物，它们有足够热稳定性，可持续至交联完成。最佳产品首推二甘醇双（碳酸烯丙酯）和过氧化二碳酸二异丙酯，因为它们不仅颜色很浅，而且具有高度的透明性。引发剂用量一般为每100 份树脂 2 至 3 份。 分级 模塑级主要是纤维填充型，填充纤维包括矿物纤维、玻璃纤维、合成纤维。这类模塑产品在高温高湿
4、条件下有优良的电性能，低损耗因数。很高的表面电阻和体积电阻，很高的抗电弧性和抗电弧径迹性。邻苯二酸二烯丙酯的绝缘强度值在 374F 时仍较好，而间苯二酸二烯丙酯可超过 400F 时仍较好。 应用 大多数邻苯二酸二烯丙酯化合物常用于电学或电子器材的关键部位，以保证严酷环境条件下有高度可靠的性能。 一个很重要的应用领域是通讯、计算机、宇航系统中应用的电连接装置，其他应用包括绝缘体、电位器、电路板、开关、电视元件等方面，这些聚合材料和现代电子精修技术，例如汽相固结技术等有高度的匹配性。 增强塑料。烯丙酯类树脂预浸渍在玻璃布或粗纱上，可制作管、导管、天线罩、接线盒、飞机和导弹部件等。 聚酯用烯丙酯类单
5、体。一些烯丙酯类单体广泛用作预成型聚酯或毡片粘接剂的交联剂，和层合预浸坯料或湿铺料交联剂，也广泛用于纯料、粒料和预混模塑料中，以及玻璃布与装饰层合物的加工成型中。 由于模塑温度条件下的蒸汽压低，302F 时为 24mmHg，因此，在制造成品时，特别是制造大件成品时，常用邻苯二酸二烯丙酯或其他低挥发性的烯丙酯单体，而较少用苯乙烯。 由于它的低挥发性，故烯丙酯聚酯较苯乙烯聚酯可在更高温度下模塑成型，因而模塑周期较快。 热固性聚酯 不饱和聚酯的用途极广，它具有刚性、回弹性、柔性、抗腐蚀、耐候或耐燃胜。可以不加填料，也可加填料、可增强或是加入颜料。可以在常温或高温下加工。因此不饱和聚酯已广泛应用于船艇
6、、淋浴间、文体器材、汽车车体外部制件、电气部件、仪器设备、人造大理石、钮扣、耐腐蚀罐槽和附件、波纹板和平板。汽车修补料、矿柱、仿木家具部件、保龄球、热成型有机玻璃板的增强夹板、聚合物混凝土和涂料。 化学与性能 商品不饱和聚酯树脂是由溶解于交联单体中的不饱和聚酯所组成，并加人阻聚剂防止树脂在使用前发生交联反应。这些组份的选择将决定树脂的性能。 不饱和聚酯是不饱和二元酸（一般为马来酸配）和二元醇的缩合产物。通过加入饱和二元酸如苯二甲酸酐、间苯二酸或已二酸来调节树脂的不饱和度。二元醇一般是丙二醇、乙二醇、二甘醇。二丙二醇或新成二醇或是上述二元醇的混合物。 最常用的交联单体为苯乙烯，也有用乙烯基甲苯、
7、甲基丙烯酸甲酯、-甲基苯乙烯和邻苯二甲酸二烯丙酯。最常用的阻聚剂是氢醌、对苯醌、叔丁基邻苯二酚。 添加氯桥酸酐、四溴苯二甲酸酐和二溴新戊二醇可使树脂具有阻燃性。使用间苯二酸、新戊二醇、三甲基戊二醇和氢化双酚 A 可使树脂具有耐化学品性能。使用新戊二醇、甲基丙烯酸甲酯和紫外线吸收剂如二苯甲酮类和苯并三唑类化合物，可使树脂具有耐候性。 在加工厂中是利用自由基加成反应使树脂发生聚合。自由基来自有机过氧化物（催化剂），高温下使过氧化物受热分解产生自由基。过氧化酯类和过氧化苯甲酸是高温下使用的有机过氧化物。 如加工厂在常温下使用树脂，则树脂的生产厂要加入促进剂，促进剂可使有机过氧化物发生化学反应生成自由
8、基。用过氧化甲乙酮（MEKP）作催化剂时，则用辛酸估作促进剂；如用过氧化物苯甲酸作催化剂，则用二乙基苯胺或二甲基苯胺作促进剂。 加工与应用 压塑成型是聚酯有效的加工方法之一。这方法比较快速，可自动化，产生的废弃物少。片状成型料（SMC ）是集树脂。玻璃纤维、增稠剂、脱模剂、颜料和催化剂于一体，从而可使玻璃纤维的损坏降至最低程度，添加一种热塑性低收缩添加剂可改善外观表面。开发成功的一种能 30 秒固化且有 A 级光洁度的 SMC 体系，可使用聚酯制作汽车车体的外部制件，如发动机罩盖和行李厢盖。SMC 还可制汽车的仪表板、前灯外罩和后车轮罩盖。其它品级的 SMC 可加工浴盆、洗衣桶、废物池和电气零
