本
文
摘
要
摘要：本文介绍塑料的分类，常用塑料的性能、优缺点、加工要求等。
关键词：塑料、热固性、热塑性、收缩率、密度、性能、加工温度。
一、 塑料的分类：
1、 按用途分：
1．1 普通塑料：是日常使用范围最广的塑料，性能要求不高，成本低，制造容易，如PE、PP、PS、HIPS、PVC等。
1．2 工程塑料：泛指一些具有能制造机械零件或工程结构材料等工业品质的塑料。其机械性能、电气性能，对化学环境的耐受性，对高温、低温耐受性等方面都具有较优异的特点，能在工程技术上替代某些金属如铜、铝、锌、部分合金钢或其他材料使用，常见的有ABS、PA、PC、POM、PMMA、PU、PXU、PPO、PTFE等，其中前四种发展最快，为国际上公认的四大工程塑料。
2、 按受热性能分：
2．1 热固性塑料：是指经过加热固化后不再在热的作用下变软而重复成形的塑料，特点是质地坚硬，耐热性能好，尺寸比较稳定，不溶于溶剂，常见的有PF（电木）、UP（不饱和聚酯）、EP（坏氧树脂）、PUR（聚氨酯）等。
2．2 热塑性塑料：是指可以多次重复加热变软、冷却结硬成形的塑料，其耐热性较差。
二、 塑料的成形收缩率：
类型
收缩率﹪
PE
HDPE、LDPE
1.5—3.0、1.5—3.5
PP
1.0—3.0
PS
通用型、耐热型、增韧性
0.2—0.8、0.2—0.8、0.2—0.6
ABS
搞冲型、耐热型、30﹪玻纤型
0.5—0.7、0.4—0.5、0.1—0.15
PA
66、6、610、1010
0.1—2.5、0.7—1.5、1.0—2.5、5—4.0
PC
0.5—0.7
注：收缩率计算式：S = A—B/B*100﹪（S—收缩率，A—模具尺寸，B—制件尺寸）
三、 常用塑料的密度：
塑料名称
PP
CDPE
HDPE
ABS
PS
相对密度
0.90—0.91
0.91—0.925
0.941—0.965
1.04—1.07
1.04—1.06
塑料名称
PMMA
PC
PA1010
PVC(软)
PVC(硬)
相对密度
1.17—1.20
1.20
1.04—1.06
1.16—1.35
1.35—1.45
四、 常用热塑性塑料的性能：
1、 聚苯乙烯（Polystyrene），简称聚苯、PS、GPPS、硬胶，是一种通用的透光性材料，特点如下：]
1．1 光学性能好，其透光率达88﹪—92﹪；
1．2 电气性能优良，其体积电阻达1018Ω；
1．3 着色性能好；
1．4 热膨胀系数大，易产生内应力，宜用高料温、模温、低压力，延长注射时间有利于降低内应力，防止缩孔、变形（尤其对壁厚塑件），但料温高易出银线，料温低则透明度差；
1．5 最大的缺点是脆性，其抗冲击强度低：83.3—98MPa ；
1．6 耐热温度低，其制品的最高连续使用温度60—80℃ ；
1．7 耐酸性能较差
2、改性聚苯乙烯（HIPS），俗称“不碎胶”，比 PS 有较强的韧性和耐冲击强度，较大的弹性。
3、 ABS，综合性能如下：
3．1 机械强度高；
3．2 抗冲击能力强，低温时也不会迅速下降；
3．3 缺口敏感性较优；
3．4 抗蠕变性好，温度升高时也不会迅速下降；
3．5 有一定的表面硬度，抗抓伤，耐磨性好，摩擦系数低；
3．6 产品有良好的质感；
3．7 电气性能好，受温度、湿度、频率变化影响小；
3．8 一般耐热可达90℃，耐热型的还可在110—115℃ 下连续使用；
3．9 耐低温达—40℃；
3．10 耐酸、碱、盐、耐油耐水；
3．11 不易燃着；
3．12 可以喷油、印刷、还可电镀；
3．13 能与其它许多热塑性或热固性塑料共混，改进这些塑料的加工和使用性能；
3．14 缺点：不耐有机溶剂，耐候性较差，吸湿性强。
4、聚乙烯（Polyetheren）,简称PE、马力士、是产量最大，使用最普遍的一种塑料，其特点是：
4．1 软性、无毒、价兼、加工方便；
4．2 收缩率比其他塑料大（1.5—3.5﹪）,且方向性明显,易变形,翘曲；
4．3 结晶倾向比其他塑料大（结晶料）；
4．4 流动性极好，且流动性对压力变化敏感；
4．5 宜用高压注射，射速要快，保压要充分，料温应均匀。
5、聚丙烯（Polypropylene）,简称PP，俗称“百折胶”，其性能如下：
5．1 结晶料，流动性极好，成形性能好，制件表面光泽，染色效果，外伤留痕等方面优于聚乙烯；
5．2 是通用塑料中耐热最高的一种（100℃）；
5．3 抗拉强度大，在100℃时仍保留常温时抗拉强度的一半；
5．4 屈服强度高，有较高的弯曲疲劳寿命；
5．5 收缩率小于HDPE，产品的翘曲、扭弯等变形程度也相对小些；
5．6 冷却速度快；
