塑料成型性能
塑料是以高分子量合成树脂为主要成分，在一定条件下（如温度、压力等）可塑制成一定形状且在常温下保持形状不变的材料。
塑料按受热后表面的性能，可分为热固性塑料与热塑性塑料两大类。前者的特点是在一定温度下，经一定时间加热、加压或加入硬化剂后，发生化学反应而硬化。硬
化后的塑料化学结构发生变化、质地坚硬、不溶于溶剂、加热也不再软化，如果温
度过高则就分解。后者的特点为受热后发生物态变化，由固体软化或熔化成粘流体
状态，但冷却后又可变硬而成固体，且过程可多次反复，塑料本身的分子结构则不
发生变化。
塑料都以合成树脂为基本原料，并加入填料、增塑剂、染料、稳定剂等各种辅助料而组成。因此，不同品种牌号的塑料，由于选用树脂及辅助料的性能、成分、配比
及塑料生产工艺不同，则其使用及工艺特性也各不相
同。为此模具设计时必须了解所用塑料的工艺特性。
常用热固性塑料有酚醛、氨基（三聚氰胺、脲醛）聚酯、聚邻苯二甲酸二丙烯酯等。主要用于压塑、挤塑、
注射成形。硅酮、环氧树脂等塑料，目前主要作为低压挤塑封装电子元件及浇注成形等用。
一、工艺特性
(一)收缩率
塑件自模具中取出冷却到室温后，发生尺寸收缩这种性能称为收缩性。由于收缩不仅是树脂本身的热胀冷缩，而且还与各成形因素有关，所以成形后塑件的收缩应称为成形收缩。
1、成形收缩的形式成形收缩主要表现在下列几方面：
（1）塑件的线尺寸收缩由于热胀冷缩，塑件脱模时的弹性恢复、塑性变形等原因导致塑件脱模冷却到室温后其尺寸缩小，为此型腔设计时必须考虑予以补偿。
（2）收缩方向性成形时分子按方向排列，使塑件呈现各向异性，沿料流方向（即平行方向）则收缩大、强度高，与料流直角方向（即垂直方向）则收缩小、强度低。另外，成形时由于塑件各部位密度及填料分布不匀，故使收缩也不匀。产生收缩差使塑件易发生翘曲、变形、裂纹，尤其在挤塑及注射成形时则方向性更为明显。因此，模具设计时应考虑收缩方向性按塑件形状、流料方向选取收缩率为宜。
（3）后收缩塑件成形时，由于受成形压力、剪切应力、各向异性、密度不匀、填料分布不匀、模温不匀、硬化不匀、塑性变形等因素的影响，引起一系列应力的作用，在粘流态时不能全部消失，故塑件在应力状态下成形时存在残余应力。当脱模后由于应力趋向平衡及贮存条件的影响，使残余应力发生变化而使塑件发生再收缩称为后收缩。一般塑件在脱模后10小时内变化最大，24小时后基本定型，但最后稳定要经30-60天。通常热塑性塑料的后收缩比热固性大，挤塑及注射成形的比压塑成形的大。
（4）后处理收缩有时塑件按性能及工艺要求，成形后需进行热处理，处理后也会导致塑件尺寸发生变化。故模具设计时对高精度塑件则应考虑后收缩及后处理收缩的误差并予以补偿。
2、收缩率计算塑件成形收缩可用收缩率来表示，如公式（1-1）及公式（1-2）所示。
(1-1) Q实=（a-b）/b×100 (1-2) Q计=（c-b）/b×100
式中：Q实—实际收缩率（%）
Q计—计算收缩率（%）
a —塑件在成形温度时单向尺寸（mm）
b —塑件在室温下单向尺寸（mm）
c —模具在室温下单向尺寸（mm）
实际收缩率为表示塑件实际所发生的收缩，因其值与计算收缩相差很小，所以模具设计时以Q计为设计参数来计算型腔及型芯尺寸。
3、影响收缩率变化的因素在实际成形时不仅不同品种塑料其收缩率各不相同，而且不同批的同品种塑料或同一塑件的不同部位其收缩值也经常不同，影响收缩率变化的主要因素有如下几个方面。
（1）塑料品种各种塑料都有其各自的收缩范围，同种类塑料由于填料、分子量及配比等不同，则其收缩率及各向异性也不同。
（2）塑件特性塑件的形状、尺寸、壁厚、有无嵌件，嵌件数量及布局对收缩率大小也有很大影响。
（3）模具结构模具的分型面及加压方向，浇注系统的形式，布局及尺寸对收缩率及方向性影响也较大，尤其在挤塑及注射成形时更为明显。
（4）成形工艺挤塑、注射成形工艺一般收缩率较大，方向性明显。预热情况、成形温度、成形压力、保持时间、填装料形式及硬化均匀性对收缩率及方向性都有影响。
如上所述模具设计时应根据各种塑料的说明书中所提供的收缩率范围，并按塑件形状、尺寸、壁厚、有无嵌件情况、分型面及加压成形方向、模具结构及进料口形式尺寸和位置、成形工艺等诸因素综合地来考虑选取收缩率值。对挤塑或注射成形时，则常需按塑件各部位的形状、尺寸、壁厚等特点选取不同的收缩率。
另外，成形收缩还受到各成形因素的影响，但主要决定于塑料品种、塑件形状及尺寸。所以成形时调整各项成形条件也能够适当地改变塑件的收缩情况。
（二）流动性
塑料在一定温度与压力下填充型腔的能力称为流动性。这是模具设计时必须考虑的一个重要工艺参数。流动性大易造成溢料过多，填充型腔不密实，塑件组织疏松，树脂、填料分头聚积，易粘模、脱模及清理困难，硬化过早等弊病。但流动性小则填充不足，不易成形，成形压力大。所以选用塑料的流动性必须与塑件要求、成形工艺及成形条件相适应。模具设计时应根据流动性能来考虑浇注系统、分型面及进料方向等等。热固性塑料流动性通常以拉西格流动性（以毫米计）来表示。数值大则流动性好，每一品种的塑料通常分三个不同等级的流动性，以供不同塑件及成形工艺选用。一般塑件面积大、嵌件多、型芯及嵌件细弱，有狭窄深槽及薄壁的复杂形状对填充不利时，应采用流动性较好的塑料。挤塑成形时应选用拉西格流动性150mm以上的塑料，注射成形时应用拉西格流动性200mm以上的塑料。为了保证每批塑料都有相同的流动性，在实际中常用并批方法来调节，即将同一品种而流动性有差异的塑料加以配用，使各批塑料流动性互相补偿，以保证塑件质量。常用塑料的拉西格流动性值详见表1-1，但必须指出塑料的注动性除了决定于塑料品种外，在填充型腔时还常受各种因素的影响而使塑料实际填充型腔的能力发生变化。如粒度细匀（尤其是圆状粒料），湿度大、含水分及挥发物多，预热及成形条件适当，模具表面光洁度好，模具结构适当等则都有利于改善流动性。反之，
预热或成形条件不良、模具结构不良流动阻力大或塑料贮存期过长、超期、贮存温度高（尤其对氨基塑料）等则都会导致塑料填充型腔时实际的流动性能下降而造成填充不良。
（三）比容及压缩率
比容为每一克塑料所占有的体积（以厘米3/克计）。压缩率为塑粉与塑件两者体积或比容之比值（其值恒大于 1）。它们都可被用来确定压模装料室的大小。其数值大即要求装料室体积要大，同时又说明塑粉内充气多，排气困难，成形周期长，生产率低。比容小则反之，而且有利于压锭，压制。各种塑料的比容详见表1-1。但比容值也常因塑料的粒度大小及颗粒不均匀度而有误差。
（四）硬化特性
热固性塑料在成形过程中在加热受压下转变成可塑性粘流状态，随之流动性增大填充型腔，与此同时发生缩合反应，交联密度不断增加，流动性迅速下降，融料逐渐固化。模具设计时对硬化速度快，保持流动状态短的料则应注意便于装料，装卸嵌件及选择合理的成形条件和操作等以免过早硬经或硬化不足，导致塑件成形不良。
硬化速度一般可从保持时间来分析，它与塑料品种、壁厚、塑件形状、模温有关。但还受其它因素而变化，尤其与预热状态有关，适当的预热应保持使塑料能发挥出最大流动性的条件下，尽量提高其硬化速度，一般预热温度高，时间长（在允许范围内）则硬化速度加快，尤其预压锭坯料经高频预热的则硬化速度显著加快。另外，成形温度高、加压时间长则硬化速度也随之增加。因此，硬化速度也可调节预热或成形条件予以适当控制。
硬化速度还应适合成形方法要求，例注射、挤塑成型时应要求在塑化、填充时化学反应慢、硬化慢，应保持较长时间的流动状态，但当充满型腔后在高温、高压下应快速硬化。
（五）水分及挥发物含量
各种塑料中含有不同程度的水分、挥发物含量，过多时流动性增大、易溢料、保持时间长、收缩增大，易发生波纹、翘曲等弊病，影响塑件机电性能。但当塑料过于干燥时也会导致流动性不良成形困难，所以不同塑料应按要求进行预热干燥，对吸湿性强的料，尤其在潮湿季节即使对预热后的料也应防止再吸湿。
由于各种塑料中含有不同成分的水分及挥发物，同时在缩合反应时要发生缩合水分，这些成分都需在成形时变成气体排出模外，有的气体对模具有腐蚀作用，对人体也有刺激作用。为此在模具设计时应对各种塑料此类特性有所了解，并采取相应措施，如预热、模具镀铬，开排气槽或成形时设排气工序。
二、成形特性
在模具设计必须掌握所用塑料的成形特性及成形时的工艺特性。
1、工艺特性常用热固性塑料工艺特性见表1-1
2、成形特性常用热固性塑料成形特性见表1-2。各种塑料成形特性与各塑料品种有关外，还与所含有填料品种和粒度及颗粒均匀度有关。细料流动性好，但预热不易均匀，充入空气多不易排出、传热不良、成形时间长。