9、件的配电开关、保险丝座和路灯罩。 预混料和预制整体模塑料（BMC ）是在。型叶片混合机中制取的像面团似的材料。可用来模压加工成洗衣桶、盘子、手提箱、设备外壳和电气部件。 注塑成型是聚酯的最有效的加工方法，与 SMC 压塑成型相比可更加自动化，且制品性能更加均一，固化时间短、加工费用低。TMCQ（厚模塑料）注塑成型不仅可制电气部件，还可生产汽车的车身部件。BMC 在 型叶片混合时会损伤玻璃纤维，而 TMC 可将这种损伤降至最小程度。 手工铺敷或喷涂操作用以制作大型制件，如船艇。也用以进行短期生产，以免使用昂贵的金工模具。层合用树脂加入促进剂和具有触变性。 应用触变剂（气法炭黑或有机白土）可使加工
10、厂将树脂涂敷到垂直的模具表面，而没有在凝胶前发生流淌的危险。低苯乙烯释放量的层合用树脂可使加工厂符合政府的有关规定。低档层合树脂对玻璃纤维花纹有很好的遮盖力。用铺敷法和喷涂工艺的例子是制船艇、娱乐器械、活动房、房屋组件、卡车驾驶室、运动场设施。另外制淋浴室的层合树脂要填充三水合氧化铝（ATH）或石膏，使具有阻燃性以符合建筑规范，且不增加成本。 铺敷法或喷涂法操作时采用凝胶涂层，该涂层是含有颜料的聚酯涂料，涂敷模具表面最后与层合件成为一体，它起着保护玻璃纤维的作用，产生永久性的漂亮的外表面。作凝胶层用的树脂为间苯二甲酸树脂，其中一般含有新成二醇，可使制品具有耐水性和耐候性。 常用真空成型的有机玻
11、璃片代替模具和凝胶层。有机玻璃片成为玻璃纤维增强聚酯复合材料的外表面，高级浴盆就是这样制作的。 树脂传递模塑（RTM）介乎铺敷法和压塑成型之间的加工方法，RTM 法比铺敷法好，可控制厚度并有光滑的内表面和外表面。RTM 法所需的模具费用比压塑成型法少得多。 含有促进剂的树脂与催化剂一起注入静态混合器，最后进入衬有玻璃纤维毡的模具内，空气则从模具的气孔排出。 树脂的粘度要低，以使用泵输送。凝胶时间应足够长以保证模具完全充满，但要求操作速度快，以保证合理的生产效率。采用 RTM 法加工的制品有小船、电器外壳、汽车车体外部制件和椅子。豪华浴室内用的人造大理石树脂，应充填优质填料，从而能经受热循环试验
12、。长丝缠绕成型法可用于制造化学品贮罐和大直径管道。连续法制板工艺用以生产平板和瓦楞板，用作房间隔板、棚顶、墙围和天窗。挤拉成型法可制作异型材。例如制作汽车簧板、旗杆、耐化学品腐蚀的工字梁、公园长凳、射箭用的弓。 商业信息 1989 年销售量为 13 亿磅，1990 年估计为 128 亿磅，下降 16。 1990 年下半年开始的经济衰退将对 1991 年增长起消极影响，衰退过去后销售增长可能回升到年增长率为 24。技术进步会出现更好的复合材料，这将为不饱和聚酯打开新的市场，这些进展将刺激下一个五年内持续的增长。 常 用 的 塑 胶 材 料 ,应 用 场 合 ,各 自 优 缺 点 (2)作 者 ：
13、 中 华 模 具 文 章 来 源 ： 不 详 点 击 数 ： 14 更 新 时 间 ： 2007-11-25通用级聚苯乙烯 通用级聚苯乙烯是苯乙烯系塑料家族的基本成员，它是一种由 2 0003000 苯乙烯单元构成的高分子量线型聚合物。通用级聚苯乙烯常常被称为透明 PS这个名称仅表示树脂的透明度，而不是结晶度。 性能优点 透明 PS 的商业成功归功于作为一种材料它所具有的透明特性。透明 PS 的成型加工非常简单容易，只要稍加修整即可得到最终产品。它为轻的通用性树脂，热性能和电性能优异。它是无定形聚合物，因此具有透明性和易加工性，并具有许多优于其它热塑性塑料的性能。由于没有结晶熔点，PS 在加工
14、中要输入和带出的能量（即无结晶热）很少，从玻璃态到粘性流体的转化是逐步发生的。在玻璃化转变温度（Tg）以上时，PS 是具有高熔体强度的粘性流体，很容易用挤塑和注塑成型方法进行加工，没有或几乎没有降解。 聚苯乙烯的无定形性还使它的成型收缩率（其值一般为 00040007in in）低于一些更透明的热塑性塑料如聚乙烯（PE）和聚丙烯（PP ）。由于具有这些特点，聚苯乙烯或许是所有热塑性塑料中最容易加工的，即具有高成型速率和低废品率。 品级 工业通用聚苯乙烯产品一般分 3 级：易流动品级、中等流动性品级和高耐热品级。选择哪一种品级主要取决于所用的加工方法和产品最终用途。在所有主要的商品聚苯乙烯生产企
