塑料膠材料培訓(xùn)課件

連接器系列工程塑料塑模開發(fā)部大綱什么是塑料塑料的分類熱塑性塑料添加劑/填充劑/補強劑連接器系列塑料特性比比看一.什麼是塑料塑料(plastics)是一種簡單的單體(monomers)經(jīng)由化學(xué)聚合反應(yīng)(polymerization)而成的長鏈狀高分子聚合物(polymers).美國塑料工業(yè)協(xié)會的定義:將全部或部分由碳&氧&氫&氮及其它有機或無機元素使用加熱&加壓OR兩者并用的方式聚合而成,在制造中的階段是液體,在制造的最后階段成為固體,此龐大而變化多端的材料族群稱為塑料.可以泛指聚合物或樹脂,塑料一般是指添加了塑化劑&安定劑&填充料或是其它改善性能及成形性之聚合物系統(tǒng),還包括橡膠&纖維&黏著劑&表面涂料.當(dāng)

R=H,為聚乙烯;當(dāng)R=CH3,為聚丙烯;當(dāng)R=C6H5,為聚苯乙烯;當(dāng)R=Cl,則成為聚氯乙烯.高分子材料的分子量通常為10,000~1,000,000,分子量愈大,愈增加成形的困難度,200,000為合理的成形上限.簡單的高分子材料呈鏈狀結(jié)構(gòu),其中最重要的是乙烯基高分子(vinylpolymer)了解即可高分子聚合物的分子鏈可以看作成一重復(fù)單體長鏈,加上主要分子鏈旁枝的化學(xué)基塑料的組成了解即可分子鏈的影響力聚合物分子鏈的結(jié)構(gòu)、規(guī)模大小、化學(xué)成分都直接影響聚合物的化學(xué)性質(zhì)與物理性質(zhì)。塑料高分子還受到機械加工制程與熱歷程影響。例如，聚合物熔膠的黏滯性（亦即流動阻力）隨著分子量增加而增加，隨著溫度上升而降低。玻璃轉(zhuǎn)移溫度、機械性質(zhì)、耐熱性、耐沖擊性亦隨著分子量增加而提高。此外，作用于材料的高剪應(yīng)力所造成的整齊分子鏈配向性也會降低聚合物熔膠的黏滯性。就分子量分布而言，短分子鏈影響拉伸及沖擊強度，中分子鏈影響?zhàn)约凹羟辛鲃有再|(zhì)，長分子鏈影響熔膠之彈性。比如:顯微鏡下PA46/PA66的分子鏈結(jié)構(gòu)很不相同尼龍66與尼龍46結(jié)晶狀態(tài)圖形比較PA46結(jié)晶PA66結(jié)晶PA46與PA66分子結(jié)構(gòu)模擬圖差異性PA46PA66結(jié)果,單PA46&PA66剛性維持率差異就很大塑料的一般特性低強度與低韌性(玻纖強化塑料則可以達到高強度與高韌性)原料豐富,價格低廉有最高使用溫度限制色彩鮮明,著色容易受外力作用時會產(chǎn)生連續(xù)變形(潛變現(xiàn)象)易加工程復(fù)雜形狀(i.e.容易成形,可以量產(chǎn).)低密度(i.e.重量輕,塑料比重0.9~2,鋁2.7,鐵7.8)耐腐蝕性佳良好的絕緣性和隔熱性可以具有其它特殊性質(zhì),例如透明性&可彎曲性等塑料/金屬/陶瓷之特性比較特性優(yōu)點缺點低熔點容易加工成形使用溫度范圍窄高拉伸率Lowbrittleness高潛變強度和低降伏強度低密度成品輕結(jié)構(gòu)強度低低熱傳導(dǎo)性隔熱性佳散熱性差低導(dǎo)電性優(yōu)良的絕緣體不導(dǎo)電著色容易不必在成品著色顏色比對不易溶劑之敏感性可應(yīng)用為溶液(solution)可能被溶劑(solvent)影響可燃性廢料可以燃燒可能產(chǎn)生煙害(fumesorfirehazards)透光性可以產(chǎn)生透明塑件因陽光照射而劣化了解即可二.塑料的分類按受熱特性分熱固性塑料(thermosets)熱塑性塑料(thermoplastics)按用途分通用塑料工程塑料熱塑性塑料和熱固性塑料比較微結(jié)構(gòu)線性或分枝分子鏈,分子間無化學(xué)作用化學(xué)反應(yīng)后,分子鏈產(chǎn)生交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對熱的反應(yīng)可以再軟化（屬于物理相態(tài)變化）無裂解時,交聯(lián)后無法再軟化一般性質(zhì)˙較高的耐沖擊強度˙加工較容易˙對復(fù)雜設(shè)計有較佳的適應(yīng)性˙較好的機械強度˙較好的尺寸穩(wěn)定性˙較佳的耐熱性及濕氣絕緣性了解即可三.熱塑性塑料按分子鏈結(jié)構(gòu)分類不定形(amorphous)塑料半結(jié)晶(semi-crystalline)塑料液晶(liquidcrystalline)塑料不同塑料的微結(jié)構(gòu)及制程中加熱或冷卻對于為結(jié)構(gòu)的影響

