塑料材料選用及特性

1、塑料材料選用及特性作者:日期:常用非金屬 材料選用簡表材料品種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基 本性能適 用范圍使用溫度成型工藝價格萬兀/噸執(zhí)八、 塑 性 塑 料聚乙烯PE )J F 03-3 2分為高壓低密度聚乙烯LDP E,密度0.910.92g/c m3),低壓高密度 聚乙烯(HD PE密度0.9 4 0 . 9 6 g/c m 3)。 HDP E的使用溫度、硬度、機(jī)械性 能好于LDPE軟化點(diǎn)為1 2 0C 13 0C,化學(xué)穩(wěn)定性好。超高分子量PE用做燃油箱。其它牌號的可做空氣導(dǎo)管、儲罐、行 李箱襯里、卡扣等。L D PE 小于 80 CHDPE 小于 100 C吹塑成型和注塑成型 是最常用的丄藝。0. 60

2、.8LD PE0.7-1. 1H DPE 0.6-1.2聚丙烯PPJFO 3 -36JFO 3 -88JF03-1 2 6J F0 3-127分為均聚PP和共聚PP。均聚PP的強(qiáng)度和耐熱性好而共聚 PP的低溫和 耐沖擊性好。密度在 0.900.91g/cm 之間，熔點(diǎn)164170C, PP樹脂的拉伸強(qiáng)度 約3 0 MPa,增強(qiáng)后可達(dá)50M Pa以上，增韌改性后的沖擊性能極佳 ，常溫下耐各種 化學(xué)試劑。PP屬結(jié)晶性塑料，成型收縮率大，經(jīng)填充后可改善制品的外表性能。耐彎折疲勞性好。常用的增強(qiáng)填充材料是滑石粉、碳酸鈣和玻璃纖維是汽車上使用量最多的一種 塑料。廣泛用做車身內(nèi)外部件，如保 險杠、側(cè)護(hù)板、

3、儀表板、雜物盒、門 內(nèi)護(hù)板、空濾殼體、把手等。共聚PP小于9 0C 均聚PP小于1 00 C增強(qiáng)：小于130 C吹塑成型和注 塑成型是最常用的工 藝。0. 62 .2 國產(chǎn) 0 .48-1.9 進(jìn)口 0.7- 1 . 2 增韌 0. 8 - 1 .2阻燃增強(qiáng)0 . 7 -1 . 4PP/PA 1 .4- 1 .9AB SJ F03- 27AB S塑料相對密度在 1. 0 5 g/cm3左右，略重于水，具有耐熱、外表 硬度高、剛性好的特點(diǎn)。耐無機(jī)鹽、酸，但在酮、醛、酯、氯代烴中溶解，與烴 類長期接觸會軟化溶脹。ABS有極好的耐沖擊強(qiáng)度，即使在低溫條件下也不迅速下降。大多數(shù) ABS塑料的拉伸強(qiáng)度可

4、達(dá) 34 -49MPa,特殊牌號 AB S的拉伸強(qiáng)度高 達(dá)6 2MPa。改變ABS樹脂中三種組分之間的比例，就可以使ABS具有不同的耐熱性和耐沖擊性要求。 AB S分為一般型、耐熱型、耐沖擊型、電鍍型和阻燃型。ASA、AC S等ABS類共聚改性品種具有更好的耐候性。主要用來制做車身內(nèi)飾件、外 裝件。例如：雜物箱、雜物盒、副儀表 板極其左/右后護(hù)面、門護(hù)板、散熱器 格柵、空調(diào)出風(fēng)口、暖風(fēng)機(jī)殼等-4 0C 11 0 C注塑成型、 擠出成型較常用，另 外可通過一般電鍍、 真空蒸鍍、外表噴漆 工藝，來修飾制品的 外觀,制造銘牌、裝飾 件。1.02.2國產(chǎn)1.0-2.進(jìn)口 1 .0-2.0 增強(qiáng) 1.0

5、5 -1 .4進(jìn)口透明1.5-1.9國產(chǎn)ASA 2. 5 進(jìn)口 A SA ?聚苯乙烯 PS )聚苯乙烯相對密度1. 0 41.09 g/cm ,具有良好透明度和外表光澤 ， 其透明度到達(dá)88 - 92%聚苯乙烯吸濕性低，因此其制品能在潮濕的環(huán)境里保持尺寸穩(wěn)定性。其機(jī)械性能和熱性能往往受到溫度、時間、環(huán)境條件的影響。聚 苯乙烯受許多烴類、酮類的侵蝕，溶于大多數(shù)芳香族。對水和一般戶外環(huán)境條件有 很好抵抗力，但是它暴露于紫外線時卻會褪色，有時更會發(fā)生脆化。由于P S質(zhì)脆、耐熱性差，使其在汽車上的應(yīng)用受到限制。為提高普通P S的沖擊性能，開發(fā)了咼沖擊聚苯乙烯HIPS，但拉伸強(qiáng)度較普通型聚苯乙烯 要低。