15、业，以上每种品级都有几种产品。 易流动品级 是分子量最低的 PS，通常为降低熔体粘度，提高熔体指数，要加入 34填充矿物油，然而树脂粘度降低又导致热变形温度和脆性的下降。易流动品级 PS 大部分采用注塑成型方法加工，尤其是薄壁部件。在这个品级中也包括粘度非常低的树脂（熔体指数20g/10 min，392F ）。 中等流动性品级 其熔体粘度和物理性能介于其它两种品级之间，分子量中等，矿物油填充量约为 2。 高耐热级 分子量最大，添加剂量最低。不加矿物油或其它增加流动性的助剂，一般只含脱模剂或助挤剂，如硬脂酸锌或硬脂酸。一方面树脂具有较低的熔体指数，另一方面其热变形温度和不易断裂性也因此而降低。
16、特殊品级 它们具有某些特殊的性能，价格比普通品级的通用型 PS 高。这些特殊品级包括：改善成型周期时间树脂、超低残余单体含量的可接触食物树脂、特殊用途的超低分子量树脂以及耐更高温度树脂等。 应用 透明 PS 很适于做各种用途的制品，特别是对透明性有要求的制品。代表性的有：包装制品（容器、罩盖、瓶类）、一次性医药用品、玩具、杯、刀具、磁带轴、防风窗、电器以及许多发泡制品鸡蛋箱。肉类和家禽包装盘、瓶子标签以及发泡 PS 缓冲材料。 易流动品级 PS 的应用包括一次性医药用品和餐具、玩具，以及包装箱等。还可用于制造共挤塑包装用品。 中等流动性品级 PS 的主要应用包括：注塑杯、医用制品、玩具和包装箱
17、；注坯吹塑的瓶子；以及挤塑或共挤塑食品包装用品。 高耐热品级 PS 的一般用途是：挤塑包装食品的泡沫材料；挤塑热成型片材用于照明、建筑和装饰品；挤塑薄膜用于经拉伸定向的食品包装袋、注塑成型制 CD 盒以及注坯吹塑生产包装容器。 回收 从工业废料中回收聚苯乙烯虽然已有多年，但近来对于聚苯乙烯制食品和泡沫塑料包装用品消费后的回收已成为关注点。 着手回收聚苯乙烯的有国家聚苯乙烯回收公司、加拿大聚苯乙烯回收协会。泡沫塑料包装回收者协会、塑料制的疏松填料生产者资助的项目以及许多学校、医院、公司的回收部门等。 PP 均聚物 聚丙烯（PP ）作为热塑塑料聚合物于 1957 年开始商品化生产，是有规立构聚合物
18、中的第一个。其历史意义更体现在，它一直是增长最快的主要热塑性塑料，1991 年它的世界总产量达到 240 亿磅。它在热塑性塑料领域内有十分广泛的应用，特别是在纤维和长丝、薄膜挤压、注塑加工等方面。 化学和性质 PP 是以金属有机有规立构催化剂（ZieglerNatta 型），使丙烯单体在控制的温度和压力条件下合成的。因所用催化剂和聚合工艺不同，所得聚合物的分子结构有三种不同类型的立体化学结构，数量也不一样。这三种结构是指等规聚合物、间规聚合物和无规聚合物。在等规聚丙烯（最常见的商品形式）中，甲基原子团都处在聚合物骨架的同一侧，这一结构很容易形成结晶态。等规形式的结晶性赋予它良好的抗溶剂和抗热性
19、能。在前十年期间所用的催化剂技术使非等规异构体的生成达到最少程度，消除了对无价值的无规组分进行分离的必要性，简化了生产步骤。 生产聚丙烯的工艺主要有两种：一种是气相法；一种是液体丙烯淤浆法。此外，还有一些老式淤浆工艺装置在运行，它们采用一种液态饱和烃作为反应介质。典型的等规聚丙烯均聚物的性能见表 1。 比较而言，高密度和低密度聚乙烯都有较高的密度，相当低的熔点和较低的弯曲模量即刚度。这些性能差异导致了最终用途不同。刚度和易定向性使聚丙烯均聚物适合制作各种纤维和用于延展带，而它们较高的耐热性使它们能用于制作硬的高压容器和器具及汽车的模塑部件。 影响聚丙烯均聚物的加工性能和物理性能的主要因素包括：
20、分子量（通常用流速表示）；分子量分布（简称 MWO）；有规立构性和助剂。聚丙烯平均分子量范围从约 200 000 到 600 000。分子量分布通常用聚合物的重均分子量（Mww）与数均分子量（Mnn）的比值表示， MwwMnn。该式又称为多分散性指数。 一个聚合物的分子量分布对它的加工性能和最终使用性能有举足轻重的影响。这是因为熔融态的聚丙烯对剪切敏感，即当施加的压力升高时，其表观粘度降低。分子量分布范围宽的聚丙烯比分布窄的更对剪切敏感，因而具有宽范围分子量分布的材料在注塑过程中更易于加工。某些特定的用途，特别是纤维，则要求窄范围的分子量分布。分子量分布与催化剂体系和聚合反应工艺都有关系。 常
