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1、塑料成型工藝與模具設計塑料成型工藝與模具設計 1）模具）模具-是一種工具；是一種工具；2）模具與制件）模具與制件-“一模一樣一模一樣”；3）模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復雜程度、）模具生產(chǎn)制件所具備的高精度、高復雜程度、高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造高一致性、高生產(chǎn)率和低消耗，是其他加工制造方法所不能比擬的。方法所不能比擬的。模具模具(基本概念基本概念)：是指利用其本身特定形狀去成型具是指利用其本身特定形狀去成型具有一定形狀和尺寸的制品的工具。有一定形狀和尺寸的制品的工具。特點：特點：塑料成形制品塑料成形制品 塑件塑件-塑料模具塑料模具塑料模具塑料模具是指利用其本身是指利用其本身

2、特定特定密閉腔體密閉腔體去成型具有一定形去成型具有一定形狀和尺寸的塑料制品的工具。狀和尺寸的塑料制品的工具。緒緒 論論 1.塑料及塑料工業(yè)的發(fā)展 塑料的定義：樹脂指受熱時通常有轉(zhuǎn)化或熔融范圍，轉(zhuǎn)化時受外力作用具有流動性，常溫下呈固態(tài)或半固態(tài)或液態(tài)的有機聚合物。以樹脂為主要成份的高分子有機化合物，在一定的溫度和壓力下，具有流動性，可被模塑成一定的形狀和尺寸，并在成型后保持既得的形狀而不發(fā)生變化。塑料的主要特性 1.1.密度小、質(zhì)量輕密度小、質(zhì)量輕 2.2.化學穩(wěn)定優(yōu)越化學穩(wěn)定優(yōu)越 3.3.電絕緣性能好電絕緣性能好 4.4.比強度、比剛度高比強度、比剛度高 5.5.減摩，耐磨性能優(yōu)良，自潤滑性好減

3、摩，耐磨性能優(yōu)良，自潤滑性好 6.6.成型加工方便成型加工方便 7.7.著色性能較強著色性能較強 8.8.導熱率低導熱率低 塑料缺點塑料缺點1.1.一般塑料的機械強度均不如金屬。一般塑料的機械強度均不如金屬。2.2.塑料成型時收縮率較高。塑料成型時收縮率較高。3.3.塑料對溫度的敏感性遠比金屬或其它非金屬塑料對溫度的敏感性遠比金屬或其它非金屬材料的大，塑料的使用溫度范圍遠較其它材材料的大，塑料的使用溫度范圍遠較其它材料的窄。料的窄。4.4.塑料若長期受載荷作用，即使溫度不高，其塑料若長期受載荷作用，即使溫度不高，其形狀會產(chǎn)生形狀會產(chǎn)生“蠕變?nèi)渥儭?，導致塑件尺寸精度喪，導致塑件尺寸精度喪失。失?/p>

4、所以，在選擇塑料時要注意所以，在選擇塑料時要注意揚長避短揚長避短。塑料工業(yè)的四個階段：塑料工業(yè)的四個階段：1 1、初創(chuàng)階段：、初創(chuàng)階段：3030年代以前；酚醛、硝酸纖維素年代以前；酚醛、硝酸纖維素2 2、發(fā)展階段：、發(fā)展階段：3030年代；低密度聚乙烯、聚氯乙烯年代；低密度聚乙烯、聚氯乙烯3 3、飛躍發(fā)展階段：、飛躍發(fā)展階段：5050年代中期到年代中期到6060年代末；塑料年代末；塑料品種增加品種增加,4 4、穩(wěn)定增長階段：、穩(wěn)定增長階段：7070年代以來年代以來二 模具在國民經(jīng)濟中的重要性 模具技術已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的模具技術已成為衡量一個國家產(chǎn)品制造水平的重要標志之一。美國工業(yè)

5、界認為：模具是美國工業(yè)重要標志之一。美國工業(yè)界認為：模具是美國工業(yè)的基石。日本工業(yè)界認為：模具是促進社會繁榮的的基石。日本工業(yè)界認為：模具是促進社會繁榮的動力。動力。從以下四個方面，可以看出模具工業(yè)在國民從以下四個方面，可以看出模具工業(yè)在國民經(jīng)濟中的重要地位與作用。經(jīng)濟中的重要地位與作用。第一，模具工業(yè)是高新技術產(chǎn)業(yè)的一個組成部分。第一，模具工業(yè)是高新技術產(chǎn)業(yè)的一個組成部分。第二，模具工業(yè)又是高新技術產(chǎn)業(yè)化的重要領域。第二，模具工業(yè)又是高新技術產(chǎn)業(yè)化的重要領域。第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)的一個組成部分。第三，模具工業(yè)是裝備工業(yè)的一個組成部分。第四，模具工業(yè)地位之重要，還在于國民經(jīng)濟的五大第四，模

6、具工業(yè)地位之重要，還在于國民經(jīng)濟的五大支柱產(chǎn)業(yè)支柱產(chǎn)業(yè)機械、電子、汽車、石化、建筑，都機械、電子、汽車、石化、建筑，都要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應。要求模具工業(yè)的發(fā)展與之相適應。三、本課程的任務和要求1.1.了解塑料成型理論知識、各種常用塑料成型了解塑料成型理論知識、各種常用塑料成型基本理論及工藝特點?；纠碚摷肮に囂攸c。2.2.掌握注射成型模具的結構特點及設計計算方掌握注射成型模具的結構特點及設計計算方法，能獨立設計中等復雜程度的模具。法，能獨立設計中等復雜程度的模具。第一章第一章 塑料概論塑料概論第一節(jié) 高聚物的分子機構與特性一、樹脂和塑料的概念（復習）樹脂指受熱時通常有轉(zhuǎn)化或熔融范圍，轉(zhuǎn)

7、化時受樹脂指受熱時通常有轉(zhuǎn)化或熔融范圍，轉(zhuǎn)化時受外力作用具有流動性，常溫下呈固態(tài)或半固態(tài)或液外力作用具有流動性，常溫下呈固態(tài)或半固態(tài)或液態(tài)的有機聚合物。態(tài)的有機聚合物。以樹脂為主要成份的高分子有機化合物，在一定以樹脂為主要成份的高分子有機化合物，在一定的溫度和壓力下，具有流動性，可被模塑成一定的的溫度和壓力下，具有流動性，可被模塑成一定的形狀和尺寸，并在成型后保持既得的形狀而不發(fā)生形狀和尺寸，并在成型后保持既得的形狀而不發(fā)生變化。變化。樹脂的分類天然樹脂天然樹脂 是指由自然界中動植物分泌物所是指由自然界中動植物分泌物所得的無定形有機物質(zhì)，如松香、蟲膠、瀝青。得的無定形有機物質(zhì)，如松香、蟲膠、瀝

8、青。特點：無明顯的熔點，受熱后逐漸軟化，可溶特點：無明顯的熔點，受熱后逐漸軟化，可溶入有機物，不溶于水。入有機物，不溶于水。合成樹脂合成樹脂是指由簡單有機物經(jīng)化學合成或是指由簡單有機物經(jīng)化學合成或某些天然產(chǎn)物經(jīng)化學反應而得到的產(chǎn)物。某些天然產(chǎn)物經(jīng)化學反應而得到的產(chǎn)物。二、高聚物的分子機構與特性二、高聚物的分子機構與特性 高聚物的特點：高聚物的特點：（1 1）含原子數(shù)量多含原子數(shù)量多，一個高分子中含有幾千個、幾萬一個高分子中含有幾千個、幾萬個、甚至幾百萬個原子。個、甚至幾百萬個原子。（2 2）分子量大，分子量大，高分子化合物的分子量一般可自幾萬高分子化合物的分子量一般可自幾萬至幾十萬、幾百萬甚至

