1、一 、 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,一但结合成网状聚合体,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。二、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。热塑性塑料又可再区分为泛用塑料、泛用工程塑料、高性能工程塑料等三类。热固性和热塑性塑料的区别就好比是陶瓷和玻璃,一个加热后不可以融化,另一个加热后还可以融化,这个特性使热塑性塑料可以简单的重复利用,搞再生
2、塑料就是以热塑性塑料为主,如 PVC、PMMA、PS、PA、PE、PP、ABS、POM 、PC、PPO、PPS 等。酚醛、服醛、三聚氰胺甲醛、环氧、不饱和聚酯、有机硅等塑料,都是热固性塑料。 主要用于隔热、耐磨、绝缘、耐高压电等在恶劣环境中使用的塑料,大部分是热固性塑料,最常用的应该是炒锅锅把手和高低压电器。1、PBT:PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯 聚对苯二甲酸丁二醇酯,英文名 polybutylece terephthalate(简称 PBT),属于聚酯系列,是由 1.4-丁二醇(1.4-Butylene glycol)与对苯二甲酸(PTA)或者对苯二甲酸酯(DMT) 聚缩合而成,并经由混炼
3、程序制成的乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯树脂。与 PET 一起统称为热塑性聚酯,或饱和聚酯。 PBT 理化特性 PBT 为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有 高耐热性、韧性、耐疲劳性,自润滑、低摩擦系数,耐候性、吸水率低,仅为 0.1%,在潮湿环境中仍保持各种物性(包括电性能),电绝缘性,但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀,耐水解性差,低温下可迅速结晶,成型性良好。缺点是缺口冲击强度低 ,成型收缩率大 。故大部分采用玻璃纤维增强或无机填充改性,其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上,热变形温度也大幅提高。可以在 140下长期工作,玻纤增强后制品纵、
4、横向收缩率不一致,易使制品发生翘曲。 PBT 加工工艺 PBT 又可称为热塑性聚酯塑料,为适用于不同加工业者使用,一般多少会加入添加剂,或与其它塑料掺混,随着添加物比例不同,可制造不同规格的产品。由于 PBT 具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好,广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等,而 PBT 产品又与 PPE、PC 、POM、PA 等共称为五大泛用工程塑料。 PBT 结晶速度快,最适宜加工方法为注塑,其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型,成型前需预干燥,水分含量要降至 0.02%。 PBT 的注塑工艺特性与工艺参数的设定: PBT 的聚合工艺成熟、
