塑料在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

1、塑料在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究 目錄 contents1、塑料材質(zhì)分類及簡(jiǎn)單介紹 ABS 塑料、PS塑料及PPS塑料2、PP塑料材質(zhì)的介紹3、分析PP塑料在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用領(lǐng)域4、分析PP塑料在各應(yīng)用領(lǐng)域常用的工藝形式1 1、塑料材質(zhì)分類及介紹、塑料材質(zhì)分類及介紹ABS塑料ABSABS樹脂是五大合成樹脂之一，樹脂是五大合成樹脂之一，其抗沖擊性、耐熱性、耐其抗沖擊性、耐熱性、耐低溫性、耐化學(xué)藥品性及低溫性、耐化學(xué)藥品性及電氣性能優(yōu)良，還具有易電氣性能優(yōu)良，還具有易加工、制品尺寸穩(wěn)定、表加工、制品尺寸穩(wěn)定、表面光澤性好等特點(diǎn)，容易面光澤性好等特點(diǎn)，容易涂裝、著色，還可以進(jìn)行涂裝、著色，還可以進(jìn)行表面噴

2、鍍金屬、電鍍、焊表面噴鍍金屬、電鍍、焊接、熱壓和粘接等二次加接、熱壓和粘接等二次加工。塑料工。塑料ABSABS樹酯是目前樹酯是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的聚合物，它將聚合物，它將PBPB，PANPAN，PSPS的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)，兼具韌，硬，剛相起來(lái)，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。件。件。 物料性能物料性能1 1、綜合性能較好、綜合性能較好, ,沖擊強(qiáng)度沖擊強(qiáng)度較高較高, ,化學(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性, ,電性能電性能良好良好. . 2 2、與、與372372有機(jī)玻璃的熔接性有機(jī)玻璃的熔接性良好良好, ,制成雙色塑件制成雙色塑件

3、, ,且可且可表面鍍鉻表面鍍鉻, ,噴漆處理。噴漆處理。 3 3、有高抗沖、高耐熱、阻燃、有高抗沖、高耐熱、阻燃、增強(qiáng)、透明等級(jí)別。增強(qiáng)、透明等級(jí)別。 4 4、流動(dòng)性比、流動(dòng)性比HIPSHIPS差一點(diǎn)，比差一點(diǎn)，比PMMAPMMA、PCPC等好，柔韌性好。等好，柔韌性好。 適于制作一般機(jī)械零件適于制作一般機(jī)械零件, ,減磨耐磨零件減磨耐磨零件, ,傳動(dòng)零件傳動(dòng)零件和電訊零和電訊零 ABS塑料的特點(diǎn)常規(guī)性能常規(guī)性能塑料塑料ABSABS無(wú)毒、無(wú)味，外觀呈象牙色半透明，或透明顆粒或粉狀。密度為無(wú)毒、無(wú)味，外觀呈象牙色半透明，或透明顆?；蚍蹱睢Ｃ芏葹?.051.18g/1.051.18g/3,3,收縮

4、率收縮率為為0.4%0.9%,0.4%0.9%,彈性模量值為彈性模量值為0.2Gpa,0.2Gpa,泊松比值為泊松比值為0.3940.394，吸濕性，吸濕性1%250250。力學(xué)性能力學(xué)性能塑料塑料ABSABS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；塑料有優(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；塑料ABSABS的耐磨性優(yōu)良，的耐磨性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和低轉(zhuǎn)速下的軸承。尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和低轉(zhuǎn)速下的軸承。ABSABS的耐蠕變性比的耐蠕變性比PSFPSF及及PCPC大，但比大，但比PAPA及及POMPOM小。小

5、。熱學(xué)性能熱學(xué)性能塑料塑料ABSABS的熱變形溫度為的熱變形溫度為9311893118，制品經(jīng)退火處理后還可提高，制品經(jīng)退火處理后還可提高1010左右。左右。ABSABS在在-40-40時(shí)仍能表時(shí)仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在現(xiàn)出一定的韌性，可在-40100-40100的溫度范圍內(nèi)使用。的溫度范圍內(nèi)使用。電學(xué)性能電學(xué)性能塑料塑料ABSABS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。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)境性能環(huán)境性能塑料塑料ABSABS不受水、無(wú)機(jī)鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類、醛類及氯代烴中，受冰乙酸、植不