9、上千萬。例如尼龍分子的分至幾十萬、幾百萬甚至上千萬。例如尼龍分子的分子量為二萬三千左右，天然橡膠的為四十萬。子量為二萬三千左右，天然橡膠的為四十萬。（3 3）分子長度相對于低分子長分子長度相對于低分子長，例如低分子乙烯的長，例如低分子乙烯的長度約為度約為0.0005m0.0005m，而高分子聚乙烯的長度則為，而高分子聚乙烯的長度則為6.8m6.8m，是前者的，是前者的1360013600倍。倍。高聚物的制備（加聚反應加聚反應和縮聚反應縮聚反應）加聚反應特點：加聚反應特點：反應前后原子數(shù)相同由單體變成聚合物是化學鍵作用反應中分子沒有附屬產(chǎn)物產(chǎn)生加聚反應可得的是線形高聚物縮聚反應縮聚反應縮聚反應特

10、點：縮聚反應特點：反應中分子有附屬產(chǎn)物產(chǎn)生縮聚反應既可能得線型高聚物也可能得網(wǎng)型或體型高聚物C2H5OC2H5 高聚物的分子鏈結構高聚物的分子鏈結構a)a)線型聚合物線型聚合物 b)b)帶有支鏈的線型聚合物帶有支鏈的線型聚合物c)c)體型聚合物體型聚合物區(qū)別區(qū)別:1.1.線形高聚物具有彈性和塑性，在適當?shù)娜軇┚€形高聚物具有彈性和塑性，在適當?shù)娜軇┲锌扇芙?，溫度升高會逐漸軟化甚至成為溶化中可溶解，溫度升高會逐漸軟化甚至成為溶化狀態(tài)而具有可流動性，并且可以反復成型，稱狀態(tài)而具有可流動性，并且可以反復成型，稱為為熱塑性材料熱塑性材料。2.2.體型高聚物脆性大，成型前可溶，但是一經(jīng)體型高聚物脆性大，成

11、型前可溶，但是一經(jīng)硬化，就成為既不溶解又不熔融的固體，不能硬化，就成為既不溶解又不熔融的固體，不能再次成型，成為再次成型，成為熱固性材料熱固性材料。三三 結晶和非結晶型高聚物的機構和特性結晶和非結晶型高聚物的機構和特性 晶體晶體-內(nèi)部質(zhì)點在三維空間成周期性重復排內(nèi)部質(zhì)點在三維空間成周期性重復排列的固體，具有長程有序。列的固體，具有長程有序。非晶體非晶體-內(nèi)部質(zhì)點在三維空間不成周期性重內(nèi)部質(zhì)點在三維空間不成周期性重復排列的固體，具有近程有序，但不具有長程有序。復排列的固體，具有近程有序，但不具有長程有序。結晶聚合物結晶聚合物-聚合物在從高溫熔體向低溫固聚合物在從高溫熔體向低溫固態(tài)轉(zhuǎn)變的過程中，若

12、其分子鏈構型能夠得到規(guī)整排態(tài)轉(zhuǎn)變的過程中，若其分子鏈構型能夠得到規(guī)整排列，則該聚合物為結晶聚合物。列，則該聚合物為結晶聚合物。結晶度結晶度-結晶型聚合物的結晶區(qū)在聚合物中結晶型聚合物的結晶區(qū)在聚合物中所占的重量百分數(shù)。（大多數(shù)聚合物的結晶度約為所占的重量百分數(shù)。（大多數(shù)聚合物的結晶度約為10%10%60%60%，但有些也可能達到很高的數(shù)值，如，但有些也可能達到很高的數(shù)值，如PPPP的的結晶度達到結晶度達到70%70%95%95%）結晶只發(fā)生在線形高聚物和含有交鏈不多結晶只發(fā)生在線形高聚物和含有交鏈不多的體形高聚物中的體形高聚物中.結晶對高聚物性能的影響結晶對高聚物性能的影響:1.1.提高了高聚

13、物的強度、硬度、耐熱性、耐化提高了高聚物的強度、硬度、耐熱性、耐化學穩(wěn)定性。學穩(wěn)定性。2.2.彈性、伸長率和沖擊強度降低。彈性、伸長率和沖擊強度降低。第二節(jié)第二節(jié) 高聚物的熱力學性能及其在成高聚物的熱力學性能及其在成型過程中的變化型過程中的變化一、高聚物的熱力學性能：一、高聚物的熱力學性能：1 1）定義：）定義：高聚物在不同溫度下的力學狀態(tài)。高聚物在不同溫度下的力學狀態(tài)。2 2）物理狀態(tài)分類：）物理狀態(tài)分類：玻璃態(tài)（結晶態(tài)）玻璃態(tài)（結晶態(tài)）高彈態(tài)高彈態(tài) 粘流態(tài)粘流態(tài)二、高聚物的加工工藝性能二、高聚物的加工工藝性能1.當溫度低于玻璃化溫度時，一般進行機械加工。當溫度低于玻璃化溫度時，一般進行機械

14、加工。2.2.當溫度高于玻璃化溫度低于黏流化溫度時，可以進當溫度高于玻璃化溫度低于黏流化溫度時，可以進行真空成型、壓力成型、彎曲成型等。行真空成型、壓力成型、彎曲成型等。3.3.當溫度大于黏流化溫度小于熱分解溫度時，可進行當溫度大于黏流化溫度小于熱分解溫度時，可進行注塑、擠出、吹塑成型加工等。注塑、擠出、吹塑成型加工等。三、高聚物的結晶結晶結晶高聚物從非晶態(tài)轉(zhuǎn)為晶態(tài)的過程。高聚物從非晶態(tài)轉(zhuǎn)為晶態(tài)的過程。分為兩步分為兩步晶核生成及晶體生長。晶核生成及晶體生長。影響結晶的因素影響結晶的因素 溫度溫度 壓力壓力 增大壓力可使聚合物在高于正常情況下的熔化增大壓力可使聚合物在高于正常情況下的熔化溫度發(fā)生

15、結晶；溫度發(fā)生結晶；分子結構分子結構 聚合物分子結構越簡單、越規(guī)整，結晶越快，聚合物分子結構越簡單、越規(guī)整，結晶越快，結晶度越高，結晶度越高，添加劑添加劑結晶對塑件性能的影響結晶對塑件性能的影響 密度密度 密度隨結晶度的增大而提高。密度隨結晶度的增大而提高。力學性能力學性能 抗拉強度隨結晶度的增大而提高；沖擊韌性將下抗拉強度隨結晶度的增大而提高；沖擊韌性將下降；彈性模量將減小。降；彈性模量將減小。表面粗糙度和透明度表面粗糙度和透明度 結晶后，塑件表面粗糙度將降低，而透明度會減結晶后，塑件表面粗糙度將降低，而透明度會減小或喪失。小或喪失。四、高聚物的取向四、高聚物的取向取向的概念取向的概念大分子

16、及其鏈段或結晶聚合物的微大分子及其鏈段或結晶聚合物的微晶粒子在應力作用下，形成有序的排列稱為取向。晶粒子在應力作用下，形成有序的排列稱為取向。分類分類 按應力性質(zhì)不同分按應力性質(zhì)不同分 拉伸取向拉伸取向由拉應力引起，取向方向與拉伸由拉應力引起，取向方向與拉伸方向一致方向一致 流動取向流動取向在切應力作用下沿著熔體流動方在切應力作用下沿著熔體流動方向形成的向形成的取向?qū)λ芗阅艿挠绊懭∠驅(qū)λ芗阅艿挠绊?使塑件在某些方向上的機械強度提高，在另外一些方使塑件在某些方向上的機械強度提高，在另外一些方向上強度降低。向上強度降低。五、高聚物的降解五、高聚物的降解概念：概念：由于聚合物大分子受熱和應力的作