粗料塑件不光泽，易发生表面不均匀。过粗、过细还直接影响比容及压缩率、模具加料室容积。颗粒不均匀的则成形性不好、硬化不匀，同时不宜采用容量法加料。填料品种对成形特性的影响见表1-3
第二节热塑性塑料
热塑性塑料品种极多，即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使用及工艺特性也有所不同。
另外，为了改变原有品种的特性，常用共聚、交链等各种化学聚合方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的异种单体或高分子相等树脂，以改变原有树脂的结构成为具有新的使用及工艺特性的改性品种。例如，ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等异种单体后成为改性共聚物，也可称为改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯优越的使用，工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂，即使同一类的塑料也有仅供注射用或挤出用之分，故本章节主要介绍各种注射用的热塑性塑料。
一、工艺特性
（一）收缩率
热塑性塑料成形收缩的形式及计算如前所述，影响热塑性塑料成形收缩的因素如下
1、塑料品种热塑性塑料成形过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因素，因此与热固性塑料相比则收缩率较大，收缩率范围宽、方向性明显,另外成形后的收缩、退火或调湿处理后的收缩一般也都比热固性塑料大。
2、塑件特性成形时融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外,有无嵌件及嵌件布局,数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小,方向性影响较大
3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成形时间。直接进料口、进料口截面大（尤其截面较厚的）则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。
4、成形条件模具温度高,融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性。另外,保持压力及时间对收缩也影响较大,压力大、时间长的则收缩小但方向性大。注射压力高,融料粘度差小,层间剪切应力小, 脱模后弹性回跳大,故收缩也可适量的减小,料温高、收缩大,但方向性小。因此在成形时调整模温、压力、注射速度及冷却时间等诸因素也可适当改变塑件收缩情况。
模具设计时根据各种塑料的收缩范围,塑件壁厚、形状,进料口形式尺寸及分布情况,按经验确定塑件各部位的收缩率,再来计算型腔尺寸。对高精度塑件及难以掌握收缩率时,一般宜用如下方法设计模具：
（1）对塑件外径取较小收缩率，内径取较大收缩率，以留有试模后修正的余地。
（2）试模确定浇注系统形式、尺寸及成形条件。
（3）要后处理的塑件经后处理确定尺寸变化情况（测量时必须在脱模后24小时以后）。
（4）按实际收缩情况修正模具。
（5）再试模并可适当地改变工艺条件略微修正收缩值以满足塑件要求。
（二）流动性
1、热塑性塑料流动性大小,一般可从分子量大小、熔融指数、阿基米德螺旋线长度、表现粘度及流动比（流程长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。分子量小,分子量分布宽,分子结构规整性差,熔融指数高、螺旋线长度长、表现粘度小,流动比大的则流动性就好,对同一品名的塑料必须检查其说明书判断其流动性是否适用于注射成形。按模具设计要求我们大致可将常用塑料的流动性分为三类：
（1）流动性好尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素、聚（4）甲基戍烯；
（2）流动性中等改性聚苯乙烯（例ABS·AS）、有机玻璃、聚甲醛、聚氯醚；
（3）流动性差聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、聚芳砜、氟塑料。
2、各种塑料的流动性也因各成形因素而变,主要影响的因素有如下几点：
（1）温度料温高则流动性增大,但不同塑料也各有差异,聚苯乙烯（尤其耐冲击型及MI值较高的）、聚丙烯尼龙、有机玻璃、改性聚苯乙烯（例ABS·AS）、聚碳酸酯、醋酸纤维等塑料的流动性随温度变化较大。对聚乙烯、聚甲醛、则温度增减对其流动性影响较小。所以前者在成形时宜调节温度来控制流动性。
（2）压力注射压力增大则融料受剪切作用大,流动性也增大,特别是聚乙烯、聚甲醛较为敏感,所以成形时宜调节注射压力来控制流动性。
（3）模具结构浇注系统的形式,尺寸,布置,冷却系统设计,融料流动阻力（如型面光洁度,料道截面厚度,型腔形状,排气系统）等因素都直接影响到融料在型腔内的实际流动性,凡促使融料降低温度,增加流动性阻力的则流动性就降低。
模具设计时应根据所用塑料的流动性,选用合理的结构。成形时则也可控制料温,模温及注射压力、注射速度等因素来适当地调节填充情况以满足成形需要。
有的塑料对应力敏感,成形时易产生内应力并质脆易裂,塑件在外力作用下或在溶剂作用下即发生开裂现象。
为此,除了在原料内加入附加剂提高抗裂性外,对原料应注意干燥,合理的选择成形条件,以减少内应力和增加抗裂性。并应选择合理的塑件形状,不宜设置嵌件等尽量减少应力集中。模具设计时应增大脱模斜度,选用合理的进料口及顶出机构,成形时应适当的调节料温、模温、注射压力及冷却时间,尽量避免塑件过于冷脆时脱模,成形后塑件还宜进行后处理提高抗裂性,消除内应力并禁止与溶剂接触。
2、当一定融熔指数的聚合物熔体,在恒温下通过喷嘴孔时其流速超过某值后,熔体表面发生明显横向裂纹称为熔融破裂,有损塑件外观及物性。故在选用熔融指数高的聚合物等,应增大喷嘴、浇道、进料口截面,减少注射速度,提高料温。
（六）热性能及冷却速度
1、各种塑料有不同比热、热传导率、热变形温度等热性能。比热高的塑化时需要热量大,应选用塑化能力大的注射机。热变形温度高的冷却时间可短,脱模早,但脱模后要防止冷却变形。热传导率低的冷却速度慢（如离子聚合物等冷却速度极慢）必须充分冷却,要加强模具冷却效果。热浇道模具适用于比热低,热传导率高的塑料。
比热大、热传导率低,热变形温度低、冷却速度慢的塑料则不利于高速成形,必须用适当的注射机及加强模具冷却。
2、各种塑料按其品种特性及塑件形状,要求必须保持适当的冷却速度。所以模具必须按成形要求设置加热和冷却系统,以保持一定模温。当料温使模温升高时应予冷却,以防止塑件脱模后变形,缩短成形周期,降低结晶度。
当塑料余热不足以使模具保持一定温度时,则模具应设有加热系统,使模具保持在一定温度,以控制冷却速度,保证流动性,改善填充条件或用以控制塑件使其缓慢冷却,防止厚壁塑件内外冷却不匀及提高结晶度等。对流动性好,成形面积大、料温不匀的则按塑件成形情况有时需加热或冷却交替使用或局部加热与冷却并用。为此模具应设有相应的冷却或加热系统。各种塑料成形时要求的模温及热性能见表1-4及表1-5。
（七）吸湿性
塑料中因有各种添加剂，使其对水分各有不同的亲疏程度，所以塑料大致可分为吸湿、粘附水分及不吸水也不易粘附水分的两种，料中含水量必须控制在允许范围内，不然在高温、高压下水分变成气体或发生水解作用，使树脂起泡、流动性下降、外观及机电性能不良。所以吸湿性塑料必须按要求采用适当的加热方法及规范进行预热，在使用时还需用红外线照射以防止再吸湿。
二、成形特性
常用热塑性塑料成形特性及成形条件见表1-4及表1-5。
第三节增强塑料
为了进一步改善热固及热塑性塑料的机电性能。常在塑料中加入玻璃纤维填料（简称玻纤）,作为增强材料,以树脂为粘结剂而组成新型复合材料,通称为增强塑料（热固性塑料的增强塑料又称为玻璃钢）。由于塑料配方的玻璃纤维的品种、长度、含量等不同,其工艺性及使用特性也各不相同。本节主要介绍模压用的热固性增强塑料及注射用的热塑性增强塑料。
一、热固性增强塑料
