各類性塑膠質(zhì)之意義說材料

1、各類性塑膠質(zhì)之意義說材料塑膠的基本物性比重是指物質(zhì)密度與水密度的比值，所謂密度是指單位體積的重量。此重的測定可依 ASTM D792 水中置換法測得。吸水率:吸水率是測定塑膠吸水分的程度，測法是先將樣品烘乾後稱重，浸入水中 24 或 48 小時後，取出再稱重，計算重量增加的百分比，即為吸水率。一般吸水性太大之塑膠材料，易影響機械強度與尺寸穩(wěn)定性，如 Nylon 或 PET 即是典型之例子。各種耐隆材料在大氣中之吸水率曲線比較情形透氣性是測定塑膠膜或塑膠板氣體穿透難易的程度，可依 ASTM D1434 的方法測得。此在包裝用途上是一項重要之物性指標。(各種塑膠對H20屏蔽性之比較圖)塑膠的機械性

2、質(zhì)抗張強度及伸長率 (Tensile strength; Elongation)抗張強度(又稱抗拉強度)係指將塑膠材料拉伸到某一程度(如降伏點或斷裂點)所需力的大小，通常以每單位面積多少力來表示，而其拉伸的長度百分比即為伸長率。此項測定可依 ASTM D638 之方法測試之。彎曲強度又稱折曲強度，主要為測試塑膠抗彎曲的能力，可依照 ASTM D790的方法測得，而常以每單位面積多少力來表示，如 kg/cm2 。其測法如下圖所示，將一 ASTM 標準試片，兩端支撐起來，中間逐漸增加外力，可測得其最大承受之彎曲強度。彎曲彈性率將塑膠試片彎曲時(測法如彎曲強度)，在其彈性範圍內(nèi)，單位變形量所產(chǎn)生之彎

3、曲應力稱為試片之彎曲彈性率，一般彈住率越大，表示讓塑膠材料之剛性越好。衝擊強度是指塑膠受外力衝擊時，所能承受的最大能量。 ASTM D256 中的 Izod 及 Charrpy 衝擊強度測試法為常見之測試方法，其中又以 Izod 最為普遍，其試測方法如下圖所示:一般塑膠的硬度最常用 ROCKWELL (洛式硬度)及 SHORE (蕭式硬度)兩種測試法來表示。其中 SHORE A常用來測定較軟之塑膠，如 TPE 等彈性體或橡膠等，SHORE D則用來測定較硬之塑膠，如一般之泛用塑膠及部份工程塑膠，而多數(shù)之高性能工程塑膠或較硬之工程塑膠，則需用 ROCKWELL 來測定之。塑膠的熱性質(zhì)熱變形溫度

4、(HDT)最常用的之熱變形溫度測定法為 ASTM D648 試驗法，其測定方式是使試片在一定壓力及一定加溫速度下，彎曲到一定程度時的溫度。熱變形溫度顯示塑膠材料在高溫且受壓力下，能否保持不變的外形。若考慮安全係數(shù)，短期使用之最高溫度應保持低於熱變形溫度10左右，以確保不致因溫度致使材料變形。熱變形溫度之測試裝置如下圖所示長期耐熱溫度長期耐熱溫度是指塑膠材料在長時間使用之耐熱性，依UL之規(guī)定，塑膠材料之長期使用溫度是指塑膠材料曝露在高溫下，須達數(shù)萬小時，物性減半之溫度。如 UL 746 規(guī)定之長期耐熱溫度之曝曬時間為 105 小時，約相當於 11年 之久。五大泛用工程塑膠之 UL 長期耐熱溫度比

5、較如下表所示。種類 HDT with 30wt% GF (18.6kg.cm)2UL長期耐熱溫度 pure resin 120 105 80 110 100UL長期耐熱溫度 with 30wt% GF140 115 100 130 110PBT Nylon 6 POM PC MPPO210 200 163 145 140五大泛用工程塑膠純樹脂與填加30%玻纖之熱變形溫度及UL長期耐熱溫度比較。耐焊鍚性由於許多電子、電氣零件必需借由焊錫來固定在印刷電路板上，而焊鍚之溫度相當高，例如;蒸氣相焊接或紅外線焊接時，流動焊錫溫度均高達270280，因此，應用於此方面之塑膠材料，必需在此溫度下，可持續(xù)耐4

6、5秒至75秒之耐熱性，否則材料變形將致使零件鬆勤，脫落之異?，F(xiàn)象。熔融指數(shù) (Melt Index, MI)熔融指數(shù)簡稱 MI，是一種表示塑膠材料加工時流動性的數(shù)值。其測試方法是使塑膠粒在一定時間 (10分鐘)內(nèi)，一定溫度及壓力(各種材料標準不同)下，被融化之塑膠流體，通過一直徑 2.1mm 圓管，所流出之克數(shù)。其值越大，表示此塑膠材料之加工流動性越佳，反之，則越差，最常使用之測試標準為 ASTM D1238。射出加工一般都傾向使用MI 值較高 ( > 7) 的等級而吹瓶、押出加工則會使用較低MI 的等級 ( < 2, 甚至低於 1 ) 以利冷卻定型。收縮率 (Shrink Rat

