熱塑性增強(qiáng)塑料

熱塑性增強(qiáng)塑料熱塑性增強(qiáng)塑料一般由樹脂及增強(qiáng)材料組成。目前常用的樹脂主要為尼龍(PA)、聚苯乙烯(PS)、ABS、AS，聚碳酸酯(pc)、線型聚酯、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚甲醛(POM)等。增強(qiáng)材料一般為無堿玻璃纖維(有長短兩種，長纖維料一般與粒料長一致為2~3毫米，短纖維料長一般小于0.8毫米)經(jīng)表面處理后與樹脂配制而成。玻纖含量應(yīng)按樹脂比重選用最合理的配比，一般為20%~40%之間。由于各種增強(qiáng)塑料所選用的樹脂不同，玻纖長度、直徑，有無含堿及表面處理劑不同其增強(qiáng)效果不一，成型特性也不一。如前所述增強(qiáng)料可改善一系列力學(xué)性能，但也存在一系列缺點(diǎn):沖擊強(qiáng)度與沖擊疲勞強(qiáng)度低(但缺口沖擊強(qiáng)度提高);透明性、焊接點(diǎn)強(qiáng)度也降低，收縮、強(qiáng)度、熱膨脹系數(shù)、熱傳導(dǎo)率的異向性增大。故目前該塑料主要用于小型，高強(qiáng)度、耐熱，工作環(huán)境差及高精度要求的塑件。工藝特性⑴流動性差增強(qiáng)料熔融指數(shù)比普通料低30%~70%故流動性不良，易發(fā)生填充不良，熔接不良，玻纖分布不勻等弊病。尤其對長纖維料更易發(fā)生上述缺陷，并還易損傷纖維而影響力學(xué)性能。⑵成型收縮小、異向性明顯成型收縮比未增強(qiáng)料小，但異向性增大沿料流方向的收縮小，垂直方向大，近進(jìn)料口處小，遠(yuǎn)處大，塑件易發(fā)生翹曲、變形。⑶脫模不良、磨損大不易脫模，并對模具磨損大，在注射時料流對澆注系統(tǒng)，型芯等磨損也大。⑷易發(fā)生氣體成型時由于纖維表面處理劑易揮發(fā)成氣體、必須予以排出，不然易發(fā)生熔接不良、缺料及燒傷等弊病。成型注意事項(xiàng)為了解決增強(qiáng)料上述工藝弊病,在成型時應(yīng)注意下列事項(xiàng):⑴宜用高溫、高壓、高速注射。⑵模溫宜取高（對結(jié)晶性料應(yīng)按要求調(diào)節(jié)），同時應(yīng)防止樹脂、玻纖分頭聚積，玻纖外露及局部燒傷。⑶保壓補(bǔ)縮應(yīng)充分。⑷塑件冷卻應(yīng)均勻。⑸料溫、模溫變化對塑件收縮影響較大,溫度高收縮大，保壓及注射壓力增大,可使收縮變小但影響較小。⑹由于增強(qiáng)料剛性好，熱變形溫度高可在較高溫度時脫模，但要注意脫模后均勻冷卻。⑺應(yīng)選用適當(dāng)?shù)拿撃＂桃擞寐輻U式注射機(jī)成型。尤其對長纖維增強(qiáng)料必須用螺桿式注射機(jī)加工，如果沒有螺桿式注射機(jī)則應(yīng)在造粒后象短纖維料一樣才可在柱塞式注射機(jī)上加工。成型條件常用熱塑性增強(qiáng)塑料成型條件見表（略）。模具設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)⑴塑件形狀及壁厚設(shè)計(jì)特別應(yīng)考慮有利于料流暢通填充型腔，盡量避免尖角、缺口。⑵脫模斜度應(yīng)取大，含玻璃纖維15%的可取1°~2°,含玻璃纖維30%的可取2°~3°。當(dāng)不允許有脫模斜度時則應(yīng)避免強(qiáng)行脫模,宜采用橫向分型結(jié)構(gòu)。⑶澆注系統(tǒng)截面宜大，流程平直而短，以利于纖維均勻分散。⑷設(shè)計(jì)進(jìn)料口應(yīng)考慮防止填充不足，異向性變形，玻璃纖維分布不勻，易產(chǎn)生熔接痕等不良后果。進(jìn)料口宜取薄片，寬薄，扇形，環(huán)形及多點(diǎn)形式進(jìn)料口以使料流亂流，玻璃纖維均勻分散，以減少異向性，最好不采用針狀進(jìn)料口，進(jìn)料口截面可適當(dāng)增大，其長度應(yīng)短。⑸模具型芯、型腔應(yīng)有足夠剛性及強(qiáng)度。⑹模具應(yīng)淬硬，拋光、選用耐磨鋼種，易磨損部位應(yīng)便于修換。