17、用，或由于在高由于聚合物大分子受熱和應力的作用，或由于在高溫下受微量水分、酸、堿等雜質(zhì)及空氣中氧的作用，聚溫下受微量水分、酸、堿等雜質(zhì)及空氣中氧的作用，聚合物會發(fā)生相對分子量降低或大分子結構改變等化學變合物會發(fā)生相對分子量降低或大分子結構改變等化學變化，這種現(xiàn)象叫降解或裂解。化，這種現(xiàn)象叫降解或裂解。危害：危害：降解使大分子鏈斷裂、分子量降低，導致聚合物彈降解使大分子鏈斷裂、分子量降低，導致聚合物彈性降低、強度降低、黏度變化、熔體易發(fā)生紊流、制品性降低、強度降低、黏度變化、熔體易發(fā)生紊流、制品表面粗糙、使用壽命降低等問題。表面粗糙、使用壽命降低等問題。原因：原因：防治：防治：1.1.嚴格控制原

18、材料的技術指標和使用合格的原材料嚴格控制原材料的技術指標和使用合格的原材料2.2.使用前對聚合物進行嚴格的干燥使用前對聚合物進行嚴格的干燥3.3.確定合理的加工工藝和加工條件確定合理的加工工藝和加工條件4.4.采用結構良好的成型加工設備和模具采用結構良好的成型加工設備和模具5.5.使用添加劑使用添加劑六、高聚物的交聯(lián)六、高聚物的交聯(lián)概念：概念：由線型結構變?yōu)轶w型結構的化學反應過程稱交由線型結構變?yōu)轶w型結構的化學反應過程稱交聯(lián)。聯(lián)。優(yōu)點：優(yōu)點：使材料的強度、耐熱性、化學和尺寸穩(wěn)定性提使材料的強度、耐熱性、化學和尺寸穩(wěn)定性提高。高。1 1）硬化不足）硬化不足 塑件的機械強度、耐熱、耐化學腐蝕性、電

19、絕緣塑件的機械強度、耐熱、耐化學腐蝕性、電絕緣性等會下降；熱膨脹、內(nèi)應力、受力時的蠕變量等性等會下降；熱膨脹、內(nèi)應力、受力時的蠕變量等會增加；塑件缺少光澤，容易發(fā)生翹曲變形；有時會增加；塑件缺少光澤，容易發(fā)生翹曲變形；有時甚至會產(chǎn)生裂紋。甚至會產(chǎn)生裂紋。2 2）過度硬化）過度硬化 塑件機械強度不高、變色、發(fā)脆，表面有時會出塑件機械強度不高、變色、發(fā)脆，表面有時會出現(xiàn)密集的小泡；可使塑件產(chǎn)生焦化和裂解現(xiàn)象。現(xiàn)密集的小泡；可使塑件產(chǎn)生焦化和裂解現(xiàn)象。第三節(jié)第三節(jié) 塑料的組成及分類塑料的組成及分類一、塑料的組成一、塑料的組成 樹脂添加劑樹脂添加劑1 1）樹脂）樹脂 （40%40%60%60%）受熱軟

20、化后可將塑料的其它組分加以粘合，并受熱軟化后可將塑料的其它組分加以粘合，并決定塑料的主要性能。決定塑料的主要性能。2 2）添加劑）添加劑 包括填充劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、著色包括填充劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、著色劑和固化劑等劑和固化劑等 填充劑（填料）填充劑（填料）重要的但非必不可少的成分重要的但非必不可少的成分作用：作用：減少樹脂用量，降低塑料成本；減少樹脂用量，降低塑料成本；改善塑料某些性能改善塑料某些性能(力學性能、物理性能、工藝力學性能、物理性能、工藝性能），擴大塑料的應用范圍。性能），擴大塑料的應用范圍。分類分類按化學性能可分為：有機填料、無機填料按化學性能可分為：有機填料、無

21、機填料按形狀可分為：按形狀可分為：粉狀、纖維狀、粉狀、纖維狀、層狀（片狀）層狀（片狀）常用的填料：常用的填料：木粉、紙漿、硅藻土、云母、石棉、木粉、紙漿、硅藻土、云母、石棉、炭黑、玻璃纖維。炭黑、玻璃纖維。增塑劑增塑劑 能夠增加塑料的可加工性、延展性和膨脹能夠增加塑料的可加工性、延展性和膨脹性的物質(zhì)性的物質(zhì) 常用的增塑劑是液態(tài)或低熔點固體有機物。常用的增塑劑是液態(tài)或低熔點固體有機物。主要有甲酸脂類、磷酸酯類和氯化石蠟等。主要有甲酸脂類、磷酸酯類和氯化石蠟等。作用：作用：l提高塑性、流動性和柔軟性；提高塑性、流動性和柔軟性；l降低剛性和脆性；降低剛性和脆性；l改善塑料的工藝性能和使用性能。改善塑

22、料的工藝性能和使用性能。穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑 凡能阻止或者減緩塑料在加工使用中變質(zhì)的物凡能阻止或者減緩塑料在加工使用中變質(zhì)的物質(zhì)稱為穩(wěn)定劑。質(zhì)稱為穩(wěn)定劑?？煞譃橐韵氯N：可分為以下三種：熱穩(wěn)定劑熱穩(wěn)定劑：它的主要作用就是抑制或防止樹脂在加工它的主要作用就是抑制或防止樹脂在加工或使用過程中受熱而降解?；蚴褂眠^程中受熱而降解。光穩(wěn)定劑光穩(wěn)定劑：它的主要作用是阻止樹脂在光的作用下它的主要作用是阻止樹脂在光的作用下降解（塑料變色、力學性能下降等等）。降解（塑料變色、力學性能下降等等）?？寡趸瘎┛寡趸瘎貉泳徎蛞种扑芰涎趸俣?。延緩或抑制塑料氧化速度。潤滑劑潤滑劑潤滑劑潤滑劑 為防止塑料在成型過程中粘模，減少塑

23、料對模具的摩擦，改為防止塑料在成型過程中粘模，減少塑料對模具的摩擦，改善塑料的流動性，提高塑件表面的光澤度而加入的添加劑。善塑料的流動性，提高塑件表面的光澤度而加入的添加劑。著色劑著色劑著色劑著色劑 起裝飾美觀的作用，某些著色劑還能提高塑料的光穩(wěn)定起裝飾美觀的作用，某些著色劑還能提高塑料的光穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性。性、熱穩(wěn)定性。顏料：著色能力、透明性、鮮艷性較差，但耐光型、耐熱性、顏料：著色能力、透明性、鮮艷性較差，但耐光型、耐熱性、化學穩(wěn)定性較好，不易褪色?；瘜W穩(wěn)定性較好，不易褪色。染料：色彩鮮艷、顏色齊全，著色能力、透明性好。性能與顏染料：色彩鮮艷、顏色齊全，著色能力、透明性好。性能與顏料相反。

24、料相反。還有阻燃劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、防腐劑和導電還有阻燃劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、防腐劑和導電劑和導磁劑等等。劑和導磁劑等等。并非每種塑料都要加入全部的添加劑，根據(jù)塑并非每種塑料都要加入全部的添加劑，根據(jù)塑料品種和需求有選擇性的加入某些添加劑料品種和需求有選擇性的加入某些添加劑.添加劑添加劑 作作 用用常用的各種添加劑常用的各種添加劑含量含量填充劑填充劑（填料）（填料）調(diào)整塑料的物理化學性能調(diào)整塑料的物理化學性能提高材料強度提高材料強度減少合成樹脂的用量降低塑減少合成樹脂的用量降低塑料成本料成本木粉、紙、棉屑、硅石、硅木粉、紙、棉屑、硅石、硅藻土、云母、石棉、石金屬藻土、云母、石棉、石金屬粉、玻

25、璃纖維、和碳纖維等粉、玻璃纖維、和碳纖維等20%20%40%40%增塑劑增塑劑提高塑件的可塑性和柔軟性提高塑件的可塑性和柔軟性但會降低塑件的穩(wěn)定性、介但會降低塑件的穩(wěn)定性、介電性和機械強度電性和機械強度不易揮發(fā)的高沸點的液體有不易揮發(fā)的高沸點的液體有機化合物或低熔點的固體有機化合物或低熔點的固體有機化合物機化合物穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑抑制和防止塑料在加工和使抑制和防止塑料在加工和使用過程中因受熱、光及氧等用過程中因受熱、光及氧等作用而分解變質(zhì)作用而分解變質(zhì)硬脂酸鹽、鉛的化合物及環(huán)硬脂酸鹽、鉛的化合物及環(huán)氧化合物氧化合物0.3%0.3%0.5%0.5%潤滑劑潤滑劑防止塑料在成型加工過程中防止塑料在成型加工