6、受水、無(wú)機(jī)鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類、醛類及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。物油等侵蝕會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。 加工性能加工性能成型工藝成型工藝塑料塑料ABSABS具有良好的加工性能，可以使用注塑機(jī)、擠具有良好的加工性能，可以使用注塑機(jī)、擠出機(jī)等塑料成型設(shè)備進(jìn)行注塑、擠塑、吹塑、壓出機(jī)等塑料成型設(shè)備進(jìn)行注塑、擠塑、吹塑、壓延、層合、發(fā)泡、熱成型，還可以焊接、涂覆、延、層合、發(fā)泡、熱成型，還可以焊接、涂覆、電鍍和機(jī)械加工。電鍍和機(jī)械加工。ABSABS的吸水性比較高，加工前需的吸水性比較高，加工前需進(jìn)行干燥處理，干燥溫度為進(jìn)行干燥處理，干燥溫度為70857085，干燥時(shí)間為，干燥時(shí)

7、間為26h26h；ABSABS制品在加工中容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。制品在加工中容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。擠出工藝擠出工藝擠出，可生產(chǎn)管材、板材、片材、及型材等制品擠出，可生產(chǎn)管材、板材、片材、及型材等制品。應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域o ABS樹脂的最大應(yīng)用領(lǐng)域是汽車、電子電器和建材。汽車領(lǐng)域的使用包括汽車儀表板、車身外板、內(nèi)裝飾板、方向盤、隔音板、門鎖、保險(xiǎn)杠、通風(fēng)管等很多部件。在電器方面則廣泛應(yīng)用于電冰箱、電視機(jī)、洗衣機(jī)、空調(diào)器、計(jì)算機(jī)、復(fù)印機(jī)等電子電器中。o 建材方面，ABS管材、ABS衛(wèi)生潔具、ABS裝飾板廣泛應(yīng)用于建材工業(yè)。此外ABS還廣泛的應(yīng)用于包裝、家具、體育和娛樂(lè)用品、機(jī)械和儀表工業(yè)中。 ABS塑料產(chǎn)品安全

8、帽酒吧椅 PS PS塑料塑料PSPS（聚苯乙烯系塑料）（聚苯乙烯系塑料）是指大分子鏈中包括是指大分子鏈中包括苯乙烯基的一類塑料，苯乙烯基的一類塑料，包括苯乙烯及其共聚包括苯乙烯及其共聚物，具體品種包括普物，具體品種包括普通聚苯乙烯（通聚苯乙烯（GPPSGPPS）、）、高抗沖聚苯乙烯高抗沖聚苯乙烯（HIPSHIPS）、可發(fā)性聚）、可發(fā)性聚苯乙烯（苯乙烯（EPSEPS）和茂金）和茂金屬聚苯乙烯（屬聚苯乙烯（SPSSPS）等。）等。 物理性能物理性能無(wú)定形料，吸濕小，不須充分干燥，不易分解，但熱膨脹系數(shù)大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力.流動(dòng)性較好，可用螺桿或柱塞式注射機(jī)成型.宜用高料溫，高模溫，低注射壓力，延長(zhǎng)注射

9、時(shí)間有利于降低內(nèi)應(yīng)力，防止縮孔.變形.可用各種形式澆口，澆口與塑件圓弧連接，以免去處澆口時(shí)損壞塑件.脫模斜度大，頂出均勻.塑件壁厚均勻，最好不帶鑲件，如有鑲件應(yīng)預(yù)熱. 應(yīng)用領(lǐng)域應(yīng)用領(lǐng)域電子電器、汽車外裝零件、內(nèi)部零部件、汽車電器電子電器、汽車外裝零件、內(nèi)部零部件、汽車電器零件、機(jī)械設(shè)備等。零件、機(jī)械設(shè)備等。o 一次性PS塑料ps塑料框條 PPS PPS塑料塑料它是一種綜合性能優(yōu)異的熱它是一種綜合性能優(yōu)異的熱塑性特種工程塑料，其突塑性特種工程塑料，其突出的特點(diǎn)是耐高溫，耐腐出的特點(diǎn)是耐高溫，耐腐蝕和優(yōu)越的機(jī)械性能。蝕和優(yōu)越的機(jī)械性能。PPSPPS是含硫芳香族聚合物，是含硫芳香族聚合物，線型線型P