⑺頂出應(yīng)均勻有力，便于換修。⑻模具應(yīng)設(shè)有排氣溢料槽，并宜設(shè)于易發(fā)生熔接痕部位。PC聚碳酸酯典型應(yīng)用范圍:電氣和商業(yè)設(shè)備（計(jì)算機(jī)元件、連接器等），器具（食品加工機(jī)、電冰箱抽屜等），交通運(yùn)輸行業(yè)（車輛的前后燈、儀表板等）。注塑模工藝條件:干燥處理:PC材料具有吸濕性,加工前的干燥很重要。建議干燥條件為100C到200C,3~4小時。加工前的濕度必須小于0.02%。熔化溫度:260~340C。模具溫度:70~120C。注射壓力:盡可能地使用高注射壓力。注射速度:對于較小的澆口使用低速注射,對其它類型的澆口使用高速注射?；瘜W(xué)和物理特性:PC是一種非晶體工程材料，具有特別好的抗沖擊強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細(xì)菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德沖擊強(qiáng)度(otchedIzodimpactstregth)非常高，并且收縮率很低，一般為0.1%~0.2%。PC有很好的機(jī)械特性，但流動特性較差，因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質(zhì)的PC材料時，要以產(chǎn)品的最終期望為基準(zhǔn)。如果塑件要求有較高的抗沖擊性，那么就使用低流動率的PC材料;反之,可以使用高流動率的PC材料,這樣可以優(yōu)化注塑過程。PC/ABS聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物典型應(yīng)用范圍:計(jì)算機(jī)和商業(yè)機(jī)器的殼體、電器設(shè)備、草坪和園藝機(jī)器、汽車零件(儀表板、內(nèi)部裝修以及車輪蓋)。注塑模工藝條件:干燥處理:加工前的干燥處理是必須的。濕度應(yīng)小于0.04%，建議干燥條件為90~110C,2~4小時。熔化溫度:230~300C。模具溫度:50~100C。注射壓力:取決于塑件。注射速度:盡可能地高。化學(xué)和物理特性:PC/ABS具有PC和ABS兩者的綜合特性。例如ABS的易加工特性和PC的優(yōu)良機(jī)械特性和熱穩(wěn)定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩(wěn)定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優(yōu)異的流動特性。PC/ABS聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物典型應(yīng)用范圍:計(jì)算機(jī)和商業(yè)機(jī)器的殼體、電器設(shè)備、草坪和園藝機(jī)器、汽車零件（儀表板、內(nèi)部裝修以及車輪蓋）。注塑模工藝條件:干燥處理:加工前的干燥處理是必須的。濕度應(yīng)小于0.04%,建議干燥條件為90~110C,2~4小時。熔化溫度:230~300C。模具溫度:50~100C。注射壓力:取決于塑件。注射速度:盡可能地高?；瘜W(xué)和物理特性:PC/ABS具有PC和ABS兩者的綜合特性。例如ABS的易加工特性和PC的優(yōu)良機(jī)械特性和熱穩(wěn)定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩(wěn)定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優(yōu)異的流動特性。