26、過程中粘附在模具上粘附在模具上提高塑件的流動性提高塑件的流動性硬脂酸及其鹽類硬脂酸及其鹽類1%1%著色劑著色劑有機顏料、無機鹽料、染料有機顏料、無機鹽料、染料 0.01%0.01%0.02%0.02%固化劑固化劑促使合成樹脂進行交聯(lián)反應促使合成樹脂進行交聯(lián)反應或加快交聯(lián)反應速度或加快交聯(lián)反應速度二、塑料的分類二、塑料的分類1 1）按合成樹脂的分子結構及熱特性分）按合成樹脂的分子結構及熱特性分 熱塑性塑料熱塑性塑料 指在特定溫度范圍內(nèi)能反復加熱軟化指在特定溫度范圍內(nèi)能反復加熱軟化和冷卻硬化的塑料，其分子結構是線型或支鏈型結構。和冷卻硬化的塑料，其分子結構是線型或支鏈型結構。(變化變化過程可逆過程

27、可逆)熱固性塑料熱固性塑料 在受熱或其它條件下能固化成不熔不溶在受熱或其它條件下能固化成不熔不溶性物質(zhì)的塑料性物質(zhì)的塑料 ，其分子結構最終為體型結構。（變化過程不，其分子結構最終為體型結構。（變化過程不可逆）可逆）熱塑性塑料與熱固性塑料有關成型方面的區(qū)別塑料中樹塑料中樹脂分子結脂分子結構構 使制品固使制品固化定型的化定型的溫度條件溫度條件 成型過程成型過程中樹脂所中樹脂所發(fā)生的變發(fā)生的變化化 制品的熔制品的熔化，溶解化，溶解性能性能 塑料的使塑料的使 用性用性 常采用的常采用的 成型方成型方法法 熱熱塑塑性性塑塑料料 線型或支線型或支鏈狀線型鏈狀線型聚合物分聚合物分子子 冷卻冷卻 物理變化物理

28、變化（可能有（可能有少量分解少量分解或交鏈現(xiàn)或交鏈現(xiàn)象發(fā)生）象發(fā)生）可熔化可熔化 可溶解可溶解 反復多次反復多次使用（可使用（可回收廢料）回收廢料）注射、擠注射、擠出、吹塑出、吹塑等等 熱熱固固性性塑塑料料 體型聚合體型聚合物分子物分子 加熱（提加熱（提供交聯(lián)反供交聯(lián)反應溫度應溫度 既有物理既有物理變化，又變化，又有化學變有化學變化?；?。既不可熔既不可熔化，也不化，也不可溶解可溶解 一次性使一次性使用，因成用，因成型過程不型過程不可逆可逆 壓縮或壓壓縮或壓 注。注。2 2）按塑料的用途分類）按塑料的用途分類 通用塑料通用塑料 一般指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價廉一般指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、

29、價廉的塑料。的塑料。工程塑料工程塑料 一般指能承受一定的外力作用，并有良一般指能承受一定的外力作用，并有良好的機械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良好的機械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結構件的塑料。性能，可以作為工程結構件的塑料。特殊塑料特殊塑料 一般指具有特種功能（如耐熱、耐腐蝕一般指具有特種功能（如耐熱、耐腐蝕性等）應用于特殊要求的塑料。性等）應用于特殊要求的塑料。第四節(jié)第四節(jié) 塑料的工藝性能塑料的工藝性能概念：塑料在成形過程中表現(xiàn)出來的特有性概念：塑料在成形過程中表現(xiàn)出來的特有性質(zhì)。質(zhì)。熱塑性塑料熱塑性塑料收縮性收縮性流動性流動性相容性相容性吸

30、濕性吸濕性熱敏性和水敏性熱敏性和水敏性熱固性塑料熱固性塑料收縮性收縮性流動性流動性比容積和壓縮比比容積和壓縮比硬化速度硬化速度水分及揮發(fā)物含量水分及揮發(fā)物含量 1 1、收縮性、收縮性 1 1）收縮性）收縮性塑件從模具中取出冷卻到室溫后，尺寸或體積塑件從模具中取出冷卻到室溫后，尺寸或體積收縮的特性稱為收縮性收縮的特性稱為收縮性 成型收縮的大小可用收縮率來表示：成型收縮的大小可用收縮率來表示：式中式中 S Ss s實際收縮率實際收縮率 S Sj j 計算收縮率計算收縮率 a a 模具或塑件在成型溫度時的尺寸模具或塑件在成型溫度時的尺寸 b b 塑件在室溫時的尺寸塑件在室溫時的尺寸 c c 模具在室

31、溫時的尺寸模具在室溫時的尺寸成型收縮的形式成型收縮的形式 塑件的尺寸收縮：塑件的尺寸收縮：由于由于熱脹冷縮熱脹冷縮和塑件脫模時和塑件脫模時彈性恢復彈性恢復、塑性變形、塑性變形等原因，導致塑件脫模冷卻到室溫后其尺寸縮小。等原因，導致塑件脫模冷卻到室溫后其尺寸縮小。收縮的方向性：收縮的方向性：塑料在成型時由于分子的取向作用使塑件呈現(xiàn)塑料在成型時由于分子的取向作用使塑件呈現(xiàn)各向異性，各向異性，沿料流方向（即平行方向）收縮大，強沿料流方向（即平行方向）收縮大，強度高，與料流垂直方向則收縮小，強度低。度高，與料流垂直方向則收縮小，強度低。影響塑件收縮的因素：影響塑件收縮的因素：塑料的品種塑料的品種 各種

32、塑料都有其各自的收縮率范圍，同一種塑料由于相各種塑料都有其各自的收縮率范圍，同一種塑料由于相對分子質(zhì)量、填料及配比等不同，則其收縮率及各向異性也對分子質(zhì)量、填料及配比等不同，則其收縮率及各向異性也不同。不同。塑件的結構塑件的結構 塑件的形狀、尺寸、壁厚、有無嵌件、嵌件數(shù)量及布局塑件的形狀、尺寸、壁厚、有無嵌件、嵌件數(shù)量及布局等，對收縮率值有很大影響。塑件的形狀復雜、尺寸小、壁等，對收縮率值有很大影響。塑件的形狀復雜、尺寸小、壁薄、帶嵌件，收縮率就小。薄、帶嵌件，收縮率就小。模具結構模具結構 模具的分型面、加壓方向、澆口形式、尺寸及分布等對模具的分型面、加壓方向、澆口形式、尺寸及分布等對收縮率影

33、響也很大，如采用直接澆口，澆口截面大，收縮小收縮率影響也很大，如采用直接澆口，澆口截面大，收縮小.成型工藝條件成型工藝條件 模具溫度高、塑件冷卻慢，則密度高、收縮大模具溫度高、塑件冷卻慢，則密度高、收縮大。結論：1.1.收縮率不是一個固定值，它是在一定的收縮率不是一個固定值，它是在一定的范圍類變化的，這個范圍越小，塑件的尺寸精范圍類變化的，這個范圍越小，塑件的尺寸精度就越容易保證。度就越容易保證。2.2.在模具設計的時候應綜合考慮選擇收縮在模具設計的時候應綜合考慮選擇收縮率，對精度高的塑件應該選擇收縮率波動范圍率，對精度高的塑件應該選擇收縮率波動范圍小的塑料，并且需要留有試模后修正的余地。小的