热固性增强塑料是以树脂、增强材料、辅助剂等组成。其中树脂作为粘结剂,它要求有良好的流动性、适宜的固化速度、副产物少,易调节粘度和良好的互溶性,并需满足塑件及成形要求。增强材料起骨架作用,其品种规格繁多主要用玻璃纤维,一般含量为60%、长度为15-20mm。辅助剂包括调节粘度的稀释剂（用以改进玻纤与树脂的粘结）、用以调节树脂-纤维界面状态的玻纤表面处理剂、用以改进流动性,降低收缩,提高光泽度及耐磨性等用的填料和着色颜料等。由于选用的树脂,玻纤的品种规格（长度、直径,无碱或含碱,支数,股数,加捻或无捻）,表面处理剂,玻纤与树脂混制工艺（预混法或预浸法,塑料配比等不同则其性能也各不相同)。
一）工艺特性
1、流动性增强料的流动性比一般压塑料差,流动性过大时易产生树脂流失与玻纤分头聚积。过小则成形压力及温度将显著提高。影响流动性的因素很多,要评定某种料的流动性,必须按组成作具体分析。影响流动性的因素
见表1-6。
2、收缩率增强塑料的收缩率比一般压塑料小,它主要由热收缩及化学结构收缩组成。影响收缩的因素首先是塑料品种。一般酚醛料比环氧、环氧酚醛、不饱和聚酯等料要大,其中不饱和聚酯料收缩最小。其它影响收缩的因素是塑件形状及壁厚,厚壁则收缩大,塑料中所含填料及玻纤量大则收缩小,挥发物含量大则收缩也大,成形压力大,装料量大则收缩小,热脱模比冷脱模的收缩大,固化不足收缩大,当加压时机及成形温度适当,固化充分而均匀时则收缩小。同一塑件其不同部位的收缩也各不相同,尤其对薄壁塑件更为突出。一般收缩率为0-0.3%，
而0.1-0.2%的则居多,收缩大小还与模具结构有关,总之选择收缩时应综合考虑。
3、压缩比增强料的比容,压缩比都较一般压塑料大,预混料则更大,因此在模具设计时需取较大的装料室,同时向模内装料也较困难,尤其预混料更为不便,但如采用料坯预成形工艺则压缩比就可显著减小。
装料量一般可预先估算，经试压后再作调整。估算装料量的方法可由如下四种：
（1）计算法装料量可按公式（1-3）计算：
A = V × G（1+3-5%）（1-3）
式中A-装料量（克）V-塑件体积（cm3）G-所用塑料比重（克/cm3）3-5%-物料按发物、毛刺等损耗量补偿值
（2）形状简化计算法将复杂形状塑件简化成由若干个简单形状组成,同时将尺寸也相应变更再按简化形状进行计算
（3）比重比较法当按金属或其它材料的零件仿制塑件时,则可将原零件的材料比重及重量与所选用的增强塑料比重之比求得装料量
（4）注型比较法用树脂或石蜡等浇注型材料注入模具型腔成形后再以此零件按比重比较法求得装料量
4、物料状态增强料按其玻纤与树脂混合制成原料的方式可分为如下三种状态。
（1）预混料是将长达15-30mm的玻纤与树脂混合烘干而成,它比容大,流动性比预浸料好,成形时纤维易受损伤,质量均匀性差,装料困难,劳动条件差。适用于压制中小型、复杂形状塑料及大量生产时,不宜用于压制要求高强度的塑件。使用预混料时要防止料“结”使流动性迅速下降。该料互溶性不良,树脂与玻纤易分头聚积。
（2）预浸料是将整束玻纤浸入树脂,烘干切短而成。它流动性比预混料差,料束间相溶性差,比容小,玻纤强度损失小,物料质量均匀性良好,装模时易按塑件形状受力状态进行合理辅料,适用于压制形状复杂的高强度塑料。
（3）浸毡料是将切短的纤维均匀地铺在玻璃布上浸渍树脂而成的毡状料,其性能介于上述两者之间。适用压制形状简单,厚度变化不大的薄壁大型塑件。
5、硬化速度及贮存性增强塑料按其硬化速度可分为快速和慢速两种。快速料固化快,装料模温高,为适用于压塑小型塑件及大量生产时常用原料。慢速料适用于压制大型塑件,形状复杂或有特殊性能要求及小批量生产时,慢速料必须慎重选择升温速度,过快易发生内应力,硬化不匀,填充不良。过慢则降低生产效率。所以模具设计时应预先了解所用料的要求。
各种料都有其允许贮存期及贮存条件。凡超期或贮存条件不良者都会导致塑料变质,影响流动性及塑件质量,故试模及生产时都应注意。
（二）成形条件
热固性增强塑料的成形条件见表1-7。
四）模具设计注意事项
1、塑件形状及壁厚特别应考虑有利于料流畅通填充型腔,尽量避免尖角、缺口。
2、脱模斜度应取大,含玻璃纤维15%的可取1°-2°,含玻璃纤维30%的可取2°-3°。当不允许有脱模斜度时则应避免强行脱模,宜采用横向分型结构。
3、浇注系统截面宜大,流程平直而短,以利于纤维均匀分散。
4、设计进料口应考虑防止填充不足,异向性变形,玻璃纤维分布不匀,易产生熔接痕等因素。进料口宜取薄膜,宽薄，扇形,环形及多点形式进料口以使料流乱流,玻璃纤维分散,以减少异向性,最好不取针状进料口,进料口截面可适当增大,其长度应短。
5、模具型芯、型腔应有足够刚性及强度。
6、模具应淬硬,抛光、选用耐磨钢种,易磨损部位应便于修换。
7、顶出应均匀有力,便于换修。
8、模具应设有排气溢料槽,并宜设于易发生熔接痕部位。
常用塑料特性及基本知识 为了进一步提高各品管人员对塑料的理解和更有效控制，现对常用塑料作以下简单阐述： 1、什么叫塑料： 塑料从其组成来讲，有些塑料单纯地由一种合成树脂组成，由这种树脂所制成的材料叫塑料。 2、塑料分类：以其受热行为分类，大体分为两类：“热固性塑料”和“热 塑性塑料”。 2．1 什么叫热固性塑料：热固性塑料是指在一定的温度和压力等条件下保持一定时间而固化、硬化后成为不熔不溶性物质的塑料，该种塑料不具备重复受热可塑性，如：酚醛、电木粉、环氧塑料等。 2．2 什么叫热塑性塑料：热塑性塑料是指在特定温度范围内能够反复加热软化和冷却定型的塑料，该种塑料具有可以重复使用和啤塑性能，如：ABS、PP、PC、PE等。 2．3 以塑料使用特点分类，可分为三种：通用塑料、工程塑料、特种塑料。2．3．1 通用塑料是指常用塑料，这类塑料产量大、用途广、价钱平/聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙稀（PVC）、聚苯乙烯（PS）。ABS等。 2．3．2 工程塑料是指可以作为结构部件使用的塑料，具有类似金属的特性，能代替各种金属作为工程结构件使用，聚酰氨（PA），聚碳酸酯（PC）， 聚甲醛（POM/赛钢），聚酯（PET），聚苯醚（PPO）等。2．3．3 特种塑料是指有某一方面特殊性能的塑料，具有较高耐热性、电绝缘性、耐腐蚀性等。 2.4 按用途分类塑胶分为工程塑胶和普通塑胶 一.按照受热性能,可分为热固性塑料和热塑性塑料. 热固性塑料—是经加热固化后不再在热的作用下变软而重复成型的塑料. 特点—质地坚硬,耐热性好,尺寸稳定,不溶于剂. 常见的有:酚醛塑料.环氧树脂.不饱和聚脂.脲甲醛.聚氯酯. 热塑性塑料—是指可以多次重复加热变软冷却结硬成型.主要由分子结构为线状或链状的聚合树脂构成. 常见的有:PE.PP.PS.ABS.PA.PMMA.PC.聚酯酸纤维等. 模具简介 1.两板模
常用塑料特性一览表塑料材料特性 【--培训工作总结】 塑料材料特性工程部培训教材 什麼是塑料？ 塑料是在一定條件下，一類具有可塑性的高分子材料的通稱，一般按照它的熱熔性把它們分成：熱固性塑料和熱塑性塑料。它是世界三大有機高分子材料之一（三大高分子材料是塑料，橡膠，纖維）。 塑料的英文名是plastic，俗稱：塑膠。 塑料的種類繁多，工藝繁多，本材料只介紹一點注塑用的塑料材料。 為什麼有人稱塑料為樹脂？ 人類最早認識的高分子材料都是樹皮割破後流出的液體的提取物，呈粘稠狀，也就是說它是樹中提取的脂。因此，目前仍然有很多人把這種高分子材料叫樹脂。但隨著現代化工工業的發展，現在所
用的高分子材料都是石油化工產品或石油化工的副產品或石油合成 產品。現代的塑料已經不是樹中提取物了，而是石化產品。 塑料的本色和牌號 一般的塑料合成以後，從合成塔出來，都是麵粉狀的粉末，不能用來直接生產產品，這就是人們常說的從樹汁中提取出脂的成份是一樣的，也稱為樹脂，也叫粉料，這是一種純淨的塑料，它流動性差，熱穩定性低，易老化分解，不耐環境老化；因此，人們為了改善以上缺陷，在樹脂粉中加入熱穩定劑，抗老化劑，抗紫外光劑，加入增塑劑增加它的流動性，生產出適應各種加工工藝的，有特殊性能的，不同牌號的塑料品種。所以，同一種塑料品種有很多牌號，如：ABS 就有注塑級的，有擠出級的，有電鍍級的，有高剛性的，有很大柔韌性的，等，這才是目前人們普遍所使用的塑料，它們都經過造粒，都是顆粒料。目一種牌號的塑料，適應目一種工藝，或注塑，或擠出，或壓延，或吸塑等 塑料的分子結構 一般塑料的分子結構，都是線性的高分子鏈或帶支鏈的高分子鏈段，有結晶和非結晶兩種，塑料材料的性能與其結晶性能有很大的關係，與其分子結構有很大的關係，也與其組成的元素有很大的關係，