ABA丙烯腈丁二烯丙烯酸酯共聚物ABS丙烯腈丁二烯苯乙烯塑料ACPES丙烯腈氯化聚乙烯苯乙烯共聚物AEPDM丙烯腈三元乙丙橡膠苯乙烯共聚物AES丙烯腈乙烯苯乙烯共聚物AMBA丙烯腈甲基丙烯酸丙烯腈丁二烯橡膠AMMA丙烯腈甲基丙烯酸甲酯共聚物ASA丙烯腈苯乙烯丙烯酸共聚物ARP芳香聚酯CMC羧甲基纖維素CS酪蛋白CA醋酸纖維素CAB醋酸丁酯纖維素CAP醋酸丙酯纖維素CN硝酸纖維素CE纖維素塑料（通用）CP丙酸纖維素CTA三乙酸纖維素CPE氯化聚乙烯CPVC氯化聚氯乙烯CF酚醛樹脂EP環(huán)氧樹脂EC乙基纖維素EEA乙烯丙烯酸乙酯EMA乙烯甲基丙烯酸EPM乙烯丙烯共聚物EPD乙烯丙烯丁二烯共聚物ETFE乙烯四氟乙烯共聚物EVAL乙烯乙烯醇共聚物EVA乙烯醋酸乙烯共聚物FF呋喃甲醛塑料HDPE高密度聚乙烯IPS抗沖聚苯乙烯LLDPE線性低密度聚乙烯LMDPE線性中密度聚乙烯LCP液晶聚合物L(fēng)DPE低密度聚乙烯MDPE中密度聚乙烯MBS甲基丙烯酸丁二烯苯乙烯共聚物MF三聚氰胺樹脂MPF蜜胺苯甲醛樹脂MC甲基纖維素PA尼龍（聚）PFA全氟烷氧基烷烴FEP全氟（乙丙）共聚物PF苯甲醛樹脂PFF苯糠醛樹脂PAA聚丙烯酸PAN聚丙烯腈PADC聚碳酸烷基乙二醇酯PMS聚a甲基苯乙烯PA聚酰胺（尼龍）PAI聚酰胺酰亞胺PARA聚芳基酰胺PAE聚芳醚PAEK聚芳醚酮PASU聚芳砜PBAN聚丁二烯丙烯腈PBS聚丁二烯苯乙烯PB聚丁烯PBA聚丙烯酸丁酯PBT聚對苯二甲酸丁二醇酯PC聚碳酸酯PDAP聚鄰苯二甲酸烷基酯PAK聚醇酸酯PAUR聚酯型聚氨酯PEK聚醚酮PEUR聚醚型聚氨酯PEBA聚醚酰胺嵌段共聚物PEEK聚醚醚酮PEI聚醚亞胺PES聚醚砜PE聚乙烯PEO聚環(huán)氧乙烯PET聚對苯二甲酸乙二醇酯PETG對苯二甲酸乙二醇酯乙二醇共聚物PI聚酰亞胺PISU聚酰亞胺砜PIB聚異丁烯PMCA聚甲基a氯化丙烯酸PMMA聚甲基丙烯酸甲酯PMP聚4甲基1戊烯PCTFE聚氯代三氟乙烯POM聚甲醛PPE聚苯醚PPO聚苯醚PPS聚苯硫醚PPSU聚苯砜PPA聚苯酰胺PP聚丙烯PPOX聚氧化丙烯PS聚苯乙烯PSU聚砜PTFE聚四氟乙烯PUR聚氨酯PVK聚乙烯咔唑PVP聚乙烯吡咯烷酮PVAC聚醋酸乙烯PVAL聚乙烯醇PVB聚乙烯醇縮丁醛PVC聚氯乙烯PVCA氯乙烯乙酸乙酯聚合物PVF聚氟乙烯PVFM聚乙烯縮甲醛PVDC聚偏氯乙烯PVDF聚偏氟乙烯SP飽和聚酯SI聚硅氧烷SAN苯乙烯丙烯腈樹脂SB苯乙烯丁二烯共聚物S/MA苯乙烯馬來酸酐共聚物SMS苯乙烯a甲基苯乙烯共聚物SRP苯乙烯橡膠類改性塑料TPEL熱塑性彈性體TEEE熱塑性彈性體,醚酯TEO熱塑性彈性體，聚烯烴PEBA熱塑性彈性體，聚醚酰胺嵌段共聚物TES熱塑性彈性體，苯乙烯類TPES熱塑性聚酯ARP共聚酯PAT聚芳酯［聚對苯二甲酸］液晶聚合物TPUR熱塑性聚氨酯TSUR熱固性聚氨酯UHMWPE超高分子量聚乙烯UP不飽和聚酯UF脲甲醛樹脂VCEMA氯乙烯乙烯甲基丙烯酸酯共聚物VCEV氯乙烯乙烯醋酸乙烯酯共聚物VCE氯乙烯乙烯共聚物VCMA氯乙烯甲基丙烯酸酯共聚物VCMMA氯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物VCOA氯乙烯辛基丙烯酸酯共聚物VCVAC氯化乙烯醋酸乙烯酯VCVDC氯乙烯偏氯乙烯共聚物［分享］熱塑性彈性體(TPR/TPE)熱塑性彈性體(TPR/TPE)1、什么是彈性體熱塑性彈性體(ThermoplasticElastomer-TPE)亦稱熱塑性橡膠(ThermoplasticRubber-TPR)是一種兼具橡膠和熱塑性塑料特性之材料，熱塑性彈性體具有多種可能的結(jié)構(gòu)，最根本的一條是需要有至少兩個互相分散的聚合物相，在正常使用溫度下，一相為流體(使溫度高于它的Tg—玻璃化溫度)，另一相為固體(使溫度低于它的Tg或等于Tg),并且兩相之間存在相互作用。即在常溫下顯示橡膠彈性,高溫下又能塑化成型的高分子材料,具有類似于橡膠的力學(xué)性能及使用性能、又能按熱塑性塑料進(jìn)行加工和回收,它在塑料和橡膠之間架起了一座橋梁。因此,熱塑性彈性體可象熱塑性塑料那樣快速、有效的、經(jīng)濟(jì)的加工橡膠制品。就加工而言,它是一種塑料;就性質(zhì)而言,它又是一種橡膠。熱可塑性彈性體有許多優(yōu)于熱固性橡膠的特點(diǎn)。目前，熱塑性彈性體尚無統(tǒng)一的命名，習(xí)慣以英文字母縮寫語TPR表示熱塑性橡膠,TPE表示熱塑性彈性體，兩者在有關(guān)資料著作中均有使用。為統(tǒng)一起見，都以TPE或熱塑性彈性體稱之。