34、塑料，并且需要留有試模后修正的余地。2 2）流動性：流動性：概念：概念：塑料在一定溫度和壓力作用下，填充模具型腔塑料在一定溫度和壓力作用下，填充模具型腔的能力，稱為塑料的流動性。的能力，稱為塑料的流動性。流動性對塑件性能的影響：流動性對塑件性能的影響：塑料的塑料的流動性差流動性差，就不易充滿型腔，因此需要較大的，就不易充滿型腔，因此需要較大的成形壓力才能成形。成形壓力才能成形。塑料的塑料的流動性好流動性好，可以用較小的成形壓力充滿型腔。，可以用較小的成形壓力充滿型腔。但流動性太好，會使塑料在成形時產(chǎn)生嚴重的溢邊，但流動性太好，會使塑料在成形時產(chǎn)生嚴重的溢邊，填充不密實，塑件組織疏松，易粘模。填

35、充不密實，塑件組織疏松，易粘模。熱塑性塑料的流動性常用熱塑性塑料的流動性常用熔融指數(shù)熔融指數(shù)、螺旋線長螺旋線長度度來表示。來表示。熔融指數(shù)用如熔融指數(shù)用如圖所示的標準裝置圖所示的標準裝置（熔融指數(shù)測定儀）（熔融指數(shù)測定儀）來測定來測定。將被測塑料裝入將被測塑料裝入加熱料筒中并進行加加熱料筒中并進行加熱，在一定的溫度和熱，在一定的溫度和壓力下，測定塑料熔壓力下，測定塑料熔體在體在10min10min內(nèi)從出料孔內(nèi)從出料孔擠出的重量。擠出的重量。螺旋線長度用標準阿基米德螺旋線模螺旋線長度用標準阿基米德螺旋線模具來測定。具來測定。將被測塑料在一定的溫度與壓力下注將被測塑料在一定的溫度與壓力下注入模具內(nèi)

36、，用其所達到的流動長度來表入模具內(nèi)，用其所達到的流動長度來表示該塑料的流動性。示該塑料的流動性。常用熱塑性塑料的流動性：常用熱塑性塑料的流動性：流動性好流動性好 尼龍尼龍PAPA、聚乙烯、聚乙烯PEPE、聚苯乙烯、聚苯乙烯PSPS、聚丙烯、聚丙烯PPPP、醋酸纖維素、醋酸纖維素CACA。流動性中等流動性中等 ABSABS、有機玻璃、有機玻璃PMMAPMMA、聚甲醛、聚甲醛POMPOM、氯化聚、氯化聚醚醚CPTCPT。流動性差流動性差 聚碳酸酯聚碳酸酯PCPC、硬聚氯乙烯、聚苯醚、硬聚氯乙烯、聚苯醚PPOPPO、聚砜聚砜PSUPSU、氟塑料。、氟塑料。影響塑料流動性的因素影響塑料流動性的因素塑料

37、的分子結構與成分：塑料的分子結構與成分：具有線型分子結構塑料流動性好。加入填料，降低流動具有線型分子結構塑料流動性好。加入填料，降低流動性；加入增塑劑和潤滑劑，增加塑料的流動性。性；加入增塑劑和潤滑劑，增加塑料的流動性。溫度：溫度：塑料溫度高，流動性好。在成形時可通過調(diào)節(jié)溫度控制流塑料溫度高，流動性好。在成形時可通過調(diào)節(jié)溫度控制流動性。動性。壓力：壓力：注射壓力注射壓力，受剪切作用，受剪切作用，流動性，流動性。模具結構：模具結構：包括模具澆注系統(tǒng)的形式、尺寸和布置；冷卻系統(tǒng)設計包括模具澆注系統(tǒng)的形式、尺寸和布置；冷卻系統(tǒng)設計的合理性；熔料流動阻力等因素。凡促使熔料溫度降低，流的合理性；熔料流動

38、阻力等因素。凡促使熔料溫度降低，流動阻力增加的因素，都會使流動性降低。動阻力增加的因素，都會使流動性降低。3 3）相容性（共混性）：）相容性（共混性）：概念：概念：指兩種或兩種以上不同品種的塑料，在熔融指兩種或兩種以上不同品種的塑料，在熔融 狀態(tài)下不產(chǎn)生相分離現(xiàn)象的能力。狀態(tài)下不產(chǎn)生相分離現(xiàn)象的能力。不同塑料的相容性與其分子結構有一定關系，不同塑料的相容性與其分子結構有一定關系，分子結構相似者較易相容；反之較難。分子結構相似者較易相容；反之較難。通過塑料的這一性質(zhì)，可得到類似共聚物的綜通過塑料的這一性質(zhì)，可得到類似共聚物的綜合性能，這是改進塑料性能的重要途徑之一。合性能，這是改進塑料性能的重要

39、途徑之一。4 4）吸濕性）吸濕性 ：定義：塑料對水分的親疏程度。定義：塑料對水分的親疏程度。分類：分類：具有吸濕或粘附水分傾向的塑料：聚酰胺、聚碳酸酯、具有吸濕或粘附水分傾向的塑料：聚酰胺、聚碳酸酯、聚苯醚、聚苯醚、ABSABS等；等；既不吸濕也不易粘附水分的塑料，如聚乙烯、聚丙烯既不吸濕也不易粘附水分的塑料，如聚乙烯、聚丙烯等。等。注：注：凡是具有吸濕或粘附水分傾向的塑料，如成型凡是具有吸濕或粘附水分傾向的塑料，如成型前水分未去除，則在成型過程中由于水分在成型設前水分未去除，則在成型過程中由于水分在成型設備的高溫料筒中變?yōu)闅怏w并促使塑料發(fā)生水解，成備的高溫料筒中變?yōu)闅怏w并促使塑料發(fā)生水解，成

40、型后塑料出現(xiàn)氣泡、銀絲等缺陷。因此，對吸濕性型后塑料出現(xiàn)氣泡、銀絲等缺陷。因此，對吸濕性和粘附水分傾向大的塑料，在成型之前應進行干燥，和粘附水分傾向大的塑料，在成型之前應進行干燥，使水分控制在使水分控制在0.50.50.2%0.2%以下。以下。5 5）熱敏性和水敏性）熱敏性和水敏性 概念：概念：某些熱穩(wěn)定性差的塑料，在高溫下受熱時間教某些熱穩(wěn)定性差的塑料，在高溫下受熱時間教長，或澆口截面過小或剪切作用過大的情況下，料長，或澆口截面過小或剪切作用過大的情況下，料溫增高易出現(xiàn)就會產(chǎn)生降解、分解、變色的特性。溫增高易出現(xiàn)就會產(chǎn)生降解、分解、變色的特性。熱敏性塑料：熱敏性塑料：硬聚氯乙烯、聚三氟氯乙烯

41、（硬聚氯乙烯、聚三氟氯乙烯（PCTFEPCTFE）、）、聚甲醛（聚甲醛（POMPOM）等。）等。解決方法：解決方法：1.1.加入穩(wěn)定劑。加入穩(wěn)定劑。2.2.合理選用設備。合理選用設備。3.正確的控制成型的時間及其周期。正確的控制成型的時間及其周期。4.4.及時清理設備中的分解物。及時清理設備中的分解物。5.5.采用合理的澆注系統(tǒng)。采用合理的澆注系統(tǒng)。水敏性水敏性 有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有 少量水分，在高溫、高壓下也會發(fā)少量水分，在高溫、高壓下也會發(fā) 生分解，這種性能稱為水敏性。生分解，這種性能稱為水敏性。這類材料在成型前必須進行干燥處理。這類材料在成型前必須

42、進行干燥處理。二、熱固性塑料的工藝性能二、熱固性塑料的工藝性能1 1）收縮性）收縮性產(chǎn)生收縮的原因產(chǎn)生收縮的原因熱收縮：熱收縮：是由于熱脹冷縮而使塑件成型冷卻后所產(chǎn)生的收縮。是由于熱脹冷縮而使塑件成型冷卻后所產(chǎn)生的收縮。熱收縮與模具溫度成正比，是影響收縮的最主要因素。熱收縮與模具溫度成正比，是影響收縮的最主要因素。結構變化引起收縮：結構變化引起收縮：由于交聯(lián)反應，分子由線性結構變?yōu)榫W(wǎng)由于交聯(lián)反應，分子由線性結構變?yōu)榫W(wǎng)狀結構，分子鏈間距縮小，結構變得緊密，而產(chǎn)生了體積收狀結構，分子鏈間距縮小，結構變得緊密，而產(chǎn)生了體積收縮?？s。彈性恢復彈性恢復：塑件從模具中取出后作用在塑件上的壓力消失，塑件從模