7、io)收縮率是指塑膠製品冷卻固化經(jīng)脫模成形後，其尺寸與原模具尺寸間之誤差百分比，可依 ASTM D955 方法測得。在塑膠模具設(shè)計時，收縮率必須先予考慮，以免造成成品尺寸的誤差，導致成品不良。塑膠材料因結(jié)構(gòu)的關(guān)孫，結(jié)晶性塑膠與非結(jié)晶性塑膠之收縮率相差極為顯著，一般結(jié)晶性塑膠之收縮率比非晶性塑膠大數(shù)倍。各種塑膠材玻璃纖維強化前後之成形收縮率比較表成形收縮率 (10 cm/cm)3純塑膠材料 +30wt% GF非結(jié)晶性ABS AS PC PC PSF結(jié)晶性POM Nylon 6 Nylon 66PBT PP塑膠的化學性質(zhì) 耐化學藥品性6.0 5.0 6.0 7.0 6.0 25.0 15.0 15

8、.0 20.0 20.01.0 0.5 0.5 1.0 2.0 5.0 3.5 .0 4.0 4.0耐化學藥品性的測定方法，為將塑膠材料在一定溫度下浸漬於溶劑中一段時間後，測定其重量、體積、抗張強度與伸長率等的變化，變異小的即表示具有優(yōu)良的抗溶劑性。 耐候性耐候性是指塑膠材料對戶外環(huán)境下，受光、熱、空氣、風雨的影響，而引起變質(zhì)、劣化的抵抗性，包括在紫外光、氧、臭氧影響下的安全性等。耐候性試驗可分為戶外曝露法及人工促進法，前者可參考 ASTM D1435， 後者可參考 ASTM D1499。塑膠製品之耐燃性日益受到重視，尤其是最近很多塑膠材料被大量地應用在建材、傢俱、交通器具及家電等方面，而這方

9、面之應用均需具備一定之耐燃要求。耐燃性試驗規(guī)格甚多，其中UL規(guī)格較受廣泛使用。測試標準說明每片試片的自燃時間 t 1 或 t 2 5個試片的自燃時間 ( t 1 加 t 2 ) 總和94-V0 10 sec. 50 sec.94-V1 30 sec. 250 sec.94-V2 30 sec. 2500 sec.每個試片的第2次自燃時間 ( t 1 ) 加火星維持時間( t 2 ) 試片是否被完全燃燒掉 滴垂或灰燼是否引燃棉花30 sec. 60 sec. 60 sec.No NoNo NoNo Yes塑膠的光學性質(zhì) 透明度透明度是指塑膠在可視光域的光透率，塑膠依光透過程度，可分為透明性、半透

10、明性及不透明性。 ASTM D1746方法可用來測定塑膠薄片的透光率。主要的透明性塑膠均為非結(jié)晶性塑膠，例如 PS、PMMA、PVC(軟質(zhì))、PC 及 PAR等，.而結(jié)晶性塑膠如 PP，若要增加其透明性，則需降低其結(jié)晶性，即加工時，需急速冷卻固化，以提高其製品透明性。 光澤度光澤度乃是物-質(zhì)近似一可完全反射光的完美鏡面程度，光澤度好，就表示物質(zhì)具有光亮的外表，這是塑膠製品外觀品質(zhì)的重要性質(zhì)之一。要增加塑膠製品之光澤度(包括模具表面要有一定程度以上之磨光，要有適當之模溫及滑劑之配合使用等)。各種塑膠材料之透明度比較表 (ASTM D1003)材料 全光線 透光率% (高)全光線 透光率% (低)

11、- - 80 89 75 35 0 87 0 88 76玻璃 乙基纖維素 丙酸纖維素 硝酸纖維素 醋酸、丁酸纖維素 低密度PE(LDPE) 高密度PE(HDPE) 一般級PS 高衝擊級PS(HIPS) 耐熱級 PS AS91 88 92 92 95 57 40 92 75 90 88PP PC PMMA ABS90 91 >92 3355 82 - -塑膠的電氣性質(zhì) 絕緣破壞電壓絕緣破壞電壓之測定是將高電位差施加於試片，達到絕緣性破壞之最小電壓，除以兩極間之距離(試片厚度)的值 (kv/mm)，塑膠絕緣破壞電壓在 20 時通常在 100 kv/mm 的範圍內(nèi)。有些塑膠材料會因吸水量的增加而使絕緣破壞電壓降低，如 Nylon-6及 Nylon-