目前國內(nèi)對熱塑性苯乙烯一丁二烯嵌段共聚物則稱之為SBS(styrene-butadiene-styrenblockcopolymer),熱塑性異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物稱為SIS(styrene-isopreneblockcopolymer),飽和型SBS則稱之為SEBS,即Styrene-ethylene-butylene-styreneblockcopolymer的縮寫，就是苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。其它各類熱塑性彈性體均以生產(chǎn)廠家的商品名稱稱之。我國也采用SBS的代號，表示熱塑性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，習(xí)慣稱為熱塑性丁苯橡膠。2、特點(diǎn)和應(yīng)用領(lǐng)域彈性體是一種性能獨(dú)特的人造熱可塑性彈性體，具有非常廣泛的用途。其優(yōu)良的產(chǎn)品適用性來源于其特殊的分子結(jié)構(gòu)的可調(diào)整性和可控制性，從而表現(xiàn)出以下優(yōu)異的性能:□物理性能優(yōu)越□:良好的外觀質(zhì)感，觸感溫和，易著色，色調(diào)均一,穩(wěn)定;可調(diào)的物性，提供廣闊的產(chǎn)品設(shè)計(jì)空間;力學(xué)性能可比硫化橡膠，但無須硫化交聯(lián);硬度范圍寬闊，自SHORE-A0度至SHORE-D70度可調(diào);耐拉伸性能優(yōu)異，抗張強(qiáng)度最高可達(dá)十幾個Mpa,斷裂伸長率最高可達(dá)十倍以上;長期耐溫可超過70°C，低溫環(huán)境性能良好，在-60C溫度下仍能保持良好的繞曲性；良好的電絕緣性及耐電壓特性。具有突出的防滑性能，耐磨性和耐候性能□化學(xué)性能優(yōu)越□:耐一般化學(xué)品（水、酸、堿、醇類溶劑）；可在溶劑中加工，可短期浸泡于溶劑或油中;無毒性;良好的抗紫外線輻射及抗氧化性能,可使用于戶外環(huán)境；粘結(jié)性能好，選用合宜的膠粘技術(shù)可直接與真皮合成或人造皮革表面牢固粘合?！跎a(chǎn)加工優(yōu)勢□:無需硫化即具有傳統(tǒng)硫化橡膠之特性，節(jié)省硫化劑及促進(jìn)劑等輔助原料；適合注塑成型、壓鑄成型、熱熔和溶解涂層等多種工藝；邊料、余料和廢料等可完全回收再利用，且不改變性能，降低浪費(fèi)；簡化加工工藝，節(jié)約加工能耗與設(shè)備資源，加工周期短，降低生產(chǎn)成本，提高工效；加工設(shè)備及工藝簡單，節(jié)省生產(chǎn)空間，降低不合格品率；產(chǎn)品無毒，無刺激性氣味，對環(huán)境、設(shè)備及人員無傷害；材料可反復(fù)使用，邊腳廢料可回收，可以說生產(chǎn)中無廢料；加工助劑和配合劑較少，可節(jié)省產(chǎn)品質(zhì)量控制和檢測的費(fèi)用；產(chǎn)品尺寸精度高、質(zhì)量更易于控制；材料比重少，且可調(diào)；可直接與PP、ABS等多種塑料摻混而制成特種塑料合金。彈性體具有優(yōu)越的物理、化學(xué)性能且易于加工，同時，該產(chǎn)品還具有無毒、無污染并可回收二次加工的環(huán)保優(yōu)勢。因此，在眾多工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，如:玩具、運(yùn)動器材、鞋材、文具、五金、電動工具、通訊、電子產(chǎn)品、食品和飲料包裝、家用電器、廚房用品、醫(yī)療器械、汽車、建筑工程、電線電纜等。更可貴的是，她是引領(lǐng)新產(chǎn)品設(shè)計(jì)和市場導(dǎo)向的優(yōu)質(zhì)材料，--其柔軟的質(zhì)感和可調(diào)整的物性、硬度和適宜多種加工工藝且具有環(huán)保優(yōu)勢--為廣大產(chǎn)品設(shè)計(jì)師提供了巨大的發(fā)揮空間，這無疑對您創(chuàng)新產(chǎn)品，增加價值，引領(lǐng)市場潮流提供了巨大的幫助。