43、具中取出后作用在塑件上的壓力消失，由于彈性回復，會造成塑件體積的負收縮（膨脹）。由于彈性回復，會造成塑件體積的負收縮（膨脹）。塑性變形：塑性變形：塑件脫模時，成型壓力迅速降低，但模壁緊壓在塑塑件脫模時，成型壓力迅速降低，但模壁緊壓在塑件周圍，使其產(chǎn)生塑性變形。件周圍，使其產(chǎn)生塑性變形。影響收縮率的因素影響收縮率的因素2 2）流動性）流動性表示方法表示方法 拉西格流動拉西格流動性性（單位）（單位）測定方法：測定方法：將一定重量的被測塑料將一定重量的被測塑料預壓成圓錠，將圓錠放入預壓成圓錠，將圓錠放入壓模中，在一定的溫度和壓模中，在一定的溫度和壓力下，測定它從?？字袎毫ο拢瑴y定它從?？字袛D出的長度

44、（毛糙部分不擠出的長度（毛糙部分不計在內(nèi)），即為拉西格流計在內(nèi)），即為拉西格流動值動值流動性對塑件的影響流動性對塑件的影響1.1.過大過大2.2.過小過小 模具設計的時候應該根據(jù)塑料的流動性來考慮澆注系統(tǒng)，模具設計的時候應該根據(jù)塑料的流動性來考慮澆注系統(tǒng)，分型面和進料方向。分型面和進料方向。影響塑料流動性的因素影響塑料流動性的因素塑料品種塑料品種 加入填料，流動性降低，加入增塑劑，流動性增加。加入填料，流動性降低，加入增塑劑，流動性增加。模具結構模具結構 模具成型表面光滑，型腔形狀簡單，有利于改善流動性。模具成型表面光滑，型腔形狀簡單，有利于改善流動性。成型工藝成型工藝 采用壓錠及預熱和提高成

45、型壓力，在低于塑料硬化溫度采用壓錠及預熱和提高成型壓力，在低于塑料硬化溫度的條件下提高成型溫度等都能提高塑料的流動性。的條件下提高成型溫度等都能提高塑料的流動性。3 3）比體積（比容）和壓縮比）比體積（比容）和壓縮比 比容比容 壓縮比壓縮比 表示粉狀塑料的松散程度，用來確定模具加表示粉狀塑料的松散程度，用來確定模具加料室的大小。料室的大小。影響：影響：1.1.比容和壓縮率大，要求加料室體積增大，操作不比容和壓縮率大，要求加料室體積增大，操作不便，浪費鋼材，不利于加熱。便，浪費鋼材，不利于加熱。2.2.比容和壓縮率大，使塑件類充氣增多，排氣困難，比容和壓縮率大，使塑件類充氣增多，排氣困難，成型周

46、期長，生產(chǎn)率低。成型周期長，生產(chǎn)率低。4 4）硬化速度）硬化速度硬化硬化是指熱固性塑料成形時分子由線形向是指熱固性塑料成形時分子由線形向體型轉(zhuǎn)變，完成交聯(lián)反應的過程。體型轉(zhuǎn)變，完成交聯(lián)反應的過程。硬化速度硬化速度通常以塑料試樣硬化每通常以塑料試樣硬化每1 1厚度厚度所需的秒數(shù)來表示。所需的秒數(shù)來表示。l影響硬化速度的因素：影響硬化速度的因素：塑料品種；塑件形狀及壁厚；成型溫度塑料品種；塑件形狀及壁厚；成型溫度及是否預熱、預壓等有密切關系。及是否預熱、預壓等有密切關系。例如：采用預壓、預熱、提高成型溫度和增長例如：采用預壓、預熱、提高成型溫度和增長加壓時間等措施，都能顯著加快硬化速度。加壓時間等

47、措施，都能顯著加快硬化速度。v硬化速度的選擇（調(diào)整）：硬化速度的選擇（調(diào)整）：注射成形時，應要求在塑化、填充時化學注射成形時，應要求在塑化、填充時化學反應慢，硬化慢，以保持長時間的流動狀態(tài)，反應慢，硬化慢，以保持長時間的流動狀態(tài)，但當充滿型腔后，在高溫、高壓下應快速硬化。但當充滿型腔后，在高溫、高壓下應快速硬化。硬化速度對塑件的影響：硬化速度對塑件的影響：1.1.硬化速度慢，使成型周期變長，生產(chǎn)率低硬化速度慢，使成型周期變長，生產(chǎn)率低2.2.硬化速度快，不能夠制成大型、復雜的制件硬化速度快，不能夠制成大型、復雜的制件5 5）水分和揮發(fā)物含量）水分和揮發(fā)物含量來源來源 制造時未除凈制造時未除凈

48、存儲、運輸過程中吸收（吸濕性塑料）存儲、運輸過程中吸收（吸濕性塑料）成型時化學反應附產(chǎn)物成型時化學反應附產(chǎn)物水發(fā)及揮發(fā)物含量的水發(fā)及揮發(fā)物含量的影響影響 1.1.過大，塑件易產(chǎn)生氣泡、內(nèi)應力和塑性變形，使過大，塑件易產(chǎn)生氣泡、內(nèi)應力和塑性變形，使機械強度降低；會促使流動性過大，容易溢料，機械強度降低；會促使流動性過大，容易溢料，收縮率增大，使塑件容易產(chǎn)生翹曲、波紋及光澤收縮率增大，使塑件容易產(chǎn)生翹曲、波紋及光澤不好等現(xiàn)象。不好等現(xiàn)象。2.2.過小，也會導致流動性不良，成型困難，同時不過小，也會導致流動性不良，成型困難，同時不利于壓錠。利于壓錠。第五節(jié)第五節(jié) 常用塑料常用塑料一、熱塑性塑料一、熱

49、塑性塑料(一一)聚乙烯聚乙烯(PE)(PE)1 1基本特性基本特性 是是樹脂中分子結構最簡單的一種樹脂中分子結構最簡單的一種，它來源豐富，它來源豐富，價格低廉，具有優(yōu)異的電絕緣性和化學穩(wěn)定性，易價格低廉，具有優(yōu)異的電絕緣性和化學穩(wěn)定性，易于成型加工，并且品種較多，可滿足不同的性能要于成型加工，并且品種較多，可滿足不同的性能要求。是目前求。是目前產(chǎn)量最大的樹脂品種產(chǎn)量最大的樹脂品種，用途極為廣泛。，用途極為廣泛。分為低密度聚乙烯（分為低密度聚乙烯（LDPELDPE）（高壓法）和高密度）（高壓法）和高密度聚乙烯（聚乙烯（HDPEHDPE）（低壓法）和中密度聚乙烯。）（低壓法）和中密度聚乙烯。外觀：

50、乳白色蠟狀物，無味、無毒，半透的顆粒外觀：乳白色蠟狀物，無味、無毒，半透的顆粒狀物料。狀物料。在熱、光和氧氣的作用下會變脆和老化，使用的在熱、光和氧氣的作用下會變脆和老化，使用的溫度范圍比較的窄。溫度范圍比較的窄。2主要用途主要用途 低壓聚乙烯用來制造塑料管、塑料板、塑料繩；低壓聚乙烯用來制造塑料管、塑料板、塑料繩；中壓聚乙烯制造瓶類、包裝用的薄膜等中壓聚乙烯制造瓶類、包裝用的薄膜等 高壓聚乙烯用來制造塑料軟管、塑料瓶以及包覆高壓聚乙烯用來制造塑料軟管、塑料瓶以及包覆電纜的外皮等等。電纜的外皮等等。3.成型特點成型特點(1)(1)成型收縮率及收縮范圍大，因此容易產(chǎn)生縮孔。成型收縮率及收縮范圍大