6、另外還有眾多的改性聚苯乙烯，如：ABS AS A等。適于制造汽車上的各種燈罩、鏡架等。-4 0C 85 C注塑、擠出、吹 塑工藝較常用 可一次機(jī)械加工，自 身可采用粘接、超聲 波焊接技術(shù)。國產(chǎn):0.8 0 .90. 6- 0 .8 進(jìn)口 ： 0. 91.20.6-0.9阻燃 1.15-1.25聚酰胺(PA)J F03-26聚酰胺(俗稱尼龍)主要產(chǎn)品是尼龍 6和尼龍6 6,此外還有尼龍11、尼 龍1 2、尼龍61 0、尼龍101 0、單體澆注尼龍 6和鑄型尼龍6等。純尼龍為半 透明或不透明的乳白色樹脂，其密度：尼龍6為 1.11 . 15 g/cm、尼龍6 6為1.131.1 5 g/ cm、尼

7、龍11為1.04 g/cm。尼龍的機(jī)械強(qiáng)度咼、堅韌耐磨、耐 溶劑、耐油，水與醇等可使尼龍溶脹。尼龍產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性受吸水性影響，因 此對于要求尺寸準(zhǔn)確的制品，應(yīng)選用吸水性較小的尼龍11來制造。一般尼龍熱變形溫度在70C9 0C ;經(jīng)玻璃纖維增強(qiáng)后，尼龍的熱變形溫度顯著提高，可達(dá)250C,而且機(jī)械強(qiáng)度也不冋程度增加，密度為1.31.4 g /cni左右。根據(jù)不冋需要，尼龍分為抗沖擊改性級、玻纖增強(qiáng)級、玻纖增強(qiáng)/抗沖改性級、礦物增強(qiáng)級、玻纖/礦物混合增強(qiáng)級。散熱器水室、凸輪軸皮帶 輪、正時齒輪、油泵輪、車輪裝飾罩、 刮水器、發(fā)動機(jī)進(jìn)氣歧管、恒溫器外 殼、機(jī)油過濾器外殼、 離合器踏板等。 燃油管、剎

8、車管等主要采用 PA 11和PA12來制造。普通尼龍：-4 0C 100 C3 0 %玻纖增強(qiáng)尼龍P A6:11 5C30%玻纖增強(qiáng)尼龍P A66: 1 3 5 C 以 下注塑、擠出成型較常， 可自身進(jìn)展超聲焊接 和摩擦焊接尼龍6 ：2 .2進(jìn)口1.5 3.5 國產(chǎn) 1 . 8 - 2 .3 透明3.5左右尼龍66： 2 . 4進(jìn)口 2. 0 5 -3.5 國產(chǎn) 1.9-2.9玻纖增強(qiáng)尼龍：2 . 2 2. 4 進(jìn)口 3.5 左 右國產(chǎn)1.8-2 . 3國產(chǎn)尼 龍 1010 4. 5 - 6.7 玻 纖增強(qiáng)4.5左右石墨填充6. 0左右尼龍4 65 .0左右進(jìn)口價格3. 0以上聚碳酸酯PCPC

9、 的相對密度為1.20 g/cm 3,具有良好的透光性，透明度達(dá)90% P C具 有剛而韌的特性，在熱塑性塑料中名列前矛，制品具有良好的尺寸穩(wěn)定性。PC在60C以上的水溫下開裂，不耐堿、胺、酮、酯、芳香烴，耐老化性能好。普通PC的熱變形溫度可達(dá)135C 1 43C。玻璃纖維增強(qiáng) PC的熱變形溫度可達(dá) 1 5 0 C 1 6 0C。目前國外已開發(fā)出超高流動性、高剛性專用料，以適應(yīng)成型制品薄壁輕量 化、一體化的需求。目前主要用于制作汽車燈玻 璃、儀表標(biāo)牌、平安玻璃等。P C使用溫度：-4 0C 1 2 0 C 30%玻纖增強(qiáng)PC使 用溫度：-4 0C 1 40CPC材料大局部以注射 成型為主，也可