從原料價格看，熱塑性彈性體TPE比熱固性橡膠要貴，然而在制品的綜合成本上則較便宜。主要因?yàn)門PE的密度要小，使用TPE，生產(chǎn)效率高，能耗低,廢品少，并且可回收。從原料生產(chǎn)過程來看，熱可塑性彈性體的TPE的生產(chǎn)工藝比熱固性橡膠優(yōu)越，減少了批量產(chǎn)品的不穩(wěn)定。熱塑性彈性體可塑性加工賦予制品設(shè)計(jì)靈活方便,熱塑性彈性體的可著色、可粘接更使制品豐富多彩。結(jié)構(gòu)、工藝及設(shè)備聚合物連的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是由化學(xué)組成不同的樹脂（硬段）和橡膠段（軟段）構(gòu)成。硬段的鏈段向作用力形成物理"交聯(lián)",軟段則是具有較大旋轉(zhuǎn)能力的高彈性鏈段。而軟段又以適當(dāng)?shù)拇涡蚺帕胁⒁赃m當(dāng)?shù)姆绞竭B接起來,硬段的這種物理交聯(lián)是可逆的,即可在高溫下失去約束大分子的能力呈現(xiàn)塑性,降至常溫時這些"交聯(lián)"又恢復(fù),而起類似硫化橡膠交聯(lián)的作有用。正是由于這種聚合物鏈結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有交聯(lián)狀態(tài)的可塑性,因而本彈性體在常溫下顯示硫化膠的彈性,強(qiáng)度和變形特征等物理機(jī)械性能。另一方面,在高溫下硬段會軟化或溶化,呈現(xiàn)塑性流動性。在加壓,加溫等條件下采用納米填充技術(shù),動態(tài)交聯(lián)技術(shù)加入多種改性輔料（阻燃、耐候、耐黃變穩(wěn)定劑）,密煉或經(jīng)雙螺桿擠出,切粒干燥而成本產(chǎn)品。］塑料的基本性能塑料的基本性能.質(zhì)輕、比強(qiáng)度高。塑料質(zhì)輕,一般塑料的密度都在0.9~2.3克/厘米3之間,只有鋼鐵的1/8~1/4、鋁的1/2左右,而各種泡沫塑料的密度更低,約在0.01~O.5克/厘米3之間。按單位質(zhì)量計(jì)算的強(qiáng)度稱為比強(qiáng)度,有些增強(qiáng)塑料的比強(qiáng)度接近甚至超過鋼材。例如合金鋼材,其單位質(zhì)量的拉伸強(qiáng)度為160兆帕,而用玻璃纖維增強(qiáng)的塑料可達(dá)到170~400兆帕。.優(yōu)異的電絕緣性能。幾乎所有的塑料都具有優(yōu)異的電絕緣性能,如極小的介電損耗和優(yōu)良的耐電弧特性,這些性能可與陶瓷媲美。.優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性能。一般塑料對酸堿等化學(xué)藥品均有良好的耐腐蝕能力,特別是聚四氟乙烯的耐化學(xué)腐蝕性能比黃金還要好,甚至能耐"王水"等強(qiáng)腐蝕性電解質(zhì)的腐蝕,被稱為"塑料王"。.減摩、耐磨性能好。大多數(shù)塑料具有優(yōu)良的減摩、耐磨和自潤滑特性。許多工程塑料制造的耐摩擦零件就是利用塑料的這些特性,在耐磨塑料中加入某些固體潤滑劑和填料時,可降低其摩擦系數(shù)或進(jìn)一步提高其耐磨性能。.透光及防護(hù)性能。多數(shù)塑料都可以作為透明或半透明制品,其中聚苯乙烯和丙烯酸酯類塑料象玻璃一樣透明。有機(jī)玻璃化學(xué)名稱為聚甲基丙烯酸甲酯,可用作航空玻璃材料。聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等塑料薄膜具有良好的透光和保暖性能,大量用作農(nóng)用薄膜。塑料具有多種防護(hù)性能,因此常用作防護(hù)保裝用品,如塑料薄膜、箱、桶、瓶等。.減震、消音性能優(yōu)良。某些塑料柔韌而富于彈性,當(dāng)它受到外界頻繁的機(jī)械沖擊和振動時,內(nèi)部產(chǎn)生粘性內(nèi)耗,將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成熱能,因此,工程上用作減震消音材料。例如,用工程塑料制作的軸承和齒可減小噪音,各種泡沫塑料更是廣泛使用的優(yōu)良減震消音材料。