5、成本较低,成型加工容易。未改性 PBT 性能不佳,实际应用要对PBT 进行改性,其中,玻璃纤维增强改性牌号占 PBT 的 70以上。 1 PBT 的工艺特性PBT 具有明显的熔点,熔点为 225235,是结晶型材料,结晶度可达 40。 PBT 熔体的粘度受温度的影响不如剪切应力那么大,因此,在注塑中,注射压力对 PBT 熔体流动性影响是明显。 PBT 在熔融状态下流动性好,粘度低,仅次于尼龙,在成型易发生 “流延”现象(流延 制取薄膜的一种方法 )。 PBT 成型制品各向异性。PBT 在高温下遇水易降解。2 注塑机 选用螺杆式注塑机时。应考虑如下几点。 制品的用料量应控制在注塑机额定最大注射量
6、的 3080。不宜用大注塑机生产小制品。 应选用渐变型三段螺杆,长径比为 1520,压缩比为 2.53.0。 应选用自锁式喷嘴,并带有加热控温装置。 在成型阻燃级 PBT 时,注塑机的有关部件应经防腐处理。 3 制品与模具设计 制品的厚度不宜太厚,PBT 对缺口很敏感,因此,制品的直角等过渡处应采用圆弧连接。 未改性 PBT 的成型收缩率较大,在 1.72.3,模具要有一定的脱模斜度。 模具需要设排气孔或排气槽。2、BMC BMC(DMC)模塑料的特性 一般性能:BMC(DMC)的比重较大,在 1.32.1 之间;制品外观光亮,手感好,有 硬而厚重的感觉;用火加热会产生很多油烟,并有苯乙烯气味
7、;某些品种的 BMC(DMC )难燃,但某些品种又极易燃烧,燃烧后留下无机物质。尺寸稳定性:BMC(DMC)的线膨胀系数是(1.33.5 )10-5K-1,比一般的热塑性塑料小,因而使得 BMC(DMC)具有很高的尺寸稳定性和尺寸精度。温度对 BMC(DMC)的尺寸稳定性影响很小,但湿度的影响则较严重,BMC 吸湿后会膨胀。BMC (DMC)的线膨胀系数和钢、铝的很接近,因此可以和其进行复合。 机械强度:BMC(DMC)的拉伸、弯曲、冲击强度等性能高于热塑性塑料,抗蠕变也比热塑性塑料好。 耐水和溶剂性:BMC(DMC)对水、乙醇、脂肪烃、油脂、油具有良好的耐腐蚀性,但是不耐酮、氯碳氢化合物、芳
8、香烃、酸碱等。BMC(DMC)吸水率低,浸泡一天后绝缘性能仍然很好。 耐热性:BMC(DMC)的耐热性比一般工程塑料都要好,热变形温度 HDT 为200280,可长期在 130温度下使用。 耐老化性:BMC(DMC)的耐老化性能很好,在室内可用 1520 年,户外暴晒 10 年后其强度保持率在 60%以上。 电性能:BMC(DMC)的耐电弧性最突出,可以达到 190 秒左右。 低臭气性:BMC( DMC)采用的苯乙烯交联剂在固化后仍会有 0.1%的残留,加热时会发出臭味。因此用于食品器具(如微波炉餐具)的 BMC(DMC)应选用无残留苯乙烯单体型的 UP 树脂。BMC(DMC)材料 是 Bul
9、k(Dough) molding compounds 的缩写,即团状模塑料。国内常称作不饱和聚酯团状模塑料。其主要原料由 GF(短切玻璃纤维)、UP(不饱和树脂)、MD(填料碳酸钙)以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。因 BMC 团状模塑料具有优良的电气性能,机械性能,耐热性,耐化学腐蚀性,又适应各种成型工艺,即可满足各种产品对性能的要求. 团状模塑料(BMC) 是一种热固性塑料,其中混合了各种惰性填料、纤维增强材料、催化剂、稳定剂和颜料,形成一种用于压塑或注塑的胶粘“油灰状”复合材料。团状模塑料(BMC) 通过短纤维进行高度填充和增强,玻璃纤维增强材料占 10% 至 30% ,长度通