各种塑料特性、成型工艺、用途 PA12 聚酰胺12或尼龙12 化学和物理特性 PA12是从丁二烯线性，半结晶-结晶热塑性材料。它的特性和PA11相似，但晶体结构不同。 PA12是很好的电气绝缘体并且和其它聚酰胺一样不会因潮湿影响绝缘性能。它有很好的抗冲击性机化学稳定性。PA12有许多在塑化特性和增强特性方面的改良品种。和PA6及PA66相比，这些材料有较低的熔点和密度，具有非常高的回潮率。PA12对强氧化性酸无抵抗能力。 PA12的粘性主要取决于湿度、温度和储藏时间。它的流动性很好。收缩率在0.5%到2%之间， 这主要取决于材料品种、壁厚及其它工艺条件。 注塑模工艺条件 干燥处理：加工之前应保证湿度在0.1%以下。如果材料是暴露在空气中储存，建议要在85C热空气中干燥4~5小时。如果材料是在密闭容器中储存，那幺经过3小时温度平衡即可直接使用。 熔化温度：240~300C；对于普通特性材料不要超过310C，对于有阻燃特性材料不要超过270C。 模具温度：对于未增强型材料为30~40C，对于薄壁或大面积组件为80~90C，对于增强型材料为90~100C。增加温度将增加材料的结晶度。精确地控制模具温度对PA12来说是很重要的。 注射压力：最大可到1000bar（建议使用低保压压力和高熔化温度）。 注射速度：高速（对于有玻璃添加剂的材料更好些）。 流道和浇口:对于未加添加剂的材料，由于材料粘性较低，流道直径应在30mm左右。对于增强型材料要求5~8mm的大流道直径。流道形状应当全部为圆形。注入口应尽可能的短。可以使用多种形式的浇口。大型塑件不要使用小浇口，这是为了避免对塑件过高的压力或过大的收缩率。浇口厚度最好和塑件厚度相等。如果使用潜入式浇口，建议最小的直径为0.8mm。 热流道模具很有效，但是要求温度控制很精确以防止材料在喷嘴处渗漏或凝固。如果用热流道，浇口尺寸应当比冷流道要小一些。 典型用途 水量表和其它商业设备，电缆套，机械凸轮，滑动机构以及轴承等。 ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 化学和物理特性 ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。 注塑模工艺条件 干燥处理：ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为80~90C下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。熔化温度：210~280C；建议温度：245C。模具温度：25…70C。（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。注射压力：500~1000bar。注射速度：中高速度。 典型用途 汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体，打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。 PA6 聚酰胺6或尼龙6
几种常用塑料的成型工艺 AＢＳ丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物?典型应用范围: 汽车(仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机,搅拌器，食品加工机，割草机等)，电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。 注塑模工艺条件: ?干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件?为８0~90Ｃ下最少干燥2小时。材料温度应保证小于０.1%。?熔化温度:２１0～２80Ｃ；建议温度:24５Ｃ。?模具温度:25…70Ｃ。(模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。?注射压力：500~10０0bａｒ。?注射速度：中高速度。 化学和物理特性: ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ＡBＳ是非结晶性材料。 三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ＡBＳ的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性,并且由此产生了市场上百种不同品质的A ＢＳ材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。 ABS材料具有超强的易加工性,外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。?ＰA１2 聚酰胺12或尼龙12 ?典型应用范围: 水量表和其他商业设备,电缆套，机械凸轮,滑动机构以及轴承等。 注塑模工艺条件: 干燥处理:加工之前应保证湿度在0.１%以下。如果材料是暴露在空气中储存，建议要在85C热空气中干燥４~5小时。如果材料是在密闭容器中储存,那么经过3小时温度平衡即可直接使用。 熔化温度:240～300C；对于普通特性材料不要超过31０C，对于有阻燃特性材料不要超过270C。 模具温度:对于未增强型材料为３0~40C,对于薄壁或大面积元件为80~90Ｃ，对100Ｃ。增加温度将增加材料的结晶度。精确地控制模具温~ 于增强型材料为? 90 度对PA12来说是很重要的。?注射压力：最大可到10０0bar（建议使用低保压压力和高熔化温度)。?注射速度:高速(对于有玻璃添加剂的材料更好些)。 流道和浇口: 对于未加添加剂的材料,由于材料粘性较低,流道直径应在30ｍm左右。对于增强型材料要求5～8ｍm的大流道直径。流道形状应当全部为圆形。注入口应尽可能的短。可以使用多种形式的浇口。大型塑件不要使用小浇口，这是为了避免对塑件过高的压力或过大的
缩写代号 塑料名称性能 成型性能 塑件脱模斜度 塑料溢边值 用途苯乙烯-丁二烯-综合性能较好，冲击韧性，机械强度较高无定性料，，流动性中等，比聚苯乙烯，AS 差，但比聚碳酸酯，聚氯乙烯好。电视机、丙烯腈共聚物，尺寸稳定，耐化学性，电性能良好； 吸湿性强，必须充分干燥，表面要求光泽的塑件须经长时间的预热干燥收录机、收缩率0.5% 易于成型和机械加工，与372有机玻璃的熔接性良好， 成型时宜取高料温，高模温，但料温过高易分解，（分解温度为>=250度，）型腔：40’~1度21‘ 的外壳，浅牙色，不透明可做双色成型塑件，且表面可镀铬 对精度较高的塑件，模温宜取50~60度，对光泽，耐热塑件，模温宜取60~80度电话机硬而韧，拉伸强度高，其制品可在-40~101度内使用。注射压力高于聚苯乙烯。用柱塞式注射成型时，料温为180~230度， 型芯：35’~3度机壳、话其弯曲强度和压缩强度及表面强度较差注射压力为（1000~1400）X100000 Pa 。用螺杆式注射机成型时，(560-1760kgf.lb/cm2)筒、把手耐热耐低温不高。 料温为160~220度，注射压力为（700~1000）X100000 Pa 。成型周期15-60S 。铰链。聚碳酸酯突出的冲击强度，较高的弹性模量和尺寸稳定性。 1.无定形料，热稳定性好，成形温度范围宽，超过330度才呈现严重分解，分解时齿轮、 收缩率0.8% 无色透明，着色性好，耐热性比尼龙，聚甲醛高， 产生无毒，无腐蚀性气体，但流动性差。流动性对温度变化敏感，冷却速度快型腔：35’~1度0.06 mm 齿条、为透明、微黄色抗蠕变和电绝缘性较好，耐蚀性，但耐磨性欠佳，自 2.吸湿性小，但对水敏感，故加工前必须干燥处理，否则会出现“银丝”，型芯：30‘~50’ 机、螺杆、或白色的刚硬而润性差，不耐碱，酮，胺，芳香烃，有应力开裂倾向气泡和强度显著下降。 插件、线有良好的韧性。高温易水解，与其他树脂相溶性差，耐疲劳强度底 3.成型收缩率小，易发生熔融开裂，产生应力集中，故成型时应严格圈架、端较易产生应力开裂，其制品可在-100~130度内使用。控制成型条件，成型后塑件宜退火处理。 子、传动PC 料燃烧时，火焰呈黄色，黑烟，发出花果臭的气味 4.熔融温度高，粘度高，对剪切作用不敏感，对大于200克的塑件，应采用螺杆式件、机壳注射机，喷嘴应加热，宜用开畅式延伸式喷嘴，注塑速度中高速。 安全帽、PC 料制品须进行后冷却处理以消除内应力：100度 5.冷却速度快，模具浇注系统应以粗，短为原则，宜设冷料穴，浇口宜取大，防护罩、0.5-2H 冷却。 如：直接浇口，圆盘浇口或扇形浇口等，但应防止内应力增大，必要时可采用挡风玻璃 调整式浇口。模具宜加热，应选用耐磨钢。 6.料温对塑件质量影响较大，料温过低会造成缺料，表面无光泽，银丝紊乱料温过高易溢边，出现银丝暗条，塑件变色起泡。 7.模温对塑件质量影响很大，模温低时收缩率，伸长率，抗冲击强度大，抗弯，抗压，抗张强度低。模温超过120度时，塑件冷却慢，易变形粘模，脱模困难，成型周期长。料温230-320度，模温80-110度，注射压力为(560-1400kgf.lb/cm2) 苯乙烯改性透明性极好,机械强度较高,有一定的耐热,耐寒 1.无定形料,吸湿性低，尺寸稳定性高，不易分解适应于要 常用塑料特性一览表 ABS PC 0.04 mm