21、用过氧化物在反应器后面的挤压过程进行化学裂解，使分子量分布范围变窄。这一过程称为控制流变学（CR）过程。 与聚乙烯相比较，等规聚丙烯更易受光和热而氧化降解。在通常的加工和最终使用条件下，聚丙烯要经受无规的断链作用，导致分子量降低和流速升高。 所有的商品级聚丙烯都含有稳定剂，以便在加工时保护材料，提供令人满意的最终使用性能。对于特别的用途，除了加抗氧剂和紫外线抑制剂外，还须加其它添加剂。例如：在薄膜配方中加入润滑剂和防粘剂，以减少摩擦系数并防止薄膜自身粘连。在包装材料中添加抗静电以消除静电荷。为了提高透明度或缩短模型周期，则需用成核剂。 均聚物树脂通常接流速和最终用途分类。流速取决于平均分子量和
22、分子量分布两者。 某些特殊用途要求流速高达 400 分克分钟，而普通商品均聚物的流速则在 0550 分克分钟的范围以内。流速通常是确定加工特性最主要的因素。 加工和应用 聚丙烯极好的流动性能和宽范围的流速，以及其它独特的聚合物特性相结合，使它具有优异的加工性能。较低的流速能满足挤压带、带状长丝和单丝等的加工要求，还能使成品有抗张强度和低延伸性，同时保持足够的横向完整性，使卷丝机导向装置上的劈裂和粉尘飞扬的情况达到最低程度。为了抵消它们特有的低横向强度和断裂倾向（原纤化），定向程度更高的薄膜到纤维产品， 表 1 等规聚丙烯均聚物的典型性能 性能 数值 密度（D 792 ）a 090 091 弯曲
23、模量，MPa （D-790 ） 12411516 熔化温度，F 320340 带切口的悬臂梁式冲击强度，英尺$#8226磅英寸（ D-256） 0510 注 a：ASTM 测试方法 数据来源：伊士曼化学公司 如：粗纤度纺织品、细绳和绳子，通常要求流速在 720 的范围内。含有发泡剂的装饰带条产品是由流速接近于 10 的聚丙烯挤压而成的，这样才能使熔体强度和定向能力达到适当的均衡。这种聚合物经中等程度的定向，能产生光滑的类似缎于一样的表面效果，产品有足够的横向强度可以延缓断裂。非织布和多丝产品的挤压需要一种低粘度、自由流动的材料，因此，流速极高的聚丙烯用于这些用途。 浇铸 PP 薄膜大量用于绘图
24、艺术品方面。另外，薄膜可以双轴取向和热变定，使具有极好的机械性能和热性能，应用于各种性能层合材料和包装材料方面。使用管式水冷激工艺可以把 PP 加工成共挤出吹制薄膜以及单层薄膜。 热成型用的挤塑片材要求使用低流速配方的材料，使具有足够的熔体强度。当使用 PP 挤塑型材时，较低的流速加工性能总是要好些。型材挤压通常限于较小的截面以便能用水急冷保证产品具有足够的韧度。PP 还可以挤塑成管状产品，如饮料吸管和饮用水管。PP 在线缆涂层方面也有用途。 在用量方面仅次于挤塑的注塑加工很适应聚丙烯的特性。PP 良好的流动性能和强韧机械特性，被利用来生产许多种不同类型的具有内在的强韧机械性能的产品。良好的加
25、工性能与极好的抗应力断裂性能产生了优良的模塑成型的密封罩。一般而言，低流速配方材料用于生产厚壁产品和那些要求韧性的产品。高流速的材料用于生产薄壁部件和要求快速加工的产品。 市场 PP 均聚物可使用各种加工工艺，生产范围很宽的产品。挤塑制品是消耗 PP 的最大市场，而纺织纤维和单丝又是其中最大的部分。长期以来，PP 一直是制造纤维的主要原料，这是因为它的着色能力、耐磨损、耐化学品性能以及有利的经济条件。定向和非定向薄膜占据挤塑制品市场的第二大份额，并且是继续保持增长的领域。 接下来，注塑品是 PP 均聚物的第二大市场，包括容器、密封器、汽车方面的应用、家庭用品、玩具及其它许多消费品和工业方面的最
26、终用途。许多吹塑容器选用聚丙烯，是因为它的良好的隔潮性能和足够的清沏度。 鉴于对未来塑料制品的新需求，PP 均聚物将继续保持增长。良好的经济方面的条件、良好的机械性能以及重量轻、着色能力强和易于加工等特性，将使 PP 继续成为本世纪众多应用领域的首选材料。 商业信息 当前的年增长速度为 68，估计 19932000 年间的平均年增长速度（ AAG）约为5。 抗冲击型 PP 共聚物 PP 有很多有用的性能，但还缺乏固有的韧性，特别是在低于其玻璃化温度的条件下。然而，通过添加冲击改性剂，可以提高其抗冲击性能。传统改良性为弹性体，通常为乙丙橡胶。普遍认为，遍布于半结晶态聚丙烯基体内的橡胶粒子，能在界