51、，因此容易產(chǎn)生縮孔。（2 2）在流動方向和垂直方向上的收縮差異大，方向性）在流動方向和垂直方向上的收縮差異大，方向性明顯，容易產(chǎn)生變形和翹曲。明顯，容易產(chǎn)生變形和翹曲。(3)(3)冷卻速度慢，為了充分冷卻，必須要很好的冷卻冷卻速度慢，為了充分冷卻，必須要很好的冷卻系統(tǒng)。系統(tǒng)。（4 4）流動性好并且對壓力變化敏感，一般采用高壓注）流動性好并且對壓力變化敏感，一般采用高壓注射。射。(二二)聚丙烯聚丙烯(PP)基本特性：基本特性：無色，無味，無毒，外觀似聚乙烯，但比聚乙無色，無味，無毒，外觀似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更輕，不吸水，光澤好，易著色。屈服強烯更透明更輕，不吸水，光澤好，易著色。屈服強度、

52、抗拉強度、抗壓強度、硬度和彈性比聚乙烯好。度、抗拉強度、抗壓強度、硬度和彈性比聚乙烯好。使用溫度使用溫度-15-15150150，在氧氣、熱、光的作用，在氧氣、熱、光的作用下容易降解、老化。下容易降解、老化。2.2.主要用途主要用途 法法蘭蘭、泵泵葉葉輪輪、接接頭頭、汽汽車車零零件件和和自自行行車車零零件件以及耐酸堿容器、絕緣零件。以及耐酸堿容器、絕緣零件。3 3成型特點：成型特點：(1)(1)成型收縮范圍大，容易產(chǎn)生縮孔、凹痕和變形。成型收縮范圍大，容易產(chǎn)生縮孔、凹痕和變形。(2)(2)熱容量大，冷卻要求高，須充分冷卻。熱容量大，冷卻要求高，須充分冷卻。(三三)聚氯乙烯聚氯乙烯(PVC)1.

53、1.基本特性基本特性 是以氯乙烯為單體聚合而得的聚合物，由于它原料來源豐是以氯乙烯為單體聚合而得的聚合物，由于它原料來源豐富，用途廣泛，在通用塑料中一直占有重要地位，其富，用途廣泛，在通用塑料中一直占有重要地位，其產(chǎn)量在產(chǎn)量在塑料中僅次于聚乙烯居第二位。塑料中僅次于聚乙烯居第二位?；瘜W穩(wěn)定性好，力學性能高，電氣絕緣性優(yōu)良，化學穩(wěn)定性好，力學性能高，電氣絕緣性優(yōu)良，但熱穩(wěn)但熱穩(wěn)定性差，使用溫度不高，硬質(zhì)制品的脆性較大、不耐寒，在定性差，使用溫度不高，硬質(zhì)制品的脆性較大、不耐寒，在光和熱的作用下易老化的缺點。光和熱的作用下易老化的缺點。使用溫度使用溫度-15-1555552 2主要用途：主要用途：

54、防腐管道、鼓風機、插頭、開關、玩具、雨衣、涼鞋、防腐管道、鼓風機、插頭、開關、玩具、雨衣、涼鞋、人造革人造革3 3成型特點：成型特點：(1)(1)成型溫度下易分解放出氯化氫，必須加入穩(wěn)定劑和潤滑劑，成型溫度下易分解放出氯化氫，必須加入穩(wěn)定劑和潤滑劑，(2)(2)耐熱性和導熱性不好，應采用帶預塑化裝置的螺桿式注射耐熱性和導熱性不好，應采用帶預塑化裝置的螺桿式注射機機 (3)(3)模具應有冷卻裝置模具應有冷卻裝置(四四)聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)1 1基本特性：基本特性：僅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大塑料品種僅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大塑料品種，無色透明，無色透明，無毒無味，密度無毒無味，密度1.

55、054g/cm31.054g/cm3，使用溫度使用溫度7070，有優(yōu)良的電性，有優(yōu)良的電性能和一定的化學穩(wěn)定性，能和一定的化學穩(wěn)定性，2 2主要用途：主要用途：儀表外殼、燈罩、透明模型、絕緣材料、容器、玩具儀表外殼、燈罩、透明模型、絕緣材料、容器、玩具3 3成型特點：成型特點：（1 1）硬而脆，易出現(xiàn)裂紋，脫膜斜度不能夠過小，）硬而脆，易出現(xiàn)裂紋，脫膜斜度不能夠過小，頂出要均勻。頂出要均勻。(2)(2)熱膨脹系數(shù)高，塑件中不宜有嵌件，壁厚應該均熱膨脹系數(shù)高，塑件中不宜有嵌件，壁厚應該均勻勻 (3)(3)流動性好，應注意模具間的間隙，防止飛邊流動性好，應注意模具間的間隙，防止飛邊 (4)(4)宜

56、用高料溫、高模溫、低注射壓力成型，降低內(nèi)宜用高料溫、高模溫、低注射壓力成型，降低內(nèi)應力。應力。(五五)丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS)1 1基本特性：基本特性：無毒，無味，呈微黃色，有較好的光澤，不透明，密度無毒，無味，呈微黃色，有較好的光澤，不透明，密度1.021.021.05g/cm31.05g/cm3，塑料比較的便宜，原料易的，塑料比較的便宜，原料易的，是目前產(chǎn)量是目前產(chǎn)量最大、應用范圍最大的工程塑料之一最大、應用范圍最大的工程塑料之一。有較好的抗沖擊性能，一定的機械性能和一定的耐磨性、有較好的抗沖擊性能，一定的機械性能和一定的耐磨性、耐寒性、耐水性、化

57、學穩(wěn)定性和電氣性能。耐寒性、耐水性、化學穩(wěn)定性和電氣性能。耐熱性不高耐熱性不高，連續(xù)工作溫度在，連續(xù)工作溫度在7070作用，耐氣候性也比較作用，耐氣候性也比較的差，在紫外線的作用下容易變硬發(fā)脆。的差，在紫外線的作用下容易變硬發(fā)脆。2 2主要用途：主要用途：廣泛應用工業(yè)產(chǎn)品設計中，可以用來制造齒輪、葉輪、軸廣泛應用工業(yè)產(chǎn)品設計中，可以用來制造齒輪、葉輪、軸承、管道和外殼。承、管道和外殼。3 3成型特點：成型特點：(1)(1)易吸水，成型前須干燥易吸水，成型前須干燥 (2)(2)成型壓力較高，脫模斜度大成型壓力較高，脫模斜度大 (3)(3)比熱容低，塑化效率高，凝固快，成型周期比熱容低，塑化效率高

58、，凝固快，成型周期短。短。(六六)聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)(PMMA)1 1基本特性：基本特性：俗稱俗稱有機玻璃有機玻璃，透明，透明，透光率達透光率達92%92%，機械，機械強度為普通硅玻璃的強度為普通硅玻璃的1010倍以上，倍以上，密度密度1.18g/cm31.18g/cm3，容，容易著色，有較好的電氣絕熱性能，化學性能穩(wěn)定，易著色，有較好的電氣絕熱性能，化學性能穩(wěn)定，尺寸也比較的穩(wěn)定。尺寸也比較的穩(wěn)定。表面硬度低，容易被硬物擦傷拉毛。表面硬度低，容易被硬物擦傷拉毛。2 2主要用途：主要用途：飛機、汽車窗玻璃、燈罩或廣告銘牌。飛機、汽車窗玻璃、燈罩或廣告銘牌。3 3成型特