上述塑料的優(yōu)良性能,使它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的日常生活中具有廣泛用途;它已從過去作為金屬、玻璃、陶瓷、木材和纖維等材料的代用品,而一躍成為現(xiàn)代生活和尖端工業(yè)不可缺少的材料。然而,塑料也有不足之處。例如，耐熱性比金屬等材料差，一般塑料僅能在ioo°c以下溫度使用，少數(shù)200°C左右使用；塑料的熱膨脹系數(shù)要比金屬大3~10倍，容易受溫度變化而影響尺寸的穩(wěn)定性;在載荷作用下，塑料會緩慢地產(chǎn)生粘性流動或變形，即蠕變現(xiàn)象；此外，塑料在大氣、陽光、長期的壓力或某些質(zhì)作用下會發(fā)生老化，使性能變壞等。塑料的這些缺點(diǎn)或多或少地影響或限制了它的應(yīng)用。但是，隨著塑料工業(yè)的發(fā)展和塑料材料研究工作的深入，這些缺點(diǎn)正被逐漸克服，性能優(yōu)異的新穎塑料和各種塑料復(fù)合材料正不斷涌現(xiàn)塑料的成型和加工方法內(nèi)容:塑料成型加工是一門工程技術(shù),所涉及的內(nèi)容是將塑料轉(zhuǎn)變?yōu)樗芰现破返母鞣N工藝。在轉(zhuǎn)變過程中常會發(fā)生以下一種或幾種情況,如聚合物的流變以及物理、化學(xué)性能的變化等。塑料成型的方法很多,詳細(xì)見表塑料成型方法壓制成型:壓縮模塑層壓冷壓模塑傳遞模塑低壓成型澆鑄:靜態(tài)澆鑄嵌鑄離心澆鑄搪塑旋轉(zhuǎn)鑄塑滾塑流延鑄塑擠出成型手糊成型擠拉成型纖維纏繞成型注射成型:排氣式注射成型流動式注射成型共注射注射成型無流道注射成型反應(yīng)注射成型熱固注射成型壓延成型吹塑成型:注射吹塑成型擠出吹塑成型拉伸吹塑薄膜涂覆:熱熔敷流化噴涂火焰噴涂靜電噴涂等離子噴涂發(fā)泡成型:化學(xué)發(fā)泡物理發(fā)泡機(jī)械發(fā)泡二次成型熱成型雙軸拉伸固相成型壓縮模塑。壓縮模塑又稱模壓,是模塑料在閉合模腔內(nèi)借助加壓（一般尚須加熱）的成型方法。通常,壓縮模塑適用于熱固性塑料,如酚醛塑料、氨基塑料、不飽和聚酯塑料等。壓縮模塑由預(yù)壓、預(yù)熱和模壓三個過程組成:預(yù)壓為改善制品質(zhì)量和提高模塑效率等,將粉料或纖維狀模塑料預(yù)先壓成一定形狀的操作。預(yù)熱為改善模塑料的加工性能和縮短成型周期等,把模塑料在成型前先行加熱的操作。模壓在模具內(nèi)加入所需量的塑料,閉模、排氣,在模塑溫度和壓力下保持一段時間,然后脫模清模的操作。壓縮模塑用的主要設(shè)備是壓機(jī)和塑模。壓機(jī)用得最多的是自給式液壓機(jī),噸位從幾十噸至幾百噸不等。有下壓式壓機(jī)和上壓式壓機(jī)。用于壓縮模塑的模具稱為壓制模具,分為三類;溢料式模具、半溢料式模具不溢式模具。壓縮模塑的主要優(yōu)點(diǎn)是可模壓較大平面的制品和能大量生產(chǎn),其缺點(diǎn)是生產(chǎn)周期長,效率低。層壓成型。用或不用粘結(jié)劑,借加熱、加壓把相同或不相同材料的兩層或多層結(jié)合為整體的方法。壓成型常用層壓機(jī)操作,這種壓機(jī)的動壓板和定壓板之間裝有多層可浮動熱壓板。層壓成型常用的增強(qiáng)材料有棉布、玻璃布、紙張、石棉布等,樹脂有酚醛、環(huán)氧、不飽和聚酯以及某些熱塑性樹脂。冷壓模塑。冷壓模塑又叫冷壓燒結(jié)成型,和普通壓縮模塑的不同點(diǎn)是在常溫下使物料加壓模塑。脫模后的模塑品可再行加熱或借助化學(xué)作用使其固化。該法多用于聚四氟乙烯的成型,也用于某些耐高溫塑料（如聚酰亞胺等）。一般工藝過程為制坯-燒結(jié)-冷卻三個步驟。傳遞模塑。傳遞模塑是熱固性塑料的一種成型方式,模塑時先將模塑料在加熱室加熱軟化,然后壓入巳被加熱的模腔內(nèi)固化成型。傳遞模塑按設(shè)備不同有工種形式:活板式;罐式;柱塞式。傳遞模塑對塑料的要求是:在未達(dá)到固化溫度前,塑料應(yīng)具有較大的流動性,達(dá)到固化溫度后,又須具有較快的固化速率。能符合這種要求的有酚醛、三聚氰胺甲醛和環(huán)氧樹脂等。