27、面上形成许多应力集中点，并 5；发局部形变，防止断裂扩展。 抗冲击改性剂一直是在共混时添加进去的，最近，弹性体组分的现场合成已经具有商业重要性。而且，正在宣传用一种新系列的冲击改性剂来代替乙丙橡胶，即 Flexomer 聚烯烃、Exact 塑弹体和 Insite 聚合物。这些都是烯烃聚合物，它们填补了极低密度聚乙烯和传统乙丙弹性体之间的空白。 化学和性能 等规 PP 均聚物，是在 Ziegler-Natta 催化剂体系催化下，由丙烯聚合而成的。乙丙橡胶组分在一系列反应器中合成的，或是预先购买，然后在挤压机内与 PP 均聚物共混。生成的抗冲击聚丙烯经粒化后出售。现场生产的抗冲击 PP 共聚物，可
28、以通过选用合适的催化剂组成及反应器条件，来精确地控制其重要的性能。催化剂组成和反应器条件决定基体树脂的结晶度、橡胶组分的组成和数量及总体分子量分布。 抗冲击 PP 是最轻的热塑性塑料之一，其密度低于 1，每磅产品的价格低于 PET、PBT、高抗冲击聚苯乙烯和 ABS。按比容计，抗冲击 PP 的单位体积成本低于上述那些树脂和聚氯乙烯（PVC）。仅有 HDPE 在这方面堪与匹敌。抗冲击型 PP 通常在适中的温度下加工，范围为 350550F。 抗冲击聚丙烯共聚物具有广谱的熔体流动速率，通常范围为从小于 1 到约 30。具有最高熔体流动速率的树脂，通常是由熔体流动速率较低的材料“减粘裂化”制得。也就
29、是对从反应器出来后的材料进行一步反应，降低平均分子量，从而制得熔体流速更高的产品。 抗冲击聚丙烯共聚物对化学品和环境应力断裂有很高的抵抗力。经处理后，材料可具备优良的悬臂梁式冲击强度和较低的加纳尔冲击性能。悬臂梁式冲击强度范围在回5 到大于15 英尺$#8226磅英寸；在-40F 下，加纳尔冲击强度范围为 15 到 300 英寸$#8226磅以上。 橡胶组分为聚丙烯提供了冲击强度，却使抗冲击聚丙烯相对于均聚物而言，降低了刚度和热变形温度。加填料的抗冲击聚丙烯共聚物能够忍受更高的温度而不变形。填料一般为玻璃纤维。云母、滑石和碳酸钙。这些聚合物的最终用户应该知道对每一种规格的产品，在不同的熔化强度
30、、熔体流速、刚度和热变形温度之间需作出权衡。 用途 抗冲击聚丙烯的主要商业用途是用在汽车、家用品、器具中的注塑件。它的抗冲击能力、低密度、着色能力和加工性能使它成为理想的材料。具有较高熔体流速的中等抗冲击树脂品级有较高的流动性能，这个特点在注塑大型部件如：汽车面板时特别有用。 高抗冲击能力具有较低熔体流速的树脂（一般小于 2），可以转化成抗穿刺性极好的薄膜，这种薄膜的抗冲击能力和耐蒸汽杀菌能力，适合做一次性医疗废品袋。挤压片材可以用热成型法加工成大而厚的部件，如：汽车工业中的护板和汽车车尾行李箱衬里。 弹性体组分改良聚丙烯抗冲击性能的机理，在材料受冲击时，可诱导应力白化。 大多数用途是以弹性组
31、分在聚丙烯基体中的分散度为基础的。基于与此相反的概念，正在开发新型的保险杠。其结果是形成了一个分子复合结构。 商业信息 据估计在过去五年内，对抗冲击聚丙烯共聚物的需求一直以大约每年 15的速度递增。未来的增长将会因对汽车市场渗透的增加而加速，因为在汽车应用领域，环保考虑和回收利用将变得更为重要。 常 用 的 塑 胶 材 料 ,应 用 场 合 ,各 自 优 缺 点 (3)作 者 ： 中 华 模 具 文 章 来 源 ： 不 详 点 击 数 ： 19 更 新 时 间 ： 2007-11-25丙烯酸-苯乙烯- 丙烯睛（简称 ASA） ASA 聚合物是无定形材料，可以采用挤塑和注塑加工制成对气候影响有极
32、好抵抗力的产品。三元共聚物 ASA 的机械性能通常类似于 ABS 树脂，不同的是 ASA 的性能受室外气候的影响要比 ABS 树脂小得多。 化学和性能 三元共聚物 ASA 可以用拥有专利权的专利反应工艺，或接枝工艺来生产。在反应法中，ASA 是通过在苯乙烯和丙烯睛（SAN）的聚合反应过程中接技一种丙烯酸酯弹性体而制得，弹性体细粉末均匀地分散入并接校在 SAN 分子链上。 ASA 杰出的耐候性来自于丙烯酸酯弹性体。对许多塑料而言，在日光辐射特别是在光谱的紫外线一端辐射与大气中氧气共同作用下，会发生脆化和变黄。ASA 部件发生这种变化所需的时间比其它塑料长得多。 ASA 部件即使在低温下也具有很高