不定形塑料與結(jié)晶性塑料的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)之比較不定形塑料結(jié)晶性塑料常用的材料ABS,壓克力（例如PMMA、PAN）,PC,

PS,PVC,SANPOM,耐隆(PA),

PE,PP,PPS,熱塑性聚脂(例如PBT、PET),LCP微結(jié)構(gòu)分子在液相和固相都呈現(xiàn)雜亂的配向性。分子在液相呈現(xiàn)雜亂的配向性，在固相則形成緊密堆砌的晶體。熱之反應(yīng)具有軟化溫度范圍，但沒有明顯的熔點。具有明確的熔點。性質(zhì)透明抗化學(xué)性差成形時體積收縮率低通常強度不高一般具有高熔膠黏度熱含量低半透明或不透明抗化學(xué)性佳成形時體積收縮率高強度高熔膠黏度低熱含量高了解即可DSM依HDT分類的結(jié)構(gòu)工程塑膠成型（連接器成形的例子）四.添加劑/填充劑/補強劑添加劑(additives)/填充料(fillers)/補強料(reinforcements)是用來改變或改善塑料的物理性質(zhì)和機械性質(zhì)

因為纖維的配向性隨著流動方向、肉厚方向、縫合線位置而變化，為了預(yù)測塑件的性質(zhì)，預(yù)測這些配向性就愈顯重要填加劑的影響力填加劑常用村料對聚合物性質(zhì)的影響強化纖維碳素、碳、礦物質(zhì)纖維、玻璃、kevlar增加拉伸強度增加彎曲模數(shù)(flexuralmodulus)提高熱變形溫度提升抗收縮與抗翹曲能力導(dǎo)電性填充料鋁粉、碳纖維、石墨提高電氣性質(zhì)提高熱傳導(dǎo)性耦合劑Silanes、titanates改善聚合物與纖維界面之鍵結(jié)力抗燃劑氯、溴、硫、金屬鹽降低燃燒發(fā)生率及擴散速度混合填充料碳酸鈣、硅、黏土降低材料成本塑化劑單體液體、低分子量材料改善熔膠的流動性加強撓曲性著色劑（色料或染料）金屬氧化物、鉻酸鹽、碳黑提供耐久的顏色防止熱裂解或紫外線造成裂解發(fā)泡劑氣體、氮復(fù)合物、聯(lián)氨衍生物造成孔穴組織以降低材料密度了解即可環(huán)保的壓力相關(guān)法令:WEEEROHS美國加州禁鉛令(65號法案)Azo偶氮禁止指令京都議定書日本JPGSSI客戶要求:SONYSS-00259DELL6T198A04-00PIONEERGGP-001PhilipsAR17-5051-126MicrosoftH00594了解即可五.連討接器系弓列塑料季特性PBTPPSPA46PA9飼TPA6TLCPPBT特性結(jié)晶快速調(diào),易成型玻纖強槍化,機械強惑度佳吸水率牧低,尺寸安蹄定性佳磨擦系膜數(shù)低,耐磨耗耐化學(xué)強品/熔劑/耐候性測佳彎曲蠕闖變性質(zhì)隨佳可制成損難熱級,符合94V-林0要求介電強度塵高,電氣性質(zhì)骨佳可以使用咐超音波熔襲接,組立加工羞容易缺點易脆所以要降檢測抗堂折力耐疲勞讀性差不能用掘于薄壁音成型熔點2繁25°C不能用聰于無鉛釣制程相關(guān)資間料新料廠據(jù)商:長紐奉春次料廠把商:新呼光用于產(chǎn)旱品:多蔬合一系豬列新料型號駕:CCP桌483排0-10攀4GB暢K價格低廉別人都泛優(yōu)PBT標(biāo)雕準(zhǔn)物性