5．7 表面硬度比HDPE高，耐刮性、耐磨性也较之为好；
5．8 有良好的耐应力开裂性，制件在嵌入配件后或在螺丝拧紧后不致于太容易工裂；
5．9 密度小（0．90—0．91），是目前使用的塑料中最轻品种之一
5．10 有较好的抗化学药品侵蚀性，能耐80℃以下的无机酸、碱液、盐类及很多有机溶剂的侵泡，吸水性也很小；
5． 11 电气性能好，介电常数低（2.2—2.6）；
5． 12 耐冲击强度随温度变化而变化，比PE低温脆化温度高；
5． 13 不适宜制造尺寸精度要求高或容易出现变形缺陷的产品，模具结构要特别讲究结构的合理安
排；
5． 14 刚性不足，不适宜作受力机械构件；
5． 15 装饰性和装配性受到限制；
5． 16 防火安全性差；
5． 17 耐侯性较差；
6．尼龙（NYLON、POLYARHIDE）简写PA，属结晶料，其特点如下。
优点：
（1） 机械强度高，韧性好，有较高的抗压强度。
（2） 耐疲劳性能突出，经受多次反复屈折仍然保持原有机械强度。
（3） 表面光滑，摩擦系数小，耐磨。
（4） 耐腐蚀，耐碱和大多数盐液，还耐弱酸、机油、汽油。
（5） 无毒，对生物侵蚀呈惰性，有良好抗菌、抗毒能力。
（6） 耐热，使用温度范围宽，可在45—100℃下长期使用，短时耐热度达120-150℃。
（7） 有优良电气性能，具有较好的电绝缘性。
（8） 制件重量轻，易染色，易成形。
缺点：
（1） 易吸水
（2） 耐光性较差
（3） 不耐强度，氧化剂
（4） 设计技术要求较严
加工要求：一般宜取低模温、低料温、时间长、注射压力大的成形条件，
7、有机玻璃（POLYMETHYL METHACRYLATE）简称PMMA，又称亚加力（ACRYLICS）或PERSPEX，其特点如下：
（1）透明性最好（初期透光率92%）
（2）吸水性低。
（3）耐气候性能非常优异，适合制作各种户外用具，
（4）绝缘性能优异，表面电阻比大多数塑料高。
（5）缺点：质地较脆
（6）宜用高压注射，在不出现缺陷的条件下宜取高料温、模温以增加流动性，降低内应力、方向性、改善透明度及强度。
8、聚碳酸酯（POLYCARBONATE），简称PC。俗称“防弹胶”，其综合性能如下：
（1）机械强度是所有热塑性塑料中最好的
（2）耐热度和耐气候性高，热变形温度为135-143℃，长期工作温度达120-130℃
（3）成形精度高，尺寸稳定性好。
（4）光学性能好，透光率达75%-89%
（5）着色性好
（6）冷却速度快
（7）吸水性低，有优良的电绝缘性。
（8）耐稀酸，氧化剂、还原剂、盐类、油、脂肪。
（9）缺点：加工要求高，对模具设计要求高。
（10）加工要求：注射压力宜高，模温控制在80-120℃之间，料温宜稍高，因需较高模温，冷却时间不宜过短。
9、聚甲醛（POLYFORMALDEHYDE），简称POM，俗称“赛钢”，性能如下：
（1）结晶料，熔融范围很窄，熔融或固化速度快，结晶速度快，料温稍低于熔融温度即发生结晶化，流动性下降。
（2）热敏性强，极易分解，分解温度为240℃，但200℃时滞留30分钟以上也会发生分解，产生 *** 性，腐蚀性气体。
（3）流动性中等，且对温度变化不敏感，但对注射压力变化敏感。
（4）结晶度高，结晶化时体积变化大，成形收缩范围大，收缩率大。
（5）摩擦系数低，弹性高，浅侧凹槽可强制脱模，塑件表面可带有皱纹花样，但易产生表面缺陷，如折皱，夹线，缩孔，凹痕等弊病。
（6）加工要求：料温一般不宜超过200℃，宜用高压，高速注射，冷却时间可短，模温稍高（75-120℃）对改善制品外观有帮助，射咀孔径应取大。
10、聚氯乙烯（PVP）原料来源丰富，价格低廉，其成形特性如下：
（1）吸湿性小，但为了提高流动性，防止发生气泡则宜先干燥。
（2）流动性差，极易分解，特别在高温下与钢、铜等金属接触更易分解，分解温度为200℃，分解时发生 *** 性、腐蚀性气体。
（3）成形温度范围小，必须严格控制料温。
（4）射嘴孔径、模具浇口截面宜大，不得有死角滞料，模具表面应度铬。
五、各种塑料成型加工温度
塑料名称
玻璃化温度
熔点
加工温度范围
分解温度（空气中）
PS
ABS
LDPE
HDPE
PP
PA66
PA6
PMMA
PC
90℃
95℃
-125℃
-125℃
-20℃
50℃
50℃
105℃
150℃
225℃
225℃
110℃
130℃
164℃
225℃
265℃
180℃
250℃
180-260℃
180-250℃
160-240℃
200-280℃
200-300℃
260-290℃
260-290℃
180-250℃
280-310℃
250℃
280℃
266℃
