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1、一.工程塑料1.定义2.主要性能3.主要品种4.应用的具体产品5.五大工程塑料 1.工程塑料的定义工程塑料英文名为:engineering-plastics,工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。日本业界将定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料,耐热性在100 以上,主要运用工业上”。2.主要性能v热性质热性质 玻璃化温度(Tg)及熔点(Tm);热变形(HDT)高长期使用温度高(UL-746B);使用温度范围大;热膨胀系数小。 v机械性质机械性质 高强度、高机械模数、低潜变性、强耐磨损及耐疲劳性。v其它其它 耐化学药品性、抗
2、电性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。 3.主要品种主要品种 工程塑料是指一类可以作为结构材料,在较宽的温度范围内承受机械应力,在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料。:-般指能承受一定的外力作用,并有良好的机械性能和尺寸稳定性,在高、低温下仍能保持其优良性能,可以作为工程结构件的塑料。如ABS、尼龙、聚矾等 ABS含义 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene,简称ABS)是一种通用型热塑性聚合物。ABS的特点vABS工程塑料一般是不透明的,外观呈浅象牙色、无毒、无味,兼有韧、硬、刚的特性,燃烧缓慢,火焰呈黄色,有黑烟,燃烧后塑料
3、软化、烧焦,发出特殊的肉桂气味,但无熔融滴落现象。 ABS性能特征v刚性好、冲击强度高、刚性好、冲击强度高、耐热、耐低温、耐化耐热、耐低温、耐化学药品性、机械强度学药品性、机械强度和电器性能优良,易和电器性能优良,易于加工,加工尺寸稳于加工,加工尺寸稳定性和表面光泽好,定性和表面光泽好,容易涂装、着色,还容易涂装、着色,还可以进行喷涂金属、可以进行喷涂金属、电镀、焊接和粘接等电镀、焊接和粘接等二次加工性能。二次加工性能。ABS综合性能vABS工程塑料具有优良的综合性能,有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性,成型加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类
4、,不溶于大部分醇类和烃类溶剂,而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中ABS的具体用途由于ABS的特性结合了其三种组分的特点,使其具有优良的综合性能,成为电器元件、家电、计算机和仪器仪表首选的塑料之一。 (1)在汽车行业中的应用)在汽车行业中的应用 内饰部件 车内饰追求的重要目标包括美观、低气味机械性能、耐热、耐候等。亚太国际ABS汽车材料性能够满足各种内饰部件的使用要求,材料具备以下条件:v良好的流动性 v优异的抗冲击性 v易加工成型 v易着色、喷涂 v低气味 v良好的耐腐蚀性 v亚光效果 3.分类v工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。 v通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸
5、酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。 v特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联型的有:聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树指等。非交联型的有:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)等。4.应用的具体产品应用的具体产品5.五大工程塑料 国内五大工程塑料通用的是聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰胺、热塑料性聚酯、改性聚苯醚等五大工程塑料 1 聚酰胺(PA,俗名:尼龙)v由于它独特的低比重、高抗拉强度、耐磨、自润滑性好、冲击韧性优异、具有刚柔兼备的性能而赢得人们的重视,加之其加工简便、效率高、比重轻(只有金属的1/7)、可以加工成各种制