傳遞模塑具有以下優(yōu)點(diǎn):制品廢邊少,可減少后加工量；能模塑帶有精細(xì)或易碎嵌件和穿孔的制品，并且能保持嵌件和孔眼位置的正確;制品性能均勻，尺寸準(zhǔn)確，質(zhì)量高；模具的磨損較小。缺點(diǎn)是：模具的制造成本較壓縮模高；塑料損耗大；纖維增強(qiáng)塑料因纖維定向而產(chǎn)生各向異性；圍繞在嵌件四周的塑料,有時會因熔按不牢而使制品的強(qiáng)度降低。低壓成型。使用成型壓力等于或低于1.4兆帕的摸壓或?qū)訅悍椒?。低壓成型方法用于制造增?qiáng)塑料制品。增強(qiáng)材料如玻璃纖維、紡織物、石棉、紙、碳纖維等。常用的樹脂絕大多數(shù)是熱固性的，如酚醛、環(huán)氧、氨基、不飽和聚酯、有機(jī)硅等樹脂。低壓成型包括袋壓法、噴射法。袋壓成型。借助彈性袋(或其它彈性隔膜)接受流體壓力而使介于剛性模和彈性袋之間的增強(qiáng)塑料均勻受壓而成為制件的一種方法。按造成流體壓力的方法不同,一般可分為加壓袋成型、真空袋壓成型和熱壓釜成型等。噴射成型。成型增強(qiáng)塑料制品時,用噴槍將短切纖維和樹脂等同時噴在模具上積層并固化為制品的方法。擠出成型。擠出成型也稱擠壓模塑或擠塑,它是在擠出機(jī)中通過加熱、加壓而使物料以流動狀態(tài)連續(xù)通過口模成型的方法。擠出法主要用于熱塑性塑料的成型,也可用于某些熱固性塑料。擠出的制品都是連續(xù)的型材,如管、棒、絲、板、薄膜、電線電纜包覆層等。此外,還可用于塑料的混合、塑化造粒、著色、摻合等。擠出成型機(jī)由擠出裝置、傳動機(jī)構(gòu)和加熱、冷卻系統(tǒng)等主要部分組成。擠出機(jī)有螺桿式(單螺桿和多螺桿)和柱塞式兩種類型。前者的擠出工藝是連續(xù)式,后者是間歇式。單螺桿擠出機(jī)的基本結(jié)構(gòu)主要包括傳動裝置、加料裝置、料筒、螺桿、機(jī)頭和口模等部分。擠出機(jī)的輔助設(shè)備有物料的前處理設(shè)備（如物料輸送與干燥）、擠出物處理設(shè)（定型、冷卻、牽引、切料或輥卷）和生產(chǎn)條件控制設(shè)備等三大類。擠拉成型。擠拉成型是熱固性纖維增強(qiáng)塑料的成型方法之一。用于生產(chǎn)斷面形狀固定不變,長度不受限制的型材。成型工藝是將浸漬樹脂膠液的連續(xù)纖維經(jīng)加熱模拉出,然后再通過加熱室使樹脂進(jìn)一步固化而制備具有單向高強(qiáng)度連續(xù)增強(qiáng)塑料型材。通常用于擠拉成型的樹脂有不飽和聚酯、環(huán)氧和有機(jī)硅三種。其中不飽和聚酯樹脂用得最多。擠拉成型機(jī)通常由纖維排布裝置、樹脂槽、預(yù)成型裝置、口模及加熱裝置、牽引裝置和切割設(shè)備等組成。注射成型。注射成型（注塑）是使熱塑性或熱固性模塑料先在加熱料筒中均勻塑化,而后由柱塞或移動螺桿推擠到閉合模具的模腔中成型的一種方法。注射成型幾乎適用于所有的熱塑性塑料。近年來,注射成型也成功地用于成型某些熱固性塑料。注射成型的成型周期短(幾秒到幾分鐘),成型制品質(zhì)量可由幾克到幾十千克,能一次成型外形復(fù)雜、尺寸精確、帶有金屬或非金屬嵌件的模塑品。因此,該方法適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)效率高。注射成型用的注射機(jī)分為柱塞式注射機(jī)和螺桿式注射機(jī)兩大類,由注射系統(tǒng)、鎖模系統(tǒng)和塑模三大部分組成;其成型方法可分為:(1)排氣式注射成型。排氣式注射成型應(yīng)用的排氣式注射機(jī),在料筒中部設(shè)有排氣口,亦與真空系統(tǒng)相連接,當(dāng)塑料塑化時,真空泵可將塑料中合有的水汽、單體、揮發(fā)性物質(zhì)及空氣經(jīng)排氣口抽走;原料不必預(yù)干燥,從而提高生產(chǎn)效率,提高產(chǎn)品質(zhì)量。特別適用于聚碳酸酯、尼龍、有機(jī)玻璃、纖維素等易吸濕的材料成型。(2)流動注射成型。流動注射成型可用普通移動螺桿式注射機(jī)。即塑料經(jīng)不斷塑化并擠入有一定溫度的模具型腔內(nèi),塑料充滿型腔后,螺桿停止轉(zhuǎn)動,借螺桿的推力使模內(nèi)物料在壓力下保持適當(dāng)時間,然后冷卻定型。