常见塑料材料的成型特性介绍: 聚苯乙烯 1、无定形料,吸湿性小, 不易分解,性脆易裂,热膨胀系数大,易产生内应力。 2、流动性较好,溢边值0.03mm左右,防止出飞边。 3、塑件壁厚应均匀,不宜有嵌件,(如有嵌件应预热),缺口, 尖角,各面应圆滑连接。 4、可用螺杆或柱 常见塑料材料的成型特性介绍: 聚苯乙烯 1、无定形料,吸湿性小, 不易分解,性脆易裂,热膨胀系数大,易产生内应力。 2、流动性较好,溢边值0.03mm左右,防止出飞边。 3、塑件壁厚应均匀,不宜有嵌件,(如有嵌件应预热),缺口, 尖角,各面应圆滑连接。 4、可用螺杆或柱塞式注射机加工,喷嘴可用直通式或自锁式。 5、宜用高料温,模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔,变形(尤其对厚壁塑件),但料温高易出银丝,料温低或脱模剂多则透明性差。 6、可采用各种形式浇口,浇口与塑件应圆弧连接,防止去除浇口时损坏塑件,脱模斜度宜取2°以上,顶出均匀以防止脱模不良发生开裂﹑变形,可用热浇道结构。 聚乙烯 (低压) 1、结晶料.吸湿性小。 2、流动性极好,溢边值0.02mm左右,流动性对压力变化敏感。 3、可能发生熔融破裂,与有机溶剂接触可发生开裂。 4、加热时间长则发生分解﹑烧伤。 5、冷却速度慢,因此必须充分冷却,宜设冷料穴,模具应有冷却系统。 6、收缩率范围大,收缩值大﹑方向性明显,易变形﹑翘曲,结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大,应控制模温,保持冷却均匀,稳定。 7、宜用高压注射,料温均匀,填充速度应快,保压充分。 8、不宜用直接浇口,易增大内应力,或产生收缩不匀,方向性明显增大变形,应注意选择进料口位置,防止产生缩孔变形。 9、质软易脱模,塑件有浅的侧凹槽时可强行脱模。
PE工程培訓資料(一) --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------本資料包括兩部分: ★塑料及其应用 ★塑料成型加工方法 ★塑料的分类 ★常用工程塑料的性质及其成型性能 第一部分塑料及其应用 塑料是以树脂为主要成分的高分子材料，它在一定的温度和压力条件下具有流动性，可以被模塑成型为一定的几何形状和尺寸，并在成型固化后保持其既得形状不发生变化。 (一).塑料在工业中应用的特殊优点： 1．密度小、质量轻 塑料的密度约为0.9~2.3g/c m3,但大多数都在 1.0~1.4g/c m3左右。 因此可用来代替金属制品减轻产品重量。 2．比强度高 按单位质量计算的强度称为比强度。 3．绝缘性能好、介电损耗低 塑料原子内部一般都没有自由电子和离子，所以大多数塑料都具有良 好的绝缘性能以及很低的介电损耗。塑料是电器行业重要的原材料。 4．化学稳定性高 塑料对酸、碱和许多化学药物都具有良好的耐腐蚀能力。在化学工业 中用来制作各种管道、密封件和换热器等。 5．减摩、耐磨性能好 如果用塑料制作机械零件，并在摩擦磨损的工作条件下应用，那么大 多塑料都具有良好的减摩和耐磨性能，它们可以在水、油或带有腐蚀 性的液体中工作，也可以在半干摩擦或者完全干摩擦的条件下工作。 6．减震、隔音性能好 塑料的减震和隔音性能来自于聚合物大分子的柔韧性和弹性。一般来 讲，塑料的柔韧性要比金属大的多，所以当其遭到频繁的机械冲击和
常用塑料特性及成型温度 常用塑料特性及成型温度 PEI 聚乙醚 典型应用范围: 汽车工业（发动机配件如温度传感器、燃料和空气处理器等），电器及电子设备（电气联结器、印刷电路板、芯片外壳、防爆盒等），产品包装，飞机内部设备，医药行业（外科器械、工具壳体、非植入器械）。 注塑模工艺条件: 干燥处理：PEI具有吸湿特性并可导致材料降解。要求湿度值应小于0.02%。建议干燥条件为150C、4小时的干燥处理。 熔化温度：普通类型材料为340~400C；增强类型材料为340~415C。 模具温度：107~175C，建议模具温度为140C。 注射压力：700~1500bar。 注射速度：使用尽可能高的注射速度。 化学和物理特性: PEI具有很强的高温稳定性，既使是非增强型的PEI，仍具有很好的韧性和强度。因此利用PEI优越的热稳定性可用来制作高温耐热器件。PEI还有良好的阻燃性、抗化学反应以及电绝缘特性。 玻璃化转化温度很高，达215C。PEI还具有很低的收缩率及良好的等方向机械特性。 PE-LD 低密度聚乙烯 典型应用范围: 碗，箱柜，管道联接器 注塑模工艺条件: 干燥：一般不需要 熔化温度：180~280C 模具温度：20~40C 为了实现冷却均匀以及较为经济的去热，建议冷却腔道直径至少为8mm，并且从冷却腔道到 模具表面的距离不要超过冷却腔道直径的1.5倍。 注射压力：最大可到1500bar。 保压压力：最大可到750bar。 注射速度：建议使用快速注射速度。 流道和浇口: 可以使用各种类型的流道和浇口。PE-LD特别适合于使用热流道模具。 化学和物理特性: 商业用的PE-LD材料的密度为0.91~0.94 g/cm3。PE-LD对气体和水蒸汽具有渗透性。PE-LD 的热膨胀系数很高不适合于加工长期使用的制品。 如果PE-LD的密度在0.91~0.925 g/cm3之间，那么其收缩率在2%~5%之间；如果密度在 0.926~0.94 g/cm3之间，那么其收缩率在1.5%~4%之间。当前实际的收缩率还要取决于注塑工艺参数。 PE-LD在室温下可以抵抗多种溶剂，但是芳香烃和氯化烃溶剂可使其膨胀。同PE-HD类似，PE-LD容易发生环境应力开裂现象。 PE-HD 高密度聚乙烯 典型应用范围: 电冰箱容器、存储容器、家用厨具、密封盖等。 注塑模工艺条件: 干燥：如果存储恰当则无须干燥。 熔化温度：220~260C。对于分子较大的材料，建议熔化温度范围在200~250C之间。 模具温度：50~95C。6mm以下壁厚的塑件应使用较高的模具温度，6mm以上壁厚的 塑件使用较低的模具温度。塑件冷却温度应当均匀以减小收缩率的差异。对于最优 的加工周期时间，冷却腔道直径应不小于8mm，并且距模具表面的距离应在1.3d之内 （这里“d”是冷却腔道的直径）。 注射压力：700~1050bar。 注射速度：建议使用高速注射。