33、的光滑度，很好的化学稳定性和耐热性能，以及很高的冲击强度。ASA 在 182MPa 的压力下，标准热变形温度为 180220F；抗张强度为276483MPa；断裂伸长率为 2540；弯曲模量 15161723MPa；带切口的悬臂梁式冲击强度为 90 一 110 英尺$#8226磅英寸。 ASA 能耐下列物质的作用：饱和烃、低芳烃汽油和润滑油、植物油与动物油、水、盐的水溶液、稀酸和稀碱。然而，它容易受浓无机酸、芳烃、氯代烃、酯。醚、酮和某些醇类的侵蚀。ASA 比 ABS 有更好的抗环境应力断裂性能。 ASA 材料的阻燃级别是 UL94HB。 专用品 ASA 还有和其它聚合物有极好的混溶性的特点，
34、而且以 ASA 为基础的合金及混合料可以使它的耐候性被有效利用。丙烯酸橡胶的规格、数量和分布的变化都能形成不同的专用制品，具有较高的热变形温度 HDT、低毛糙表面，或耐擦伤性能。 玻璃纤维增强的 ASAPBT 热塑塑料聚酯，具有优良的耐候性，并结合了增强 PBT 的机械性能和热性能的优点，而且有良好的韧度和尺寸稳定性。 加工 ASA 树脂可以用大多数传统方法进行加工。这些方法包括型材及片材挤塑和共挤塑、注塑、结构泡沫模塑和挤压吹塑。挤塑片材可以热成型。 吹塑应在有槽的、有冷却和热绝缘的加料段的挤压机中进行。螺杆应有略深的螺纹，以减少摩擦热。使用带有蓄料器的挤压机效果最好。 要把 ASA 树脂切
35、片进行预干燥。要在加工之前，用一个空气循环炉在 185F 下把切片预干燥 46 小时。ASA 部件可以用热旋转焊接技术；在某些场合，超声焊接也是可能的。ASA 部件还可以用 2 一丁酮、二氯乙烯或环己烷进行溶剂焊接。不用进行表面预处理，部件就很容易接受并保持印刷和涂漆。也可能用传统方法进行真空镀金属。 用途 ASA 杰出的耐候性使它在下述领域内十分有用：建筑领域、用作水槽、排水管及管件、标志牌、邮筒、轻便家用护墙板、花盆、百叶窗框装饰。 休闲娱乐：户外家具、挡风板、游泳池泵及过滤器外壳、温泉、水池用台阶及小船。 汽车和运输：外侧视镜壳体、托架。保险杆封皮、装饰。 商业信息 现有标准的和用户指定
36、颜色的 ASA 树脂的品种范围很宽。按颜色不同， 1993 年初的典型的批发价为 170200 美元磅。 市场出售的 ASA 基本树脂的牌号有： Luran S 牌（ BASF 塑料材料公司）；Gelog 牌（通用塑料公司）； Centrex 牌（孟山都公司）。 ACS ACS 是丙烯睛、氯化聚乙烯、苯乙烯的三元聚合物，即相当于 ABS 的一个专用级。 性质 ACS 虽然在物理性质方面与 ABS 相似，但在阻燃性能、耐候性、抗粉尘静电沉积性及热变质性等方面优于 ABS。 由于 ACS 是所有外壳用模塑材料中阻燃能力最高的，因而被定为 UL94V-O 级（116英寸样品）。它还对光照引起的变形和
37、褪色有极强的抵抗力，这使它不仅适合户外使用，而且适合做办公机器外壳和部件。 ACS 对灰尘静电沉积有固有的抵抗力，因此，不必在配方中添加抗静电剂。 材料的热变形温度范围从 172 到 194F（典型物理性能见表 1）。 加工 尽管 ACS 所用的注塑方法几乎与 ABS 和聚苯乙烯的相同，但 ACS 中的氯化物成分却突出强调下述加工条件：在注塑 ACS 过程中，温度最好维持在 374410F 范围内，不超过428F。 由于同样的原因，ACS 在注塑机内不得长时间停留。可以用普通的挤压机，模头的温度范围为 326392F。 用途 ACS 制作的物品可以相互粘合，可以热冲印，涂漆，并大量用于橱具和壳
38、体。 ACS 应用范围包括：办公机器的外壳和部件，如办公自动化设备、台式电子计算机、复印机、电子现金出纳机；家用器具的外壳和零件，如电视机、电子炉和录音机及录相机；电气开关、电气接件、交流电接头、测量仪器和防火设备及组件。 表 1ACS 的典型物理性能 数据来源： Showa Denko K. K. 性能 不同品级的数值 NF-920（高硬度） NF760 （耐热型） 密度 116 116 抗张强度，MPa 441 353 拉伸模量，MPa 22 20 弯曲强度，MPa 569 470 弯曲模度，MPa 245 207 延伸率， 50 50 带切口的悬臂梁式冲击强度，英尺$#8226磅英寸 1