10、擠出 加工成板材。PC的熔 融溫度高，成型困難， 而且材料中的微量水 份對制品的性能有很 大影響。國產(chǎn)：2.72.82.3-3.0玻纖2. 0 - 2 . 5進(jìn)口 :3.51 . 8 - 3.5P C/ABS1.8- 3 .7聚甲基丙 烯酸甲酯PMMA俗稱有機(jī)玻璃，常溫下有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度和絕緣性，是目前塑料中透明性最好的品種，抗碎裂性超過普通玻璃幾倍，有突出的耐老化性。易于著色，可制成各種透明、半透明制件。密度為1.19 g /cm ,硬度較低，外表容易劃傷。不耐乙醇、氯仿、芳烴等極性溶劑，在大負(fù)荷長時間作用下，或溶劑作用下可導(dǎo)致應(yīng) 力開裂。汽車上使用的主要以純 PMMZ和其共聚物為主，主要用

11、于各種 燈罩玻璃、儀表罩蓋玻璃、油標(biāo)、 裝飾件、標(biāo)牌等。低于85 C使用注塑成型1.5國產(chǎn)1.4左右進(jìn)口 1.2 -1.9常用非金屬材料選用簡表材料品種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基本 性能適 用范圍使用溫度成型工藝價格（萬元/噸執(zhí)八、 塑 性 塑 料聚甲醛（POMJF03- 1 5POM是一種堅韌有彈性的材料，具有綜合的優(yōu)良性能，有很高的剛性和硬度，突出的耐疲勞性和耐磨性，較小的蠕變性和吸水性，優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性、良好 的電器絕緣性等。POM1由結(jié)晶度咼，成型收縮率可達(dá)23%，常用的品種有M60 M90等。均聚甲醛的延展性好，拉伸強(qiáng)度和硬度及抗疲勞強(qiáng)度高，共聚甲醛的耐熱持久性 好化學(xué)穩(wěn)定性好。DX材料

12、的自潤滑性優(yōu)越，可使用在各種無油潤滑的場合。可制造汽車零件，女口：齒輪，墊圈，球頭碗、墊片、 汽車儀表、儀器外殼、罩蓋、軸承、 曲柄、搖窗手柄等。工作溫度在 100 C左 右，在1 14C使用 200 h ,其性能沒有 明顯變化注塑、擠出成型1. 7 2 . 0 進(jìn)口 1.0-2.7特殊5.0左右國產(chǎn) 1.4 - 2. 0PET樹脂 PB T樹脂J F 0 3 -28PBT在未改性時與其他工程塑料相比，并沒有多大的優(yōu)越性，但是用玻璃纖維增強(qiáng)后，PB T的性能得到了成倍的增長，用30%玻纖增強(qiáng)的PBT的機(jī)械性能已超過同樣 用3 0%玻纖增強(qiáng)的改性聚苯醚 ，長期使用溫度和電性能已超過用30%纖增強(qiáng)

13、的尼龍，PC和PCM。機(jī)械強(qiáng)度咼，在長時間咼負(fù)荷下變形??；吸水率低，尺寸穩(wěn)定性好，耐摩擦磨 耗性優(yōu)良；阻燃性好，電性能及耐化學(xué)藥品性優(yōu)良；成型加工性優(yōu)異；制品質(zhì)量長期保持穩(wěn)定，具有較咼的強(qiáng)度-本錢均衡性能。P E T作為工程塑料使用，成型加工困難。PET是結(jié)晶型熱塑性塑料，具有優(yōu)良的力學(xué)強(qiáng)度，耐磨性，耐摩擦性，電絕緣性能，良好的抗蠕變性，剛性和強(qiáng)度 ，吸水性低，尺寸 穩(wěn)定性很高。缺點(diǎn)是熱力學(xué)性能及抗沖擊性差。用玻纖增強(qiáng)后可克制這些缺點(diǎn)，達(dá)熱固性 塑料的水平。采用PB T制造的汽車外裝零件， 主要有后轉(zhuǎn)角格柵，發(fā)動機(jī)放熱孔 罩PB T+GF等。內(nèi)裝部件主要有 內(nèi)鏡撐條，刮水器支架和控制系統(tǒng) 閥。

14、制造汽車各種電器的零件。 P ET已應(yīng)用于汽車的構(gòu)造零件和 電器配件中。如：配電盤罩，點(diǎn)火 線圈,各種閥門，排氣零件，分電器 蓋,霧燈支架等，利用增強(qiáng)PET優(yōu) 良的涂裝性，外表光澤及剛性，還 可用于制造汽車的外裝零件。PB T長期使用溫度1 20 C，短期使用溫 度 2 0 0 C 。注塑成型PE T成型溫度為280320C，成型前在120130 C烘干46小 時。模具溫度100120 C1. 53. 5PE T阻燃增強(qiáng)1.8-2 . 1P BT進(jìn)口 0 .04 .8國產(chǎn)0. 61.0玻纖進(jìn)口 0.82.0國產(chǎn)0.81.3P BT/PC 2.8 左右熱塑彈性體JF 0 3-1 12JF03 -