10、PSPPS在在350350以上交聯(lián)以上交聯(lián)后成熱固性塑料，支鏈型后成熱固性塑料，支鏈型結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)PPSPPS為熱塑性塑料。為熱塑性塑料。 物理性能物理性能1 1、電絕緣性（尤其高頻絕緣性）優(yōu)良，白色、電絕緣性（尤其高頻絕緣性）優(yōu)良，白色硬而脆，跌落于地上有金屬響聲，透光率硬而脆，跌落于地上有金屬響聲，透光率僅次于有機(jī)玻璃，著色性耐水性，化學(xué)穩(wěn)僅次于有機(jī)玻璃，著色性耐水性，化學(xué)穩(wěn)定性良好。有優(yōu)良的阻燃性，為不燃塑料。定性良好。有優(yōu)良的阻燃性，為不燃塑料。強(qiáng)度一般，剛性很好，但質(zhì)脆，易產(chǎn)生應(yīng)力強(qiáng)度一般，剛性很好，但質(zhì)脆，易產(chǎn)生應(yīng)力脆裂；不耐苯、汽油等有機(jī)溶劑；長(zhǎng)期使脆裂；不耐苯、汽油等有機(jī)溶劑；長(zhǎng)期

11、使用溫度可達(dá)用溫度可達(dá)260260度，在度，在400400度的空氣或氮?dú)舛鹊目諝饣虻獨(dú)庵斜３址€(wěn)定。中保持穩(wěn)定。 pps pps的主要用途的主要用途在化工行業(yè)pps可用作合成、輸送、儲(chǔ)存物料的反應(yīng)罐、管道、閥門、化工泵等，在機(jī)械中心pps可制作葉輪、葉片、齒輪、偏心輪、軸承、離合器及耐磨零件；pps的主要用途還是在電子電器領(lǐng)域，如制作變壓器骨架，高頻線圈骨架、插頭、插座、接線架、接觸器轉(zhuǎn)鼓鼓片及各種精密零件等。汽車工業(yè)：PPS用于汽車工業(yè)占45%左右，主要用于汽車功能件，點(diǎn)火器，加熱器，溫控器，燈座，軸承；如可代替金屬制作排氣筒循環(huán)閥及水泵葉輪，氣動(dòng)信號(hào)調(diào)解器等。電子電器：PPS用于電子電器工業(yè)

12、可占30%，它適合于環(huán)境溫度高于200的高溫電器元件；可制造發(fā)電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)上的點(diǎn)涮、電涮托架、啟動(dòng)器線圈、屏蔽罩及葉片等；在電視機(jī)上，可用于高電壓外殼及插座、接線柱及端子板等；在電子工業(yè)、制造變壓器、阻流圈及繼電器的骨架和殼體，集成電路載體；利用高頻性能，制造H級(jí)繞線架和微調(diào)電容器等。機(jī)械工業(yè)：用于殼體、結(jié)構(gòu)件、耐磨件及密封材料，具體有泵體、閥門、軸承、軸承支架、活塞環(huán)及齒輪等。紡織纖維：用于特殊工業(yè)除塵設(shè)備。薄膜/絕緣紙：用于電機(jī)絕緣材料。 加工方法加工方法注塑：可采用通用注塑機(jī)，玻璃纖維增強(qiáng)PPS的熔融指數(shù)以50為宜。注塑的工藝條件為：料筒溫度，純PPS為280330，40%GFPPS為3