10、常在1/32 英寸至 1/2 英寸 (12.5mm)之间。根据不同的最终应用领域,配制的复合材料可精确控制尺寸,阻燃性和抗电痕性良好,具有很高的介电强度、耐腐蚀性和耐污性,机械性能卓越,收缩性低且色泽稳定。团状模塑料 (BMC) 的流动特性和绝缘及阻燃性极好,对于细节和尺寸要求精确的各种应用非常适用。材料有 75 种颜色可供选择,能抵受粉剂喷涂或水性涂料。 性质:短切玻璃纤维与不饱和聚酯浆料混合而成的团状预浸料。适于采用模压、传递模塑、注塑成型等工艺成型,制得的制品机械性能良好、尺寸稳定性高、表面光洁度好,耐水、耐油、耐蚀性优良,耐热,电性能优良,尤其是耐电弧性可达到 190s 左右。按配方配
11、成树脂浆料,主要成分同片状模塑料,填料增多,一般不用增稠剂,再将树脂浆料与短切玻璃纤维(长度约 325mm)充分混合制得。主要用于电器、电机、无线电、仪表,机械制造,化工设备,建筑,交通运输,国防等部门。 一般性能:BMC(DMC)的比重较大,在 1.32.1 之间;制品外观光亮,手感好,有硬而厚重的感觉;用火加热会产生很多油烟,并有苯乙烯气味;某些品种的 BMC(DMC )难燃,但某些品种又极易燃烧,燃烧后留下无机物质。 尺寸稳定性:BMC(DMC)的线膨胀系数是(1.33.5 )10-5K-1,比一般的热塑性塑料小,因而使得 BMC(DMC)具有很高的尺寸稳定性和尺寸精度。温度对 BMC(
12、DMC)的尺寸稳定性影响很小,但湿度的影响则较严重,BMC 吸湿后会膨胀。BMC (DMC)的线膨胀系数和钢、铝的很接近,因此可以和其进行复合。 机械强度:BMC(DMC)的拉伸、弯曲、冲击强度等性能高于热塑性塑料,抗蠕变也比热塑性塑料好。 耐水和溶剂性:BMC(DMC)对水、乙醇、脂肪烃、油脂、油具有良好的耐腐蚀性,但是不耐酮、氯碳氢化合物、芳香烃、酸碱等。BMC(DMC)吸水率低,浸泡一天后绝缘性能仍然很好。 耐热性:BMC(DMC)的耐热性比一般工程塑料都要好,热变形温度 HDT 为200280,可长期在 130温度下使用。 耐老化性:BMC(DMC)的耐老化性能很好,在室内可用 152
13、0 年,户外暴晒 10 年后其强度保持率在 60%以上。 电性能:BMC(DMC)的耐电弧性最突出,可以达到 190 秒左右。 低臭气性:BMC( DMC)采用的苯乙烯交联剂在固化后仍会有 0.1%的残留,加热时会发出臭味。因此用于食品器具(如微波炉餐具)的 BMC(DMC)应选用无残留苯乙烯单体型的 UP 树脂。(2)原料 树脂 不饱和聚酯树脂、乙烯基酯、酚醛、三聚氰胺等树脂。 纤维 BMC 用玻璃纤维无捻粗纱。 填料 碳酸钙、氢氧化铝等。 (3)优点 成型周期短,可模压,亦可注射,适合大批量生产。 可加入大量填料,可满足阻燃、尺寸稳定性要求,成本低。 复杂制品可整体成型,嵌件、孔、台、筋、
14、凹槽等均可同时成型。 与通常的热塑性塑料相比,制品耐热性、绝缘性、弹性模量等性能要高一些。对工人技能要求不高,易实现自动化,节省劳动力。 制品尺寸精确。 作业环境好。 (4)缺点 仅适于制作尺寸较小、强度要求不高(一般 BMC 强度约比 SMC 低 30) )产品。 注射机价格较高。 (5)典型产品 电气零部件(绝缘子、切换 29、电表箱、断路器外壳、接线端子、各类家用或商务机电产品壳体)、汽车零部件(前灯反射面、后门、扬声器壳等)、咪表壳体、音响设备壳体。 (6)BMC 成型方法 BMC 注塑机主要是针对 BMC 团状料,在经过 BMC 喂料机强制压入 BMC 料筒内,再经过螺杆传送至料筒前
15、方,再经注射至模具型腔固化成型的一个过程。 BMC 是热固性材料。注塑机料筒温度不能太多,一般设定再 60 度,便于材料流动即可。bmc 注塑机主要是生产热固性团状料的专业设备,在加料部分有一套液压系统,在螺杆预料时将团状料强制推入料筒,bmc 注塑机是适合结构复杂的模具, 用注塑方式加工,产品效率高,劳动强度低 BMC 成型方法有压缩成型、传递成型、注射成型三种,近来主要以注射成型为主。 压缩成型法,参看 SMC 成型法。 传递成型法。设备有 Pot 式和辅助活塞式,以辅助活塞式为主。BMC 的注塑成型工艺 1) 料筒温度与模具温度。加工时,要求 BMC 在料筒温度下,较长时间保持低粘度的流