流動注射成型克服了生產(chǎn)大型制品的設(shè)備限制,制件質(zhì)量可超過注射機(jī)的最大注射量。其特點(diǎn)是塑化的物件不是貯存在料筒內(nèi),而是不斷擠入模具中,因此它是擠出和注射相結(jié)合的一種方法。共注射成型。共注射成型是采用具有兩個或兩個以上注射單元的注射機(jī),將不同品種或不同色澤的塑料,同時或先后注入模具內(nèi)的方法。用這種方法能生產(chǎn)多種色彩和(或)多種塑料的復(fù)合制品,有代表性的共注射成型是雙色注射和多色注射。無流道注射成型。模具中不設(shè)置分流道,而由注射機(jī)的延伸式噴嘴直接將熔融料分注到各個模腔中的成型方法。在注射過程中,流道內(nèi)的塑料保持熔融流動狀態(tài),在脫模時不與制品一同脫出,因此制件沒有流道殘留物。這種成型方法不僅節(jié)省原料,降低成本,而且減少工序,可以達(dá)到全自動生產(chǎn)。反應(yīng)注射成型。反應(yīng)注射成型的原理是將反應(yīng)原材料經(jīng)計(jì)量裝置計(jì)量后泵入混合頭,在混合頭中碰撞混合,然后高速注射到密閉的模具中,快速固化,脫模,取出制品。它適于加工聚氨酯、環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、有機(jī)硅樹脂、醇酸樹脂等一些熱固性塑料和彈性體。目前主要用于聚氨酯的加工。熱固性塑料的注射成型。粒狀或團(tuán)狀熱固性塑料,在嚴(yán)格控制溫度的料筒內(nèi),通過螺桿的作用,塑化成粘塑狀態(tài),在較高的注射壓力下,物料進(jìn)入一定溫度范圍的模具內(nèi)交聯(lián)固化。熱固性塑料注射成型除有物理狀態(tài)變化外,還有化學(xué)變化。因此與熱塑性塑料注射成型比,在成型設(shè)備及加工工藝上存在著很大的差別。下表比較了熱固性與熱塑性塑料注射成型的差別。POM塑料POM聚甲醛(縮醛樹脂)是結(jié)晶性熱塑性樹脂。POM包括由甲醛形成的聚氧甲烯的分子鏈構(gòu)成的均聚高分子，甲醛的三聚體--三氧雜環(huán)已烷和環(huán)氧乙烷等形成的共聚高分子。［奪鋼］是這類共聚高分子的代表。主要在齒輪和軸承等機(jī)械部件的領(lǐng)域中廣泛地發(fā)揮其作用。聚甲醛(POM)的介紹聚甲醛學(xué)名聚氧亞甲基，英文名稱為Acetalresin,Polyoxymethylene.Polyacetal,簡稱為POM,俗稱賽鋼。聚甲醛分為均聚甲醛和共聚甲醛兩種。.特性聚甲醛為乳白色不透明的,一種沒有側(cè)鏈的高密度,高結(jié)晶性的線性結(jié)合物。具有良好的綜合性能,突出的優(yōu)良的耐疲勞性和蠕變性,良好的電性能等。力學(xué)性能:具有較高的彈性模量,很高的硬度和剛度。可以在-40~100度長期使用。而且耐多次重復(fù)沖擊,強(qiáng)度變化很少。強(qiáng)度受溫度和溫度變化影響很少。聚甲醛是熱塑性材料中耐疲勞性最為優(yōu)越的品種,蠕變小。熱學(xué)性能:聚甲醛具有較高的熱變形溫度,均聚為136度,共聚為110度。共聚甲醛反而有較高的連續(xù)使用溫度。共聚甲醛可在114度連續(xù)使用2000h,或在138度時連續(xù)使用1000h。短時間可使用的溫度可達(dá)160度。按美國UL規(guī)范，聚甲醛的長期耐熱溫度為85~105度。耐化學(xué)藥品性:聚甲醛沒有常溫容劑，在高溫條件下有相當(dāng)好的耐腐蝕性。而且尺寸和機(jī)械強(qiáng)度變化不大。有較好的相容性，易于著色。電氣性能:其介電常數(shù)不受溫度和濕度的影響。聚甲醛性能的不足之處:相對密度較大，不透明，不耐酸;成形收縮率大;熔電不很高;熱降點(diǎn)在較高溫度下相當(dāng)迅速。在氧的存在下還有熱氧降解發(fā)生。聚甲醛(POM)的成形加工聚甲醛可用一般熱塑性塑料成形方法加工,如注塑,擠出,吹塑,噴涂等。注塑是主要的加工方式。聚甲醛通常采用螺桿式注塑機(jī)注塑,制品的注塑量不應(yīng)該超過成形機(jī)最大注射量的75%。聚甲醛的注塑工藝一般可以參考為:料筒溫度為