13、00-350；擠出：采用排氣式擠出機(jī)，工藝為：加料段溫度小于200；料筒溫度300-340，連接體溫度320-340，口模溫度300-320。模壓成型：適合大型制品，采用兩次壓縮，先冷卻，后熱壓。噴涂成型：采用懸浮噴涂法和懸浮噴涂與干粉熱噴混合法。led導(dǎo)熱塑料ppso pps水泵葉 PP PP塑料材質(zhì)的介紹塑料材質(zhì)的介紹聚丙烯，英文名稱：聚丙烯，英文名稱：PolypropylenePolypropylene（PP)PP)，是，是由丙烯聚合而制得的一種熱由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。塑性樹脂。 PPPP塑料性質(zhì)塑料性質(zhì)物理性能 聚丙烯為無(wú)毒、無(wú)臭、無(wú)味的乳白色高結(jié)晶的聚聚丙烯為無(wú)毒、無(wú)臭、

14、無(wú)味的乳白色高結(jié)晶的聚合物，密度只有合物，密度只有0. 90-0. 91g/m3，是目前所有，是目前所有塑料中最輕的品種之一。它對(duì)水特別穩(wěn)定。塑料中最輕的品種之一。它對(duì)水特別穩(wěn)定。熱性能 聚丙烯具有良好的耐熱性，制品能在聚丙烯具有良好的耐熱性，制品能在100以上溫以上溫度進(jìn)行消毒滅菌，在不受外力的條件下，度進(jìn)行消毒滅菌，在不受外力的條件下，150也不變形。也不變形?；瘜W(xué)穩(wěn)定性化學(xué)穩(wěn)定性 聚丙烯的化學(xué)穩(wěn)定性很好，除能被濃硫酸、濃硝聚丙烯的化學(xué)穩(wěn)定性很好，除能被濃硫酸、濃硝酸侵蝕外，對(duì)其它各種化學(xué)試劑都比較穩(wěn)定。酸侵蝕外，對(duì)其它各種化學(xué)試劑都比較穩(wěn)定。 PP PP塑料特點(diǎn)塑料特點(diǎn)無(wú)毒、無(wú)味，密度小

15、，強(qiáng)度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓無(wú)毒、無(wú)味，密度小，強(qiáng)度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯聚乙烯, ,可在可在100100左右使用。具有良好的電性能和高頻絕左右使用。具有良好的電性能和高頻絕緣性且不受濕度影響，但低溫時(shí)變脆，不耐磨、易老化。緣性且不受濕度影響，但低溫時(shí)變脆，不耐磨、易老化。適于制作一般機(jī)械零件、耐腐蝕零件和絕緣零件。常見(jiàn)的適于制作一般機(jī)械零件、耐腐蝕零件和絕緣零件。常見(jiàn)的酸、堿等有機(jī)溶劑對(duì)它幾乎不起作用，可用于食具。酸、堿等有機(jī)溶劑對(duì)它幾乎不起作用，可用于食具。1 1、相對(duì)密度小，僅為、相對(duì)密度小，僅為0.89-0.910.89-0.91，是塑料中最輕的品種之一。，是塑料中最

16、輕的品種之一。2 2、良好的力學(xué)性能，除耐沖擊性外，其他力學(xué)性能均比聚、良好的力學(xué)性能，除耐沖擊性外，其他力學(xué)性能均比聚乙烯好，成型加工性能好。乙烯好，成型加工性能好。3 3、具有較高的耐熱性，連續(xù)使用溫度可達(dá)、具有較高的耐熱性，連續(xù)使用溫度可達(dá)110-120110-120。4 4、化學(xué)性能好，幾乎不吸水，與絕大多數(shù)化學(xué)藥品不反應(yīng)。、化學(xué)性能好，幾乎不吸水，與絕大多數(shù)化學(xué)藥品不反應(yīng)。5 5、質(zhì)地純凈，無(wú)毒性、質(zhì)地純凈，無(wú)毒性6 6、電絕緣性好。、電絕緣性好。7 7、聚丙烯制品的透明性比高密度聚乙烯制品的透明性好。、聚丙烯制品的透明性比高密度聚乙烯制品的透明性好。pp管塑料座椅 生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝

17、聚丙烯的生產(chǎn)工藝按聚合類型可分為溶液法、淤漿法、本體法和氣相法和本體法-氣相法組合工藝5大類pp塑料繩各種形狀辦公用PP筆筒,PP塑料筆筒o 一次性快餐盒 PP塑料無(wú)毒無(wú)害 3 3、分析、分析PPPP在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用領(lǐng)域在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用領(lǐng)域新型的塑料塑料技術(shù)的發(fā)展日新月異，針對(duì)全新應(yīng)用的新材料塑料技術(shù)的發(fā)展日新月異，針對(duì)全新應(yīng)用的新材料開(kāi)發(fā)，針對(duì)已有材料市場(chǎng)的性能完善，以及針對(duì)開(kāi)發(fā)，針對(duì)已有材料市場(chǎng)的性能完善，以及針對(duì)特殊應(yīng)用的性能提高可謂新材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新特殊應(yīng)用的性能提高可謂新材料開(kāi)發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新的幾個(gè)重要方向。的幾個(gè)重要方向。 1 1、新型高熱傳導(dǎo)率生物塑料、新型高熱傳導(dǎo)率生物塑料

18、2 2、可變色塑料薄膜、可變色塑料薄膜 3 3、塑料血液、塑料血液 4 4、新型防彈塑料、新型防彈塑料 5 5、可降低汽車噪音的塑料、可降低汽車噪音的塑料pp材料在各應(yīng)用領(lǐng)域常用的工藝形式oPP注塑工藝o 典型應(yīng)用范圍: 汽車工業(yè)（主要使用含金屬添加劑的PP：擋泥板、通風(fēng)管、風(fēng)扇等），器械（洗碗機(jī)門襯墊、干燥機(jī)通風(fēng)管、洗衣機(jī)框架及機(jī)蓋、冰箱門襯墊等），日用消費(fèi)品（草坪和園藝設(shè)備如剪草機(jī)和噴水器等）。 注塑模工藝條件: 干燥處理：如果儲(chǔ)存適當(dāng)則不需要干燥處理。 熔化溫度：220275C，注意不要超過(guò)275C。 模具溫度：4080C，建議使用50C。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定。 擋泥板o 洗碗機(jī)門

19、襯墊割草機(jī)汽車門板注塑工藝o注射壓力：可大到1800bar。 注射速度：通常，使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷，那么應(yīng)使用較高溫度下的低速注塑。 流道和澆口: 對(duì)于冷流道，典型的流道直徑范圍是47mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是11.5mm，但也可以使用小到0.7mm的口。 對(duì)于邊緣澆口，最小的澆口深度應(yīng)為壁厚的一半；最小的澆口寬度應(yīng)至少為壁厚的兩倍。 PP材料完全可以使用熱流道系統(tǒng)。 o化學(xué)和物理特性: PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。 由于均聚物型的PP溫度高于0C以上時(shí)非常脆，因此

20、許多商業(yè)的PP材料是加入14%乙烯的無(wú)規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度（100C）、低透明度、低光澤度、低剛性，但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。 PP的維卡軟化溫度為150C。由于結(jié)晶度較高，這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。oPP不存在環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂問(wèn)題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性。PP的流動(dòng)率MFR范圍在140。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料，共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要高。 由于結(jié)晶，PP的收縮率相當(dāng)高，一般為1.82.5%。并且收縮率

21、的方向均勻性比PE-HD等材料要o好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。 均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而，它對(duì)芳香烴（如苯）溶劑、氯化烴（四氯化碳）溶劑等沒(méi)有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。以下是注塑工藝的流程。工藝特點(diǎn) PP在熔融溫度下有較好的流動(dòng)性，成型性能好，PP在加工上有兩個(gè)特點(diǎn)：其一：PP熔體的粘度隨剪切速度的提高而有明顯的下降（受溫度影響較?。?；其二：分子取向程度高而呈現(xiàn)較大的收縮率。PP的加工溫度在200-300左右較好，它有良好的熱穩(wěn)定性（分解溫度為310），但高溫下（270-300），長(zhǎng)時(shí)間停留在炮筒中會(huì)有降解的可能。因PP的粘度隨著剪切速度的提高有明顯的降低，所以提高注射壓力和注射速度會(huì)提高其流動(dòng)性，改善收縮變形和凹陷。模溫宜控制在30-50范圍內(nèi)。PP熔體能穿越很窄的模具縫隙而出現(xiàn)披鋒。oPP在熔化過(guò)程中，要吸收大量的熔