品名牌号产地熔融指数用途 HDPE5200B大庆石化0.2-0.5吹塑中空级，主要用于大容器和工业容器，如化学品、汽油桶、大玩具等。 HDPE2200J大庆石化 3.5～7.5注塑级,抗冲击和刚性高,主要用于周转箱(水果、食品、啤酒),工业部件、瓶等 HDPE5000S大庆石化0.9挤出级.挤出成型、适用机械强度高的绳索和阀用单丝。 HDPE5301AA独山子0.08挤出.可用于绳索和网用单丝，而且可用于中空制品、管材等。 HDPE6070独山子石化 6.5-9.0薄膜级,包装使用购物袋，薄壁袋等HDPE2911抚顺乙烯20注塑级 HDPE2908抚顺乙烯8注塑级.家俱、一般容器、薄壁容器、周转箱、托盘、体育设施、安全帽、鱼箱 HDPE5000S兰州石化0.8-1.2注塑级.家俱、一般容器、薄壁容器、周转箱、托盘、体育设施、安全帽、鱼箱 HDPE5070盘锦乙烯 6.1-8.0挤出.可用于绳索和网用单丝，而且可用于中空制品、管材等。 HDPE5010盘锦乙烯0.6-1.0注塑级.鱼箱、板条箱、手提箱。 HDPE6098齐鲁石化9.0～14.0拉丝级.生产单丝、扁丝、制鱼网、绳等。 HDPE5502上海金菲0.25-0.45薄膜级,良好的耐热性和耐寒性。生产购物袋、杂货袋、多层衬里膜、耐候膜等 HDPE TR144上海金菲0.16-0.22产品袋、垃圾袋、多层复合袋、购物袋。HDPE TR550上海金菲2 HDPE TR480上海金菲0.08～0.14燃烧气，上水管，工程管。 HDPE50100上海金菲7.5-11.0200升桶、油箱、托板、大型部件、游艇。 HDPE5502AA上海赛科0.2洗涤剂、化妆品瓶；工业化学品容器；电动机润滑油瓶。 HDPE5301AA上海赛科0.08薄膜级.包装使用购物袋，薄壁袋等 HDPE MH602上海石化0.2吹塑大到30升、用来盛装如食品、油和化学品的容器 HDPE CH2802上海石化0.4薄膜级.工业用衬垫、重包装袋和购物袋。HDPE5200B燕山石化0.35吹塑级.适合中小型容器、聚乙烯网、薄膜 HDPE5000S燕山0.62-1.30注塑级.用于生产摩托车防护板及挡泥板,各种瓶盖,周转箱及塑料托盘等 HDPE7000F扬子石化0.15-0.30中空级.容器、大型玩具、漂浮物。 HDPE5306J扬子石化 5.0-7.0挤出级.用于制造日用品和各类工、农业用品，如薄膜、中空容器、管道、单丝 HDPE5000S扬子石化0.62-1.30注塑级.用于生产摩托车防护板及挡泥板,各种瓶盖,周转箱及塑料托盘等 品名牌号产地熔融指数用途HDPE M5018L印度18注塑级 HDPE9001台湾塑胶0.05薄膜级.购物袋、市场袋、贴断袋、垃圾袋、排水管。 HDPE F600大韩油化0.035薄膜级.包装袋，一般用薄膜包装制品
塑料特性大全 ABS塑料 (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯) 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.4-0.7% 成型温度：200-240℃ 干燥条件：80-90℃ 2小时 物料性能 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。适于制作一般机械零件, 减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. 成型性能 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长 时间预热干燥80-90度,3小时. 2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温 宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度. 3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温，或者改变入水位等方法。 4、如成形耐热级或阻燃级材料，生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物，导致模具表面发 亮，需对模具及时进行清理，同时模具表面需增加排气位置。 PS塑料 (聚苯乙烯) 英文名称:Polystyrene 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.6-0.8% 成型温度：170-250℃ 干燥条件：--- 物料性能电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色 性耐水性,化学稳定性良好,.强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯.汽油等有机溶剂. 适于制作绝缘透明件.装饰件及化学仪器.光学仪器等零件. 成型性能 1.无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内 应力.流动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型. 2.宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔.变形. 3.可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件.脱模斜度大,顶出均匀. 塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热. PMMA塑料(有机玻璃) (聚甲基丙烯酸甲脂) 英文名称:Polymethyl Methacrylate 比重:1.18克/立方厘米成型收缩率:0.5-0.7% 成型温度：160-230℃ 干燥条件：70-90℃ 4小时 物料性能透明性极好,强度较高,有一定的耐热耐寒性,耐腐蚀,绝缘性良好,综合性 能超过聚苯乙烯,但质脆,易熔于有机溶剂,如作透光材料,其表面硬度稍低,容易擦花. 适于制作透明绝缘零件和强度一般的零件.
PC+ABS聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物: 1. PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物 典型应用范围:计算机和商业机器壳体、电器设备、草坪园艺机器、汽车零件仪表板、内部装修以及车轮盖）。注塑模工艺条件:干燥处理：加工前的干燥处理是必须的。湿度应小于0.04%，建议干燥条件为90~110C，2~4小时。熔化温度： 230~300C。模具温度：50~100C。注射压力：取决于塑件。注射速度：尽可能地高。 化学和物理特性: PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性。二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动特性。收缩率在0.5%左右。 PC/PBT聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物: 2. PC/PBT 聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物 典型应用范围:齿轮箱、汽车保险杠以及要求具有抗化学反应和耐腐蚀性、热稳定性、抗冲击性以及几何稳定性的产品。注塑模工艺条件:干燥处理：建议110~135C,约4小时的干燥处理。熔化温度：235~300C。模具温度：37~93C。化学和物理特性: PC/PBT具有PC和PBT二者的综合特性，例如PC的高韧性和几何稳定性以及PBT的化学稳定性、热稳定性和润滑特性等。收缩率在0.5%左右。 PE-HD高密度聚乙烯: 3. PE-HD 高密度聚乙烯典型应用范围:电冰箱容器、存储容器、家用厨具、密封盖等。 注塑模工艺条件:干燥：如果存储恰当则无须干燥。熔化温度：220~260C。对于分子较大的材料，建议熔化温度范围在200~250C之间。模具温度：50~95C。6mm以下壁厚的塑件应使用较高的模具温度，6mm以上壁厚的塑件使用较低的模具温度。塑件冷却温度应当均匀以减小收缩率的差异。对于最优的加工周期时间，冷却腔道直径应不小于8mm，并且距模具表面的距离应在1.3d之内（这里“d”是冷却腔道的直径）。注射压力：700~1050bar。注射速度：建议使用高速注射。流道和浇口:流道直径在4到7.5mm之间，流道长度应尽可能短。可以使用各种类型的浇口，浇口长度不要超过0.75mm。特别适用于使用热流道模具。 化学和物理特性: PE-HD的高结晶度导致了它的高密度，抗张力强度，高温扭曲温度，粘性以及化学稳定性。PE-HD比PE-LD有更强的抗渗透性。PE-HD的抗冲击强度较低。PH-HD的特性主要由密度和分子量分布所控制。适用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。对于密度为0.91~ 0.925g/cm3，我们称之为第一类型PE-HD；对于密度为0.926~ 0.94g/cm3，称之为第二类型PE-HD；对于密度为0.94~ 0.965g/cm3，称之为第三类型PE-HD。