15、 3 5熱塑彈性體具有傳統(tǒng)橡膠的性能 ，又具有像塑料一樣的加工特點(diǎn)。與橡膠不冋的 是，加工時間短，廢料可以重復(fù)利用。分為聚烯烴熱塑彈性體TPE TPO、聚酯熱塑性彈性體Hy t r e 1）、熱塑性聚氨酯彈性體（TPU、改性橡膠類彈性體TP S）、以及聚氯 乙烯類彈性體等。邵氏A硬度55 邵氏D硬度45,拉伸強(qiáng)度51 6 MP a甚至更高,伸長率取高可達(dá) 5 0 0 %。具有彈性、耐磨性、耐屈撓性等?？捎米銎嚀醢濉⒈ｋU杠罩、墊圈、 密封條、軟管、管道、護(hù)套等。TPE類密度低、耐熱老化、耐寒、 耐氣候性好；TPS類硬度更類似于橡膠；TPU類耐磨耗、耐油、耐彎曲疲勞； Hy t re l類耐磨、

16、耐沖擊、耐油、 耐熱、低蠕變、撕裂強(qiáng)度高TPE: -4090 CHyt r el : - 4 0 110CT PU: - 3590C擠出、模壓、注塑等Hytr e l: 5 .0T PU:1.5 2. 0 進(jìn)口 0. 9 -1 . 42.0- 3 . 85.0- 5 . 2TPE:1.0 1 .81. 2 - 3 .3TPEE 4.8-7.8TPR 0.8-1.1TPV 2.2 -4. 4聚氯乙烯PVCPVC樹脂具有耐化學(xué)性，難燃自熄、耐磨價廉等優(yōu)點(diǎn)。主要缺點(diǎn)耐熱穩(wěn)定性 差,低溫沖擊性不好。硬質(zhì)PV C的彈性模數(shù)可達(dá) 2 4 90MPa,軟質(zhì)的模數(shù)才1. 4 MP a。硬質(zhì)的拉伸強(qiáng)度可達(dá) 60

17、M P a。制品的硬度范圍可從邵爾 A50D 85;經(jīng)共聚改性或增塑后，可用來制成各種柔 軟的產(chǎn)品。各種把手，車門板內(nèi)襯，汽車頂棚 表皮,儀表板表皮，汽車地毯，汽車 地板，電線包皮，護(hù)套等。-4090C注塑成型，壓延成型，擠 出成型，搪塑成型0. 61. 8國產(chǎn)0 . 5-1.7執(zhí)八、 固 性 塑 料酚醛類PF）J F 036 A是苯酚與甲醛類單體聚合而成的一類樹脂，俗稱電木粉，是一種硬而脆的不溶性塑料，在加熱時即使炭化也不熔融。機(jī)械強(qiáng)度高、堅硬耐磨，吸濕性小、尺寸穩(wěn)定；耐熱、耐燃、電絕緣性優(yōu)異。為了得到高尺寸穩(wěn)定性的產(chǎn)品，可進(jìn)展后處理加工。煙灰盒、點(diǎn)火線圈罩，電器接線盒、 開關(guān)、正時齒輪等。

18、還可以用來制 做剎車片和膠粘劑等。玻璃纖維和石棉等 填充的PF類樹脂可 在150 C的條件下長 期使用，木粉填充的 耐熱性較差。模壓成型和注塑成型國產(chǎn) 0 .5-0.9常用非金屬材料選用簡表材料品種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)基本性能適用范圍使用溫度成型工藝價格萬兀/噸）復(fù)合材 料 類復(fù)合材料JF 0 3-45JF03- 4 6JF 0 3-47J F03-128有片狀模塑料復(fù)合材料（S M C）、塊狀模塑料（B M C）、碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料 CFRP、 全方香族材料；聚酰胺復(fù)合材料 （PAGF ）等。SMC材料的密度約1.82 . 1 g /c m 3，彎曲強(qiáng)度在1 2 7 2 0 6 M P a。由玻璃纖維、

