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常用的工程塑料性能与应用 什么是工程塑料?工程塑料具有哪些特性?在汽车上有何应用?

时间:2024-05-27 作者: 小编 阅读量: 6 栏目名: 工程塑料

前者主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料;后者主要是指耐热达150℃以上的工程塑料,主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。工程塑料在汽车上的应用日益增多,主要用作保险杠、燃油箱、仪表板、车身板、车门、车灯罩、燃油管、散热器以及发动机相关零部件等。

常用七大工程塑料的应用及特性

在工程塑料的世界里,ABS、PA、PA66、PC、PBT、PET、POM和PPO等七种高性能材料脱颖而出,各具特色,广泛应用于各种工业领域。


1. ABS工程塑料

ABS以其无定型结构,展现出高机械强度和通用性,加工便捷但对化学腐蚀的抵抗较弱。作为叶轮和把手的常见选择,注塑时需确保干燥预热,精确控制注塑参数,以充分发挥其性能。


2. PA(聚酰胺)- 强韧耐磨

PA以其结晶型结构,表现出卓越的机械强度和耐磨性,但吸水性较强。电气零件和齿轮等精密部件常常选择PA,需真空干燥,注塑时务必快速注射并有效排气。


PA66加工条件

干燥80-90℃,注塑模温和背压严格控制,如:干燥80-90℃,2-3小时;模具50-90℃,背压2-6Mpa,高速注射。


3. PC(聚碳酸酯)- 高透明与耐热

PC作为无定型塑料,透明度高且具有优异的机械强度和耐候性。注塑时对温度敏感,需干燥后加工,模温需保持在80-110℃,注塑速度适中。


4. PBT与刚性和抗冲击

PBT以其结晶性,展示出极高的刚性和抗冲击性能,适用于齿轮和轴承等。注塑前必须干燥,注塑条件如:干燥110-120℃,模温50-75℃,中速注塑,注意冷却和分解问题。


5. PET - 维持尺寸稳定


PET以其抗冲击和低摩擦系数,广泛应用于汽车、电器元件和工业领域。干燥温度保持在110-120℃,模具壁厚1.5-4mm,大型塑件需大浇口设计。


6. POM - 钢性与耐磨

POM是结晶型塑料,具有优良的钢性和耐磨性,适用于汽车和仪表行业。注塑温度195-215℃,无需特别干燥,模具壁厚2-3.5mm,浇口设计灵活。


7. PPO - 高性能与特殊应用

PPO作为优良工程塑料,耐热耐化学,但紫外线稳定性欠佳。广泛应用于高频电子、绝缘、医疗和高温食具等领域。注塑时需高温干燥和精确控制,如熔点260-310℃,模温80-110℃,背压15MPa,注射压力100-140MPa。


无论哪种工程塑料,材料干燥和温度控制都是关键,回收料使用需谨慎,每一种材料都有其特定的加工条件和模具要求,以确保产品的性能和质量。

什么是工程塑料?工程塑料具有哪些特性?在汽车上有何应用?

工程塑料又可分为通用工程塑料和特种工程塑料两类。前者主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料;后者主要是指耐热达150℃以上的工程塑料,主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。
工程塑料的性能特点主要是:
(1)与通用塑料相比,具有优良的耐热和耐寒性能,在广泛的温度范围内机械性能优良,适宜作为结构材料使用;
(2)耐腐蚀性良好,受环境影响较小,有良好的耐久性;
(3)与金属材料相比,容易加工,生产效率高,并可简化程序,节省费用;
(4)有良好的尺寸稳定性和电绝缘性;
(5)重量轻,比强度高,并具有突出的减摩、耐磨性。
工程塑料在汽车上的应用日益增多,主要用作保险杠、燃油箱、仪表板、车身板、车门、车灯罩、燃油管、散热器以及发动机相关零部件等。

目前哪些工程塑料的强度比较高?