物性單位ASTM4830機械性質(zhì)引張強度TensileStrengthkg/cm2D6381100-1400引張伸長率TensileElongation%D6384-4.5撓曲強度Flexuralstrengthkg/cm2D7901500-2300撓曲彈性率FlexuralModuluskg/cm2D79070000-100000IZOD衝擊強度IZODimpactStrength(切口1/4")kg-cm/cmD2567.0-13.0硬度RockwellHardnessM-ScaleD78594熱學(xué)性質(zhì)融點MeltingPoint

.cDSC225熱變形溫度HDT(18.6kg/cm2)

.cD648208熱變形溫度HDT(4.6kg/cm2)

.cD648220線膨脹系數(shù)Coef.ofLinearThermalExpansion105cm/cm.cD6963耐燃性Flammability(1/32")_UL94V-0了解即可PBT標(biāo)拘準(zhǔn)物性電氣性質(zhì)

誘電率DielectricConst60HZD1503.5誘電正接DielectricDissipationFactor60HZD1500.001體積抵抗率VolumeResistivityΩ-cmD257>1016表面抵抗率SurfaceResistivityΩD257>1014絕緣破壞強度DielectricStrength(2mm)KV/mmD14923耐電弧性ARCResistanceSecD495100物理性質(zhì)比重SpecificGravity_D7921.58-1.64吸水率WaterAbsorption(24hrsimmersion)%D5700.03成形收縮率Shrinkage%D9550.2-1.4玻璃纖維含量GlassFiberContent%ASH30系列區(qū)--強化難燃級了解即可PPS特性耐熱性好尺寸穩(wěn)平定性佳成形性逮好耐化學(xué)銀藥品性/除 T都efl饑on衛(wèi)(PT盾FE)勒外難燃性達到思94V睡-0價格適中缺點易跑毛闖邊/脆諸性大熔點低不用于無柜鉛制程限量供問應(yīng)相關(guān)資烤料廠商:黎寶理適用產(chǎn)品耍:FPC噴0.5I歡代等廠商型集號:1關(guān)140穴A6PA9T缺點薄壁成捧型困難相關(guān)資去料廠商:允檢拓/華立拖代理適用產(chǎn)腐品:F或PC后駕蓋等廠商型號行:GN2騰330等特性/尼這龍共性在大於錯80℃以上屋的環(huán)境壯可維持貸卓越的雁剛性(括低潛變趟)良好的長悼期耐熱性謹(jǐn)質(zhì)(5糧000小隆時的連續(xù)巡壽使用溫度貧為170撿℃)良好的茫耐磨耗疤性質(zhì)及法耐磨擦款特性在不同的聲使用溫度奴下具有良蔥好的韌性半水準(zhǔn)在高溫時平具有良好采的抗疲勞像特性耐化學(xué)藥刮品、油類擴及耐水解PA6相T缺點薄壁成型胃困難大部分憐熔點低不利于肥無鉛制憐程/E岸430努N除外相關(guān)資料廠商:A們RLEN適用產(chǎn)歡品:S李A(yù)TA股等廠商型蠢號:E退430題N系列辯等特性/機尼龍共歌性在大於塑80℃以上少的環(huán)境姨可維持關(guān)卓越的思剛性(悄低潛變恩)良好的觸長期耐幼熱性質(zhì)獅(5青000掠小時的鹿連續(xù)使察用溫度糖為17屬0℃)良好的溜耐磨耗舉性質(zhì)及傷耐磨擦察特性在不同的統(tǒng)使用溫度務(wù)下具有良唇好的韌性構(gòu)水準(zhǔn)在高溫傭時具有澤良好的胃抗疲勞誼特性耐化學(xué)魂藥品、間油類及盼耐水解LCP特性具有自井已補強已的效果優(yōu)異的振予動吸收特賤性線膨漲霜率小優(yōu)越的耐洋熱性不加難波燃劑亦院屬自消戶火性優(yōu)異的雕耐藥品衛(wèi)性成形收品縮率小溶融粘度理低不易產(chǎn)鞠生毛邊薄壁成全型/翹謀曲低等缺點價格貴相關(guān)資指料廠商:捐住友/吩華立代未理適用產(chǎn)品就:CAR授D類等廠商型象號:E悶681夾0-M惜RB等LCP特性展癢開具有自已秀補強的效外果這種材萬料當(dāng)成蕩形時,丘其分子巧鎖會隨勾著流動甩方向而決配列,齡這一方絡(luò)向的強抱度、彈級性率會泊呈現(xiàn)出伸很大的憲值.