19、 粉狀填充劑和聚酯樹脂組成，不飽和聚酯樹脂是其根本組成局部。分為低收縮型、耐水型、難 燃型、高強(qiáng)型、可漆型等。最新開發(fā)出低密度型，快速固化型等牌號。手糊成型玻璃鋼的機(jī)械性能接近于SM C,缺點(diǎn)是制品外表性能不好，適合于小批量生產(chǎn)。C FRP、Ar F復(fù)合材料具有高強(qiáng)度、高剛性、耐蠕變、耐疲勞等優(yōu)異性能。主要以 環(huán)氧樹脂為基體材料，彎曲強(qiáng)度等性能是普通SMC勺10倍以上，缺點(diǎn)是價格極其昂貴。另外有一種玻璃纖維氈增強(qiáng)熱塑性復(fù)合片材GMT,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。樹脂基材料可以是PP、P A、P VC等。車身板件，構(gòu)造件，燈殼，罩蓋， 托架，儀表板骨架，保險杠骨架， 鋼板彈簧，傳動軸。SMC材料可通過1

20、8 0C的油漆線。模壓成型，手糊成 型。SMC 1 8元/公斤聚氨酯泡沫類JF03-17AJF03-6 2由聚醚和多異氰酸酯反響發(fā)泡而成，具有比重小、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)低、耐油、隔音防震。PU泡沫塑料比PVC泡沫塑料的拉伸強(qiáng)度高 20%撕裂強(qiáng)度高100%,壓縮永久變 形更小。PU泡沫分為硬質(zhì)、半硬質(zhì)、軟質(zhì)三種。3硬質(zhì)泡沫塑料體輕而強(qiáng)韌。半硬質(zhì)泡沫塑料的密度0. 0 60. 15g/cm ;結(jié)皮型半硬質(zhì)塑料的密度0.50. 8 g/ c m;軟質(zhì)泡沫塑料的密度 0. 250. 5 5 g / c mt近年來P P、PE類發(fā)泡材料具有環(huán)保方面的優(yōu)勢，在一些方面已大有取代PU泡沫的趨勢。軟質(zhì)的泡沫材料

21、可用來 制作頂棚、門護(hù)板、側(cè)圍護(hù)板的緩 沖層，以及座椅墊，半硬質(zhì)自結(jié)皮 的可做方向盤、扶手等，半硬質(zhì)泡 沫還做儀表板的減振層， 硬質(zhì)的可 做保險杠、側(cè)護(hù)條等。40120C澆注、模塑等發(fā)泡 工藝。1 .5 1.9橡 膠一般橡膠件J F01-271. 非耐油橡膠：天然橡膠（NR）、丁苯橡膠SBR、順丁橡膠（BR）、異戊橡膠I R、 乙丙橡膠（EPDM、丁基橡膠（I IR）。NR的彈性最好，S BR的耐磨性、耐老化性比 NR好,BR的彈性接近于 NRIR的整體性 能類似于N R, IIR的氣密性最好而且耐熱耐老化 ，EPDM耐熱耐老化性最優(yōu)。2. 耐油性橡膠：丁氰橡膠（N BR）、聚氨酯橡膠（PUR

22、、丙烯酸酯橡膠（ACM、氟橡膠FKM、FPM、氯醇橡膠（E CO、氯丁橡膠CR耐油性優(yōu)劣次序如下；F KM> ACM、CHRNBR>CR耐熱性優(yōu)劣次序如下： FPM魚C M CHR> CR>NB> UR3 .硅橡膠（S I：耐上下溫性能極優(yōu)，耐臭氧，耐油性一般，缺點(diǎn)是機(jī)械強(qiáng)度低。NR :輪胎、減震墊等SBR:輪胎、橡膠雜品 B R:輪胎、橡膠雜品IR:輪胎、橡膠雜品 CR:膠管、密封制品NBR :膠管、油封、密封制品 IIR :內(nèi)胎、氣密制品 EPDM密封條、膠管等AC M:膠管、油封FK M:油封等 ECO油封、膠管SI :密封墊、護(hù)套NR :低于90CSBR

23、:低于 110 C BR :低于 10 0CIR :低于 110CC R:低于 120CNB R:低于11 0 CII R:低于 13 0CE PD M:低于 14 0C AC M:低于 1 5 0CFKM :低于 20 0 C E CO:低于 12 0CSI :低于 200C模壓、擠出、注壓FKM SI類價格在 3. 0 1 0. 0NBR CR EPDM ACM等價格在2.04.0NR SBS BR等價格在0.8 1.2N R 進(jìn)口 895-995$1. 3 -2.1國產(chǎn) 1. 0 7-1. 1 4SB R 國產(chǎn) 0.7 4 -1.5 進(jìn)口 0 .8- 0 .95BR0. 8-1.5NBR 1 . 1-2 . 1EP 國產(chǎn) 0 . 9 -1.4EPD M 1.0 - 2 .4IIR 1.64 左右CR1 .7- 3 .4