该材料的流动特性很好，MFR为0.1到28之间。分子量越高，PH-LD的流动特性越差，但是有更好的抗冲击强度。PE-LD是半结晶材料，成型后收缩率较高，在1.5%到4%之间。PE-HD很容易发生环境应力开裂现象。可以通过使用很低流动特性的材料以减小内部应力，从而减轻开裂现象。PE-HD当温度高于60C时很容易在烃类溶剂中溶解，但其抗溶解性比PE-LD还要好一些。 PE-LD 低密度聚乙烯: 4. PE-LD 低密度聚乙烯典型应用范围:碗，箱柜，管道联接器 注塑模工艺条件:干燥：一般不需要熔化温度：180~280C 模具温度：20~40C为了实现冷却均匀以及较为经济的去热，建议冷却腔道直径至少为8mm，并且从冷却腔道到模具表面的距离不要超过冷却腔道直径的 1.5倍。注射压力：最大可到1500bar。保压压力：最大可到750bar。注射速度：建议使用快速注射速度。流道和浇口:可以使用各种类型的流道和浇口PE特别适合于使用热流道模具。 化学和物理特性:商业用的PE-LD材料的密度为0.91~0.94 g/cm3。PE-LD对气体和水蒸汽具有渗透性。PE-LD 的热膨胀系数很高不适合于加工长期使用的制品。如果PE-LD的密度在0.91~0.925 g/cm3之间，那么其收缩率在2%~5%之间；如果密度在0.926~0.94 g/cm3之间，那么其收缩率在1.5%~4%之间。当前实际的收缩率还要取决于注塑工艺参数。PE-LD在室温下可以抵抗多种溶剂，但是芳香烃和氯化烃溶剂可使其膨胀。同PE-HD 类似，PE-LD容易发生环境应力开裂现象。 PEI聚醚酰亚胺: 5. PEI 聚醚酰亚胺 应用范围:汽车工业（发动机配件如温度传感器、燃料和空气处理器等），电器及电子设备（电气联结器、印刷电路板、芯片外壳、防爆盒等），产品包装，飞机内部设备，医药行业（外科器械、工具壳体、非植入器械）。注塑模工艺条件:干燥处理：PEI具有吸湿特性并可导致材料降解。要求湿度值应小于0.02%。建议干燥条件
常用橡胶性能一览表 耐油性最好,对非极性和弱极性 油类基本不溶胀。 耐热氧老化性能优于天然、丁苯 等通用橡胶。 耐磨性较好，其耐磨性比天然橡胶高30%-45%。 % 耐化学腐蚀性优于天然橡胶，但对强氧化性酸的抵抗能力较差。 弹性、耐寒性、耐屈挠性、抗撕裂性差，变形生热大。 电绝缘性能差，属于半导体橡胶，不宜作电绝缘材料使用。耐臭氧性能較差。 加工性能較差。用于制作接触油类的胶管、胶辊、密封垫圈、贮槽衬里，飞机油箱衬里以及大型油囊等。 可制造运送热物料的运输带。 耐老化性能优异，被誉为“无龟裂”橡胶。 ￥ 优秀的耐化学药品性能。 卓越的耐水、耐过热水及耐水蒸气性。 优异的电绝缘性能。 低密度和高填充特性。 乙丙胶具有良好的弹性和抗压缩变形性。 不耐油。 硫化速度慢,比一般合成橡胶慢3-4倍。 自黏性和互黏性都很差，给加工工艺带来困难。汽车零件:包括轮胎胎侧及胎侧覆盖胶条等。 電氣製品:包括高、中、低壓電纜絕緣材料等。 % 工业制品:耐酸、碱、氨、及氧化剂等；各种用途的胶管、垫圈；耐热输送带和传动带等。 建筑材料:桥梁工程用橡胶制品，橡胶地砖等。 其它方面:橡皮船、游泳用气垫、潜水衣等。其使用寿命比其它通用橡胶高。
既耐高温又耐严寒，可在-100℃~300℃范围内保持弹性。 耐臭氧、耐天候老化性能优异。 电绝缘性优良。其硫化胶的电绝缘性在受潮、遇水或温度升高时的变化较小。 具有疏水表面特性和生理惰性，对人体无害。 具有高透气性，其透气率较普通橡胶大10~100倍以上。 《 物理机械性能较差，拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能均比天然橡胶及其它合成橡胶低很多。在航空、宇航、汽车、冶炼等工业部门中应用。 还广泛用作医用材料。 用于军工业、汽车部件、石油化工、医疗卫生和电子等工业上，如模压制品、O形圈、垫片、胶管、油封、动静密封件以及密封剂、黏合剂等。 与丁腈橡胶相近。较丁腈胶拥有较佳的抗磨性 具极佳的抗蚀、抗张、抗撕和压 缩变形的特性。 在臭氧、阳光及其它的大氧状况 下具良好的抵抗性。 可适用于洗衣或洗碗的清洗剂 中。 、 汽车发动机系统 之密封件。 空调制冷业，可广 泛应用于环保冷 媒R134a系统中 的密封件。 合而成之弹性体，温、耐候性均佳。适用于汽车传动油中。 具有良好的抗氧化及抗候性 具抗弯曲变型的功能。 对油品有极佳的抵抗性。 在机械强度、压缩变形及耐水性 方面则较弱，比一般耐油胶稍 差。 汽车传动系统及 动力系统密封件。 量均匀、异物少，低成本的非抗油性材质。 良好的抗水性，硬度70°以下具 良好弹力。 高硬度时具较差的压缩变形 可使用大部分中性的化学物质 及干性、滋性的有机酮。 广泛用于轮胎、胶 管、胶带、胶鞋、 汽车零件、电线、 电缆等橡胶制品。 成高分子弹性体。有优异的耐高温性能(在200℃ 以下长期使用,能短期经受30 0℃以上的高温)，在橡胶材料中 是最高的。 ; 广泛用于现代航 空、导弹、火箭、 宇宙航行等尖端 技术及汽车、造 船、化学、石油、
常用的热固性塑料品种 常用的热固性塑料品种有酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、聚氨酯等. 1.酚醛树脂（PF） 酚醛树脂是历史上最长的塑料品种之一，俗称胶木或电木，外观呈黄褐色或黑色，是热固性塑料的典型代表。酚醛树脂成型时常使用各种填充材料，根据所用填充材料的不同，成品性能也有所不同，酚醛树脂作为成型材料，主要用在需要耐热性的领域，但也作为粘接剂用于胶合板、砂轮和刹车片。 2.脲醛树脂（UF） 脲醛树脂是可用作模压料、粘接剂等的无色塑料，由尿素和甲醛制备。脲醛树脂模压料填加有纤维素。而且硬度、机械强度优良。另一方面，有发脆、具有吸水性、尺寸稳定性不良的缺点，甚至静置也往往产生裂纹。脲醛树脂可制造餐具、瓶盖等日用品和机械零部件，还可做粘接剂。 3.三聚氰胺－甲醛树脂（MF） 三聚氰胺－甲醛树脂又称蜜胺、密胺密、美耐皿。这种塑料弥补了脲醛树脂不耐水的缺点，但价格比脲醛树脂高。 由于三聚氰胺－甲醛树脂与脲醛树脂一样无色透明，成型色彩鲜艳，又由于具有耐热性、表面硬度大、机械特性、电学性能良好、耐水性、耐溶剂性和耐化学药剂性优越，所以可用于餐具、各种日用品（包括家具）、工业用品的领域。 4.不饱和聚酯树脂（UF） 不饱和聚酯树脂是具有不同粘度的淡黄或琥珀色的透明液体。因为不饱和聚酯树脂强度不高，故常加入玻璃纤维等增强材料使用，产品俗称玻璃钢。不饱和聚酯树脂固化前呈液体状，而且不加压也可成型，甚至可在常温下固化，因而可用各种加工方法加工成制品。5.环氧树脂（EP） 环氧树脂是用固化剂固化的热固性塑料。它的粘接性极好，电学性质优良，机械性质也良好。环氧树脂的主要用途是作金属防蚀涂料和粘接剂，常用于印刷线路板和电子元件的封铸。 6.有机硅树脂（SI） 与前述的各树脂不同，主要成分不是碳，而是硅，因此价格高。但是有机硅树脂耐热180℃，经特殊处理可耐500℃，耐寒性良好，物理性质不随温度变化，是一种耐化学药品性、耐水性和耐候性优良的热固性塑料， 它的耐热制品是生产电子工业元器件的材料。 7.聚氨酯 聚氨酯品种很多，可制成从轻质热塑性弹性体至硬质泡沫塑料。聚氨酯软质泡沫塑料的密度为0.015 ～0.15克/厘米3，软质泡沫塑料成型为块状，便于切割作家具和包装材料。硬质泡沫塑料可制成各种型式，
塑料中常用透明原料的特性及注塑工艺 由于塑料具有重量轻、韧性好、成型易。成本低等优点，因此在现代工业和日用产品中，越来越多用塑料代替玻璃，特别应用于光学仪器和包装工业方面，发展尤为迅速。但是由于要求其透明性要好，耐磨性要高，抗冲击韧性要好，因此对塑料的成份，注塑整个过程的工艺，设备，模具等，都要作出大量工作，以保证这些用于代替玻璃的塑料（以下简称透明塑料），表面质量良好，从而达到使用的要求。目前市场上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯（即俗称亚加力或有机玻璃，代号pmma）、聚碳酸酯（代號pc）。聚对苯二甲酸乙二醇脂（代号pet）、透明尼龙。as（丙烯睛一苯乙烯共聚物）、聚砜（代号psf）等，其中我们接触得最多的是pmma、pc和pet三种塑料，由于篇幅有限，下面就以这三种塑料为例，讨论透明塑料的特性和注塑工艺。 一、透明塑料的性能透明塑料首先必须有高透明度，其次要有一定的强度和耐磨性，能抗冲击，耐热性要好，耐化学性要优，吸水