59、點：成型特點：(1)(1)成型前，原料要干燥成型前，原料要干燥 (2)(2)低壓注射，要有足夠的脫膜斜度。低壓注射，要有足夠的脫膜斜度。(七七)聚酰胺聚酰胺(PA)1 1基本特性：基本特性：俗稱俗稱尼龍尼龍，抗拉，抗壓，耐磨，抗沖擊強度高，無，抗拉，抗壓，耐磨，抗沖擊強度高，無毒，無味，還有很好的毒，無味，還有很好的消音消音性能。性能。熱穩(wěn)定性較差，使用溫度熱穩(wěn)定性較差，使用溫度8080100100 表面硬度很大，摩擦系數(shù)小，具有十分突出的耐磨表面硬度很大，摩擦系數(shù)小，具有十分突出的耐磨性和自潤滑性能，性和自潤滑性能，耐堿和弱酸耐堿和弱酸。2 2主要用途：主要用途：機械，電氣零部件，如齒輪、軸

60、承、輥子、滑輪、機械，電氣零部件，如齒輪、軸承、輥子、滑輪、墊片、閥座、輸油管、傳動帶、電池箱等。墊片、閥座、輸油管、傳動帶、電池箱等。3 3成型特點：成型特點：(1)(1)成型前，原料要干燥，一般采用真空干燥成型前，原料要干燥，一般采用真空干燥 (2)(2)收縮率和收縮范圍大，塑件的壁厚要均勻收縮率和收縮范圍大，塑件的壁厚要均勻 (3)(3)流動性好，易產(chǎn)生飛邊，模具應選用最小間距。流動性好，易產(chǎn)生飛邊，模具應選用最小間距。(4)(4)模具冷卻應充分冷卻模具冷卻應充分冷卻（8）聚甲醛（）聚甲醛（POM）1.1.基本特點基本特點 呈淡黃色或白色，有較高的抗拉、抗壓和突出的呈淡黃色或白色，有較高

61、的抗拉、抗壓和突出的耐疲勞強度耐疲勞強度，尺寸穩(wěn)定，吸水率小，尺寸穩(wěn)定，吸水率小，具有優(yōu)良的減，具有優(yōu)良的減磨和耐磨性能磨和耐磨性能，有較好的電氣絕熱性能。，有較好的電氣絕熱性能。成型收縮率大，成型收縮率大，在成型溫度下的熱穩(wěn)定性較差在成型溫度下的熱穩(wěn)定性較差。2.2.主要用途主要用途 制作耐磨制作耐磨傳動零件，軸承、齒輪、凸輪、滾輪傳動零件，軸承、齒輪、凸輪、滾輪等等3.3.成型特點成型特點 1.1.注射速度要快，注射的壓力不能夠過高。注射速度要快，注射的壓力不能夠過高。2.2.熱穩(wěn)定性差，加工的范圍比較的窄，應嚴格控制熱穩(wěn)定性差，加工的范圍比較的窄，應嚴格控制成型的溫度。成型的溫度。3.3

62、.應設計均勻冷卻的冷卻回路。應設計均勻冷卻的冷卻回路。(九九)聚碳酸酯聚碳酸酯(PC)1 1基本特性：基本特性：本色微黃，加點淡藍色后，得到無色透明，抗沖擊性能好，本色微黃，加點淡藍色后，得到無色透明，抗沖擊性能好，密度密度1.2g/cm31.2g/cm3，成型零件可達到很好的尺寸精度，并且在很，成型零件可達到很好的尺寸精度，并且在很寬的溫度變化范圍類保持其尺寸的穩(wěn)定性。吸水率低，在較寬的溫度變化范圍類保持其尺寸的穩(wěn)定性。吸水率低，在較寬的溫度范圍保持較好的電性能。寬的溫度范圍保持較好的電性能。有良好的耐氣候性有良好的耐氣候性。塑件容易開裂，塑件容易開裂，耐疲勞強度差耐疲勞強度差。2 2主要用

63、途：主要用途：各種機械零件、透鏡，例如齒輪、蝸桿、渦輪、齒條、各種機械零件、透鏡，例如齒輪、蝸桿、渦輪、齒條、凸輪、軸承等。凸輪、軸承等。3 3成型特點：成型特點：(1)(1)成型前須干燥。成型前須干燥。(2)(2)黏度大，流動性差，成型溫度高，壓力高黏度大，流動性差，成型溫度高，壓力高 （3 3）收縮率小，容易得到精度高的零件）收縮率小，容易得到精度高的零件(十十)聚砜聚砜(PSU)1 1基本特性：基本特性：琥珀色琥珀色，透明，耐熱，耐氧化性，使用溫度，透明，耐熱，耐氧化性，使用溫度-100-100150150，有很好的力學性能和抗蠕變性能，有，有很好的力學性能和抗蠕變性能，有很好的剛性，介

64、電性能，很好的剛性，介電性能，化學性能穩(wěn)定，尺寸穩(wěn)定化學性能穩(wěn)定，尺寸穩(wěn)定性能也較好性能也較好，能進行一般的機械加工和電鍍。，能進行一般的機械加工和電鍍。2 2主要用途：主要用途：精密性，熱穩(wěn)性好的電器和電子零件精密性，熱穩(wěn)性好的電器和電子零件，如開關、，如開關、電視機元件、電動機罩，齒輪、凸輪等。電視機元件、電動機罩，齒輪、凸輪等。3 3成型特點：成型特點：(1)(1)成型前應干燥成型前應干燥 (2)(2)流動性差，對溫度變化比較敏感，冷卻速流動性差，對溫度變化比較敏感，冷卻速度快，固模具澆口的阻力要小，模具需預熱。度快，固模具澆口的阻力要小，模具需預熱。(3)(3)非結晶料，收縮小非結晶料

65、，收縮小（十一）聚丙醚（十一）聚丙醚（PPO)1 1基本特性：基本特性：無毒，透明，呈琥珀色無毒，透明，呈琥珀色，密度，密度1.07g/cm31.07g/cm3，使用溫度使用溫度170170121 121，化學穩(wěn)定性好，抗氧化性好。，化學穩(wěn)定性好，抗氧化性好。吸水率小，成型收縮率小，尺寸穩(wěn)定性好。電絕熱性能吸水率小，成型收縮率小，尺寸穩(wěn)定性好。電絕熱性能也好。也好。塑件的內(nèi)應力大，易開裂，塑件的內(nèi)應力大，易開裂，溶化時候黏度大，流動性差溶化時候黏度大，流動性差，疲勞強度低。疲勞強度低。2 2主要用途：主要用途：廣泛應用在較高溫度下工作的齒輪、凸輪、軸承、泵葉輪廣泛應用在較高溫度下工作的齒輪、凸

66、輪、軸承、泵葉輪3 3成型特點：成型特點：(1)(1)流動性差，應該加粗澆道直徑流動性差，應該加粗澆道直徑 (2)(2)成型前須干燥成型前須干燥 (3)(3)為了消除內(nèi)應力，塑件應進行退火處理。為了消除內(nèi)應力，塑件應進行退火處理。（十二）氯化聚醚（十二）氯化聚醚（CPT）1.基本特點基本特點 化學性能穩(wěn)定，耐熱性好，抗氧化能力強，吸化學性能穩(wěn)定，耐熱性好，抗氧化能力強，吸水率小，成型收縮率小而且穩(wěn)定，有很好的尺寸穩(wěn)水率小，成型收縮率小而且穩(wěn)定，有很好的尺寸穩(wěn)定性，有很好的電氣絕熱性能。定性，有很好的電氣絕熱性能。剛性較差，抗沖擊強度不高。剛性較差，抗沖擊強度不高。2.2.主要用途主要用途 制造軸承、導軌、齒輪等制造軸承、導軌、齒輪等3.3.成型特點成型特點 1.1.宜制成成型精度高，形狀復雜的中小型塑件宜制成成型精度高，形狀復雜的中小型塑件 2.2.加工前必須進行干燥處理加工前必須進行干燥處理 3.3.成型的時候有微量的成型的時候有微量的HCIHCI腐蝕氣體放出。腐蝕氣體放出。（十三）氟塑料（十三）氟塑料 各種含氟塑料的總稱。各種含氟塑料的總稱。1.1.聚四氟乙烯聚四氟乙烯 白色粉末，