工程材料中加玻纤的强度都比较高,具体来说,最高的有PPS、PEEK、LCP、PA46、PPA这几种,机械强度几乎可与金属相比,次一点的有PA66、PC、PET这几种。

工业塑料的种类与用途

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常用工程塑料的名称代号、特性及用途
名称
(代号) 主要特性 用途举例
热塑性塑料
聚乙烯
(PE) 高压聚乙烯柔软、透明、无毒;低压聚乙烯刚硬、耐磨、耐蚀,电绝缘性较好 高压聚乙烯:薄膜、软管、塑料瓶;低压聚乙烯:化工设备、管道、承载不高的齿轮、轴承等
聚丙烯
(PP) 强度、硬度、弹性均高于聚乙烯,密度小,耐热性良好,电绝缘性能和耐蚀性能优良,韧性差,不耐磨,易老化 法兰、齿轮、风扇叶轮、泵叶轮、把手、电视机(收录机)壳体以及化工管道、容器、医疗器械等
聚氯
乙烯
(PVC) 较高的强度和较好的耐蚀性。软质聚氯乙烯,其伸长率高,制品柔软,耐蚀性和电绝缘性良好 废气排污排毒塔、气体液体输送管,离心泵、通风机、接头;软质PVC:薄膜、雨衣、耐酸碱软管、电缆******、绝缘层等
聚苯
乙烯
(PS) 耐蚀性、电绝缘性、透明性好,强度、刚度较大,耐热性、耐磨性不高,抗冲击性差,易燃、易脆裂 纱管、纱绽、线轴;仪表零件、设备外壳;储槽、管道、弯头;灯罩、透明窗;电工绝缘材料等
ABS
塑料 较高强度和冲击韧度,良好的耐磨性和耐热性,较高的化学稳定性和绝缘性,易成形,机械加工性好,耐高、低温性能差,易燃,不透明 齿轮、轴承、仪表盘壳、冰箱衬里以及各种容器、管道、飞机舱内装饰板、窗框、隔音板等,也可制作小轿车车身及档泥板、扶手、热空气调节导管等汽车零件
聚酰胺
(PA)
(尼龙或锦纶) 强度、韧性、耐磨性、耐蚀性、吸振性、自润滑性良好,成形性好,无毒、无味。蠕变值较大,导热性较差,吸水性高,成形收缩率大 尼龙610、66、6等,制造小型零件(齿轮、蜗轮等);芳香尼龙制作高温下耐磨的零件,绝缘材料和宇宙服等。应注意,尼龙吸水后性能及尺寸发生很大变化
聚碳
酸酯
(PC) 抗拉、抗弯强度高,冲击韧度及抗蠕变性能好,耐热性、耐寒性及尺寸稳定性较高,透明度高,吸水性小,良好的绝缘性和加工成形性,化学稳定性差 垫圈、垫片、套管、电容器等绝缘件;仪表外壳、护罩;航空及宇航工业中制造信号灯、挡风玻璃,座舱罩、帽盔等
聚四氟乙烯
(塑料王)
(PTFE) 优异的耐化学腐蚀性,优良的耐高、低温性能,摩擦因数小,吸水性小,硬度、强度低,抗压强度不高,成本较高 减摩密封零件、化工耐蚀零件与热交换器以及高频或潮湿条件下的绝缘材料,如化工管道、电气设备、腐蚀介质过滤器等
聚甲基丙烯酸甲酯
(有机玻璃)
(PMMA) 透光率92%,相对密度为玻璃的一半,强度、韧性较高,耐紫外线、防大气老化,易成形,硬度不高,不耐磨,易溶于有机溶剂,耐热性、导热性差,膨胀系数大 飞机座舱盖、炮塔观察孔盖、仪表灯罩及光学镜片,防弹玻璃、电视和雷达标图的屏幕、汽车风挡、仪器设备的防护罩等
热固性塑料
酚醛塑料
(PE) 一定的强度和硬度, 较高的耐磨性、耐热性,良好的绝缘性和耐蚀性,刚度大,吸湿性低,变形小,成形工艺简单,价格低廉。缺点是质脆,不耐碱 插头、开关、电话机、仪表盒、汽车刹车片、内燃机曲轴、皮带轮、纺织机和仪表中的无声齿轮、化工用耐酸泵、日用用具等
环氧塑料
(EP) 比强度高,韧性较好,耐热、耐寒、耐蚀、绝缘,防水、防潮、防霉,良好的成形工艺性和尺寸稳定性。有毒,价格高 塑料模具、精密量具、灌封电器、配制飞机漆、油船漆、罐头涂料、印刷线路等

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