39、0 14 洛氏硬度，R 106 102 181MPa 下的热变形温度，F 176 192 商业信息 ACS 由 Showa Denko 公司独家生产，仅有着色粒片一种形式，价格稍高于标准阻燃级ABS。 苯乙烯树脂 ABS 三元聚合物 ABS 从本世纪 40 年代开始商业化，销量逐年增长，现已成为全球销量最大的工程热塑性塑料，仅美国的销量就于 1989 年超过了 12 亿磅。在大宗商品塑料与高性能工程热塑性塑料之间，ABS 占据了独特的“过渡” 聚合物的位置。 化学和性质 ABS 的多能性来自于它的三个单体结构单元丙烯睛、丁二烯和苯乙烯。每个组分都为最终聚合物提供了一套不同的有用的性能。丙烯睛主
40、要提供了耐化学性和热稳定性；丁二烯提供了初度和冲击强度；苯乙烯组分则为 ABS 提供了硬度和可加工性。 有三种生产工艺乳液法、连续本体法或悬浮法，任一种工艺方法所制得的 ABS 原料中的苯乙烯含量均为 50甚至更高。通常至少两种工艺结合使用，以使最终产物最佳化。ABS 树脂属于两相体系：苯乙烯一丙烯睛共聚物（SAN）为连续相，丁二烯衍生橡胶为弹性体分散相。 实际上还有少量苯乙烯和丙烯睛在丁二烯橡胶上发生共聚合反应（接枝），本来不相容的硬 SAN 和橡胶相容起来。因此，人们可把 ABS 看作是第一个在商业上取得成功的聚合物合金之一。 改变三种单体 A、B 、S 的比例，聚合物的分子量和橡胶相的形
41、态就能有无限的 ABS 产品供选择。例如，橡胶相的颗粒大小可以从小于 01 微米变到几个微米。橡胶相内平均颗粒大小和颗粒大小分布，对聚合物性能的整体均衡，包括强度、韧度和外观有重要影响。大橡胶颗粒增加韧度而降低光滑度。 与分子量相关的硬相链长度对 ABS 树脂的性能也有显著的影响。一般地，聚合物链越长，强度性能（包括冲击和延性）越高，而流动性能越低。 最后，硬 SAN 相与橡胶相的比率将影响 ABS 树脂的流动性和抗冲击性能之间的均衡，例如，橡胶含量的增加将提高 ABS 材料的冲击强度和韧度，但通常以流动性变差为代价。 流动性能和抗冲击性能之间的均衡是 ABS 材料的基本产品特征，这种特征将普
42、通用途的ABS 材料彼此区别开来。 合金及专用品 如果在聚合过程中加人更多种的单体，或者混入化学添加剂，或者与另一种塑料共混或形成合金，就可以进一步拓宽以 ABS 为基础的树脂的性能范围。 例如，在聚合过程中加入 一甲基苯乙烯或马来酸酥，就能生产出具有较高热变形温度的以 ABS 为基础的材料。使用甲基丙烯酸甲酯，能使硬相和橡胶相的折射指数相匹配，从而使材料具有透明度。 通常，ABS 树脂与添加剂在聚合过 程中作为最后一个工序进行配料，或者作为分别的工序在挤压或班伯里密炼机等熔体混合设备中进行熔融配料。所用的典型添加剂能改进耐紫外线性能和热稳定性、阻燃性和抗静电性能。具有更高强度和硬度的增强型
43、ABS 已经商业化。 ABS 的一个有用的特点就是能与各种不同的聚合物形成一系列合金，这些合金具有超出传统均衡性能的新的性能范围。 最普通的是 ABS一聚碳酸酯(PC) 合金，与基础 ABS 三元共聚物相比，它表现出改进了的抗冲击性能（特别是在低温下）和高耐热性能。它们在汽车市场，如仪表面板和车 轮挡板等方面有很强的适用性。通过加入助剂，PCABS 合金还能制成阻燃型材料，并已在商用机器市场上取得很大成功。阻燃型 ABS 材料的另一个商业化途径是与 PVC 组成合金；PVC 是具有阻燃性的材料。 ABS 与一种结晶型聚合物组成合金，会具有更强的化学稳定性。已商品化的有：ABSPBT（聚对苯二甲
44、酸丁烯酯）合金和 ABS 尼龙合金，其目标市场包括草坪和花园器具、汽车内部材料、动力工具壳体和化妆品包装材料。 ABS 合金的一个新系列，可以不需要化学添加剂或填料（炭或金属），而显示的“永久”的静电消散性能。这种永久抗静电性能是耐擦拭的，并对温度相对敏感。 这些合金不风化并有良好的着色能力，应用目标主要是材料加工领域。（要得到更多有关ABS 合金的资料，请参见本书第 5 页“合金和共混”一章）。 加工 ABS 是无定形的热塑塑料，它在一定温度范围内软化而不是突然熔化。ABS 稍具吸湿性，在熔化加工前应予以干燥。ABS 通常以丸片形成出售，颜色为原色、预着色或混合色，也有以自然粉末形成出售。也