16、动态,一般料筒温度应能满足 BMC 的低限值。料筒温度一般分为两段或三段控制,近料斗端较低,近喷嘴端温度较高。一般相差 2060,模具 温度一般控制在 135185。 2) 注射压力。由于 BMC 的流动性差,固化快,模具结构复杂,故注射压力宜选择较高压力,一般为 80160MPa。 3) 注射速度。注射速度的提高,有助于提高塑件表面质量,缩短固化时间, 但不利于排气,并增加玻纤的取向程度。故应在保证塑件表面质量的前提下采用较低的注射速度,通常为 1.83.5m/min。 4) 螺杆转速及背压。若采用螺杆式注塑机,在注射 BMC 时,螺杆对玻纤的损伤较大,为了尽量减少玻纤的损伤,螺杆转速宜选低
17、值,一般为 2050r/ min。而根据 BMC 的粘度,以采用低背压为宜,一般为 1.42.0MPa。 5) 成型周期。由于塑件的大小和复杂程度不同,各段的工艺时间也不同, 一般注射时间为 220s,保温时间为 1020(厚度)。三、PC 和 PMMA(亚克力 OR 亚加力)pc 和 pmma 的区别是什么(材料特性 )?2009-12-26 18:03 聚碳酸酯(PC)聚碳酸酯俗称“防弹玻璃胶”,属结晶性塑料.其主要性质如下:1. 外观透明,刚硬带韧性.燃烧慢,离火后慢熄.2. PC 料耐冲击性是塑料中最好的.3. 成型收缩率小(0.5-0.7%),成品精度高,尺寸稳定性高.4. 化学稳定
18、性较好,但不耐碱,酮,芳香烃等有机溶剂.5. 耐疲劳强度差,对缺口敏感,耐应力开裂性显著.聚碳酸酯(PC)的成型工艺了解:1. PC 在高温下即使对微量水份亦很敏感,故成型前应充分干燥 ,使含水率降到 0.015-0.02%以下. 干燥条件:温度 110-120,时间 8-12 小时.2. 流动性差,须用高压注塑,但注塑压力过高会使产品残留内应力而易开裂.3. PC 料粘度对温度很敏感,提高温度时,粘度有明显下降. 啤塑温度参数: 前料管 240-260,中 260-280,后 220-230. 料管温度勿超过 310,PC 料成型提高后料管温度对塑化有利,而一般塑料加工,料管温度控制都是前高
19、后低的原则.4. 模具的设计要求较高:模具的设计尽可能使流道粗而短,弯曲部位少,用圆形截面分流道;仔细研磨抛光流道等,总之是减小流动阻力以适合其高粘度塑料的填充.另外,熔料硬易损伤模具,型腔和型芯应经热处理淬火或经镀硬铬.5. 注射速度太快,易出现熔体破裂现象,在浇口周围会有糊斑,产品表面毛糙等缺陷或因排气不良(困气) 而使产品烧焦.6. 模温以控制在 80-100为宜 ,控制模温目的是减小模温及料温的差异,降低内应力.7. 成型后为减小内应力,可采用退火处理,退火温度: 125-135,退火时间 2 小时,自然冷却到室温.聚碳酸酯薄膜及片材 PC FILM 模压压力为1030Mpa,冷却到 150脱模。 (4)喷涂成型:采用悬浮喷涂法和悬浮喷涂与干粉热喷混合法,都是将 PPS喷涂到金属表面,再经过塑化、淬火处理而得到涂层;PPS 的涂层处理温度在300以上,保温 30min。 四、PPS 的应用 1、在机械工业各个领域当使用尼龙(PA)、聚甲醛(POM)、聚对苯二甲酸乙二脂(PET)和聚砜(PSU )都有缺陷式不能达到技术要求,而使用聚酰亚胺(PI)聚醚醚酮(PEEK)和聚酰胺-酰亚胺(PAI)又价格太高,选择使用PPS 应是较理想的工程塑料。