率要小，只有这样才能在使用中，能满足透明度的要求而长久不变，下面列出表1，比较一下pmma、pc和pet的性能。表1：透明塑料性能比较 注：（1）因品种繁多，这只是取平均值，实际不同品种数据有 异。（2）pet数据（机械方面）为经拉伸后的数据。从表1数据可知pc是较理想的选择，但主于其原料价贵和注塑工艺较难，所以仍以选用pmma为主，（对一般要求的制品），而ppt由于要经过拉伸才能得到好的机械性能，所以多在包装、容器中使用。 二、透明塑料注塑过程中应注意的共同问题透明塑料由于透光率要高，必然要求塑料制品表面质量要求严格，不能有任何斑纹、气孔、泛白。雾晕、黑点、变色、光泽不佳等缺陷，因而在整个注塑过程对原料、设备。模具、甚至产品的设计，都要十分注意和提出严格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多为熔点高、流动性差，因此为保证产品的表面质量，往往要在机高温度、注射压力、注射速度等工艺参
产地 编号硬度 价元/KG 特性 用途 MEK4 预硬至HB350-400同时兼备高硬度及高韧性,耐磨性良好,可氮化处理表面硬度达800HV 不需淬火,用于高硬度、高韧性、高耐磨的塑胶模,经氮化处理可提高模具寿命 236正火至HB240或以下高纯度,高镜面度,抛光性良好,经过淬火及高温回火,硬度可至HRC 50-52,可提高抛光性及耐腐蚀性, 需淬火加硬,要求严格的镜面模,适合注塑医疗配件及PVC,PA,POM,PA+GF,EP,PC,PMMA塑料之酸性塑胶及添加阻燃剂塑胶,适用于高耐磨高耐腐蚀镜面模具 236H 预硬至HB290-330高纯度,高镜面度,抛光性良好,耐磨性及抗酸型比一般AISI420更优同上,已预加硬 718H 预硬至HB330-380 (HRC35-39 国23/瑞55P20+NI,良好的抛光性能、蚀纹性和放电加工性,可氮化及火焰加硬, 国产料价格便宜适合小批量模具,渗氮后可用于GF、CF、PTFE料模具预加硬,不用淬火,高抛光及高要求内模,适合PS、PE、PP、ABS与没有添加阻燃剂的塑胶模, (PA、PVC、POM有酸性不适合,中等批量塑胶注塑模,可做滑块、斜顶 S136 退火至HB20095
需淬火加硬,镜面模,冷却水路不受腐蚀,适合PVC,PA,POM,PC,PMMA塑料及 酸性塑胶,添加阻燃剂塑胶,必须在潮湿的环境下工作及存放的模具,高光洁透明模具,高耐磨模具 S136H 预硬至HB290-330100 同上,已预加硬 8407退火至HB185热模钢,高韧性及耐热性良好,耐磨性压铸模,挤压模,非腐蚀性塑胶硬模 NAk55预硬至HB344-40055高韧性 ,易切削,焊接性好,加硫 高性能塑胶、橡胶模具 NAK80 预硬至HB344-400(HRC37-43 国40/日60NAK55的镜面改善材料,优秀的蚀纹性、放电加工性和镜面抛光性, 镜面抛光模具,防灰尘,电视机滤光板,化妆品盒,精密皮纹加工模具,办公自动化设备,汽车零件放电加工模具,透明产品或要求光洁度的产品模具,不适合含阻燃剂及腐蚀性塑胶 S-STAR 预硬至HB300-330适于中小批量之PMMA、PC等高镜面注塑模,PVC,PA,POM等腐蚀性塑胶及添加阻燃剂塑胶, S-STAR-A 退火至HB299VCD 影碟,化妆品容器,医疗器械工具;同上,需淬火加硬,适于大批量 P20 预硬至285-330HB (30-36HRC 国10/美18良好的抛光性能及光蚀刻花性能,可直接用于模具加工,可渗碳淬火适于电视机壳、洗衣机、饮水机、吸尘器等塑料模及模架;挤压模具;热塑性塑料吹塑模具; P20 HH 预硬至HB320-370 比P20更优越
常用塑料名称及成型特性 塑料名称缩写代号密度收缩率成型温度(?) 模具温度料筒温度 高抗冲 1.01~1.04 0.4~0.7 40~90 210~240 丙烯腈、高赖热 1.05~1.08 0.4~0.7 40~90 220~250 丁二烯、 ABS 阻燃 1.16~1.21 0.4~0.8 40~90 210~240 苯乙烯、增强 1.28~1.36 0.1~0.2 40~90 210~240 透明 1.07 0.6~0.8 40~90 210~240 丙烯腈、丙烯酸酯、苯乙烯 AAS 1.08~1.09 0.4~0.7 50~85 210~240 耐热 1.04~1.1 0.1~0.8 60~80 200左右聚苯乙烯 PS 抗冲击 1.1 0.2~0.6 60~80 200左右 阻燃 1.08 0.2~0.6 60~80 200左右 增强 1.2~1.33 0.1~0.3 60~80 200左右 丙烯腈、苯乙烯无填料 AS(SAN) 1.075~1.1 0.2~0.7 65~75 180~270 增强 1.2~1.46 0.1~0.2 65~75 180~270 丁二烯、苯乙烯 BS 1.04~1.05 0.4~0.5 65~75 180~270 低密度 LDPE 0.91~0.925 1.5~5 50~70 180~250 聚乙烯中密度 MDPE 0.926~0.94 1.5~5 50~70 180~250 高密度 HDPE 0.941~0.965 2~5 35~65 180~240 交联 PE 0.93~0.939 2~5 35~65 180~240 乙烯、丙烯酸乙酯共聚 EEA 0.93 0.15~0.35 低于60 205~315 乙烯、醋酸乙烯酯 EVA 0.943 0.7~1.2 24~40 120~180 未改性 0.902~0.91 1~2.5 40~60 240~280
常用金属材料的力学性能 金属材料的力学性能 任何机械零件或工具，在使用过程中，往往妾受到各种形式外力的作托。如起重机上的钢索，受到悬吊物拉力的作用：柴油机上的连杆，在传递动力时.不仅受到拉力的作用，而且还受到冲击力的作用；轴类零件燮受到弯矩、扭力的作用等尊。这就要求金属材料必须具有一种弟受机械荷而不超过许可变形或不破坏的能力* 这种能力就是材料的力学性能。金属表现来的诸如弹性、强度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料材料在夕卜力作坤下表现出力学性能的指标。 111 强度 强度是扌旨金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。逼度扌旨标一般用单位面积所承受的载荷即力表示，符号为6 单位为 MP 弘 工程中常用的强度指标有屈服逼度和扰拉强度。屈服逼度是指金属材料在外力作用下* 产生屈服现象时的应力，或开始岀现塑性变形吋的最低应力值，用％表示?抗竝强度是指金厲材料在拉力的作用下，被拉断前所能承受的最大应力值，用巧表示。 对于大多数机械零件.工作时不允许产生塑性变形，所以屈服强度是事件逼度设计的依据！对于因断裂而失效的零件，而用抗拉强度作为其逼度设计的依据。 1.1 2 塑性 塑性是扌旨金属材料在外力作用下产生塑性变形而不断裂的能力。 工程中常用的塑性揭标有诩长率和断面收缩率。伸长率指试样拉断后的伸长量与原来长度之比的百分率，用符号豪示*断面收縮率指试样拉断后，断面縮小的面积与原来截面积之比，用甲表示。 伸长率和断面收缩率越大，其塑性越好；反之塑性越差，良好的塑性是金属材料进行压力加工的必要条件，也是保证机械零件工作安全，不发生突然脆断的必要条件。 113 硬度 硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力? 硬度的测试方法很多，生产中常埔的硬度测试方法有布氏硬度测试法和洛氏碳度试验方法两神° C- ）布氏硬度试验法 布氏硬度试验法是用一直径为 D 的淬火钢球或硬质合金球作为压头，在载荷 0 的作用下压入被测试金厲表面，保持一定时间后卸载，测量金属表面形成的压痕直径乩以压痕的单位面积所承受的平均压力作为被测全属的布氏硬度值。 布氏硬度指标有 HBS 和 HBW, 前者所用压头为淬火钢球，适坤于布氏硬度值低于仍 0 的金属材料，如艮火钢、正火钢、调质钢及铸铁、有包金厲等；后者压头为硬质合金，适用于布氏硬度值为 450^650 的金属材料，如悴火钢等。 布氏硬度测试法，因压痕较尢故不宜测试成品件或薄片金属的硬度。