45、可用浓缩色料来满足最终用户的精确要求。各种 ABS 材料都易于接受常用的二次加工处理，如机加工、粘合、紧固、电镀、涂漆等。 ABS 树脂的一个基本长处就是加工性能。ABS 材料的加工操作条件范围宽广和具有良好的剪切稀化流动特性。很多加工形式都可选用，包括注塑、挤塑、热成型、结构泡沫和吹塑。用途 ABS 基产品的性能范围宽广，加工宽裕度大，价格与性能较均衡，这使它的应用市场很广。运输。这是 ABS 在美国的最大市场，年需用约 3 亿磅树脂。汽车方面的应用很多，包括车内和车外。为了内部注塑使用，已开发出高耐热、普通用途和光滑性低的材料，用作仪表面板、控制板和其它汽车内部装演部件。 人们普遍认为 A
46、BS 是制作汽车内部组件的首选塑料。外部应用则包括散热器格栅、前灯罩和大型卡车的用挤压一热成型方法制成的各种饰带。电镀级 ABS 可用于把手、灯框、镜座、格栅和装饰带。 器具。1989 年美国的器具市场消耗 25 亿磅 ABS 树脂，其中绝大部分消耗在主要的器具上，挤压一热成型门和油罐衬里为首。透明 ABS 用作冰箱的冻结箱托架。 器具市场的其它用途有厨房用具、动力工具、真空扫除机、缝纫机和电动头发吹风机上用的注塑外壳。ABS 受人偏爱是由于它的强度、韧度、光滑度。着色力、加工性能和价格等之间的良好平衡。 商用机器。是 ABS 的一个大的“附加值” 市场，这部分在 1989 年约为 7500
47、万磅树脂，在历史上一直保持强劲的增长速度。阻燃级材料在计算机外壳及控制板方面很适用。 建筑。ABS 在此领域内有广泛应用，特别是在排水、废水和排气（合称 DWV）管，以及注塑管件等方面。1989 年美国的销量超过 15 亿磅。ABS 材料能与低价格的 PVC 在DWV 管材市场上共存，是由于它能提供改进了的低温冲击性能、较易粘接和低得多的比重。消费品和工业品市场中有许多部分应用 ABS。这包括玩具、医疗器具、草坪和花园用具、家具、化妆品包装、船舶、排灌、箱包和淋浴间。非常美观。良好的加工性能、高光滑度及有利的成本性能之间的平衡等方面的要求，决定了 ABS 对于这个广阔市场部分的适合性。 商业信
48、息 尽管 ABS 用工业标准来说，已有很长的历史，这类产品及其服务的大多数市场和应用，还远没有成熟。未来几年内，美国对 ABS 树脂的需求预计将以每年 35的速度增长。 ABS 在欧洲的增长率估计与美国相似，而太平洋地区相则为每年 7 10左右。以 ABS为基础的合金甚至比标准 ABS 树脂预计有更快的增长。 在 1991 年中的价格表上，普通用途 ABS 注塑级产品的价格范围为：中档的冲击原始型树脂的标价为 147 美元磅；极高冲击强度级材料的价格为 162 美元磅。 一般地，挤塑级产品的标价要低 5 10。专用阻燃级和高耐热级起价为回65 美元磅，这是原始材料批发价。 以下是美国的三个主要
49、的 ABS 生产商：通用塑料公司（Cycolac 牌树脂），孟山都公司（Lustran），陶氏化学公司（Magnum 牌）。通用塑料公司的（美）国内生产能力最大，所占市场份额居先。所有这三个供应商都有美国以外的生产能力。 常 用 的 塑 胶 材 料 ,应 用 场 合 ,各 自 优 缺 点 (4)作 者 ： 中 华 模 具 文 章 来 源 ： 不 详 点 击 数 ： 8 更 新 时 间 ： 2007-11-25聚丙烯无规共聚物 聚丙烯无规共聚物也是聚丙烯的一种，它的高分子链的基本结构用加入不同种类的单体分于加以改性。乙烯是最常用的单体，它引起聚丙烯物理性质的改变。与 PP 均聚物相比，无规共聚物改进了光学性能（增加了透明度并减少了浊雾），提高了抗冲击性能，增加了挠性，降低了熔化温度，从而也降低了热熔接温度；同时在化学稳定性、水蒸汽隔离性能和器官感觉性能（低气味和味道）方面与均聚物基本相同。 开发了将改进了的透明度和冲击强度结合起来的 PP 无规共聚物，应用于吹塑、注塑