6、品来代替金属PA应用的具体产品v广泛用于汽车及交通运输业,典型的制品有泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件,大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.64千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,其次是电子电气。 2 聚碳酸酯(PC)v既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性,它的冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏,能经受住电视机荧光屏的爆炸。聚碳酸酯的透明度又极好,并可施以任何着色。PC应用的具体产品v由于聚碳酸酯的上述优良性能,已被广泛用于各种安全灯罩、信号灯,体育馆、体育场的透明防护板,采光玻璃,高层建筑玻璃,汽车反射镜、挡风玻璃板,飞机座舱玻璃
7、,摩托车驾驶安全帽。用量最大的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和片材,CD和DVD光盘是最有潜力的市场之一。 3 聚甲醛(pom)v聚甲醛是一种性能优良的工程塑料,在国外有“夺钢”、“ 超钢”之称。pom具有类似金属的硬度、强度和钢性,在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性,并富于弹性,此外它还有较好的耐化学品性。pom应用的具体产品vpom以低于其他许多工程塑料的成本,正在替代一些传统上被金属所占领的市场,如替代锌、黄铜、铝和钢制作许多部件,pom已经广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。在很多新领域的应用,如医疗技术、运动器械等方面,
8、pom也表现出较好的增长态势。4 聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)v(PBT)是一种热塑性聚酯,非增强型的PBT与其它热塑性工程塑料相比,加工性能和电性能较好。PBT玻璃化温度低,模具温度在50时即可迅速结晶,加工周期短。聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)PBT应用的具体产品v广泛应用于电子、电气和汽车工业中。由于PBT的高绝缘性及耐温性可用作电视机的回扫变压器、汽车分电盘和点火线圈、办公设备壳体和底座、各种汽车外装部件、空调机风扇、电子炉灶底座、办公设备壳件。5 聚苯醚( PPO )v由2,6-二取代基苯酚经氧化偶联聚合而成的热塑性树脂, 一般呈土黄色粉末状。常用的是由 2,6-二甲基苯酚合成聚苯
9、醚,最大的特点是在长期负荷下还具有优良的综合性能。PPO的优良性能v具有优良的综合性能,具有优良的尺寸稳定性和突出的电绝缘性,使用温度范围广,可 聚苯醚 在127121范围内长期使用。具有优良的耐水、耐蒸汽性能,制品具较高的拉伸强度和抗冲强度,抗蠕变性也好。此外,有较好的耐磨性和电性能。PP0应用的具体产品v主要用于代替不锈钢制造外科医疗器械。在机电工业中可制作齿轮、鼓风机叶片、管道、阀门、螺钉及其他紧固件和连接件等,还用于制作电子、电气工业中的零部件,如线圈骨架及印刷电路板等。耐磨改性工程塑料耐磨改性工程塑料v耐磨改性工程塑料可以提供较低的摩擦力系数来降低磨损率。同时,耐磨改性工程塑料也使用
10、于配色产品中,甚至用于不同的材料之间。此外,耐磨材料的其它运用包括导尿管,套管,传动装置及真空管。其它的效果还包括,由于光滑部件的运动而减少了噪音,提高了塑料的加工生产性能和挤出成型的效率。 导电改性工程塑料导电改性工程塑料v当热塑性材料增添了导电成份后,就具有了永久的静电消散(ESD)和防止静电积聚功能从而能够起到保护作用。导电类热塑性材料允许静电连续性释放,而不是快速的积聚并放电。静电会损坏敏感性电子元件并且在易燃环境下可以引发爆炸。积聚的静电会堵塞材料的传动而中断机械的传动。导电性热塑材料v导电性热塑材料可以广泛的运用于配色产品中,而且某些导电材料是透明的。其运用主要包括,ECG传感器,
11、吸液管,电器保护装置以及新型的医疗分娩装置,诸如吸入产品,包括PMDI间隔装置。 抗辐射类改性工程塑料抗辐射类改性工程塑料v特定的添加剂可以提高热塑性塑料的密度。这些高密度的热塑性塑料具有金属的质感,但同时又保持了塑料的加工特性。医疗产品领域因为环保的原因正在寻找此类可替代铅的材料。同时这些高比重的添加物也具有抗辐射特性。由抗辐射类化合物组成的注塑件、导管件或片状材料可吸引X光而不会被射线穿过。 预染色改性工程塑料预染色改性工程塑料v近几年,塑料配色技术发展很快。在医疗应用中, 设计师可以在符合FDA和没有迁移的颜料中进行挑选。独特的色彩效果可以有助于形成产品的独特卖点并为医疗设备设计师带来利益。当医疗产品从医院进入家庭消费市场的时候,缤纷可爱的颜色和荧光效果有助于提升产品价值。另外,弹性体的应用可以使产品具有柔软触感从而提高附加值。具有令人舒适愉悦的颜色的医疗设备也可以使得患者更愿意配合治疗,同时减轻他们的痛苦。