縱綁然是不沙填加補隨強劑的匪品級,犬也受這仁種配向供的影響肚,產(chǎn)生塞自己補敵強的效頭果.可分以得到喉在其他婚材料則灑須以玻構(gòu)璃纖維桶或碳纖卸維補助亞方能達列到相同副程度的鏟強度或譜彈性率優(yōu)異的喜振動吸雀收特性雖然彈性涂率高,亦恨有非常優(yōu)用異的振動斯吸收特性謀.這種特霧徵在其他農(nóng)樹脂是少第有的.了解即可LCP特性展?jié)砷_線膨漲率乓小特別是在移流動方向此的線膨漲臭率非常小久,大約在蒼1*10郵-5cm能/cm/訓(xùn)℃.是其鋪他塑膠材槐料的十分嶄之一,與趴金屬很接別近.有些凱品級其流塊動方向的臣膨漲率甚途至呈負數(shù)俱,這種與起以往的材谷料(包含咳金屬、非眨金屬)完憐全相異的文現(xiàn)象,特尿別引入注訪目.可以性利用填充寇材料的種居類、數(shù)量乞的變化,本設(shè)計出在支某些範(fàn)圍剩內(nèi),達到香所希望膨仿漲率的品進級優(yōu)越的耐柔熱性因具有柄精密的叨結(jié)晶構(gòu)特造,雖尺然融點凝比較低伴,但仍初具有很健高的熱轉(zhuǎn)變形溫喉度(依長品級之陳不同在物190朋℃~2紹50℃摸之間)應(yīng)連續(xù)使游用溫度懶(20縫0℃~邁220具℃),坑焊接耐腸熱性(衛(wèi)260貴℃1寸0秒~能280輕℃1憑0秒)了解即可LCP特性展辣開不加難接燃劑亦密屬自消圾火性臨界氧薄氣指數(shù)睬約30脆%,U默L規(guī)範(fàn)惑中屬於熊V-0占.優(yōu)異的色耐藥品醫(yī)性精密的息結(jié)晶構(gòu)妙造,使童更具有焦耐藥品樂性.幾悲乎沒有蠟任何有虹機溶劑捆可以溶幅解LC槽P,也掘不受大磁部份的手酸或鹼瞞所侵蝕砌.成形收衣縮率小LCP雖世然是屬於資結(jié)晶性樹析脂,但是坡成形收縮哨率卻是非霧常小,也保是它的特陳徵之一.劍它在溶融剝狀態(tài)呈有嗚結(jié)晶性,憶不像一般敘的結(jié)晶性屑塑膠,從朽無定形的翠融溶狀態(tài)效為固化時鞭,而引起春體積縮小難的情形,息是它收縮疫率小的理列由之一.了解即秘可LCP特性展開溶融粘度旅低LCP僵在溶融把時,因跪分子間絹的關(guān)連雨性很少族,所以數(shù)流動阻惰力小,段溶融粘確度值非科常低.稈也就是炭說可以喂用一般冰塑膠材羨料數(shù)分霸之一的吵射出壓張力,即授可成形一般的浴成形設(shè)勁備即可新成形某些超鑄級工程社塑膠,沫其融點泊及溶融開粘度非畜常高,雄有時候禿須要有威特殊的褲成形機摔,或模讓具方能儀成形.捐LCP雄則用一朝般成形逐設(shè)備就顫可以加雁工成形不易產(chǎn)生艙毛邊因固化拒速度很淋快,雖還然流動紡性很好糧,但也掉不易產(chǎn)動生毛邊了解即可PA4占6特性/愁尼龍共撐性在大於喉80℃以上匯的環(huán)境菜可維持闖卓越的奪剛性(蘋低潛變邀)良好的巴長期耐袋熱性質(zhì)域(5陵000曉小時的滴連續(xù)使長用溫度鈔為17挽0℃)良好的妥耐磨耗施性質(zhì)及皆耐磨擦游特性在不同新的使用緣瑞溫度下效具有良賽好的韌割性水準(zhǔn)在高溫休時具有義良好的莖抗疲勞爹特性耐化學(xué)藥脂品、油類廈及耐水解缺點吸水性很民差部分型旨號翹曲長大相關(guān)資互料廠商:D坑SM適用產(chǎn)品擴:FPC缺/LVD澇S等廠商型號班:TS2談50F8拜等與其它高頌性能材料凡的比較PA46部分結(jié)晶,Tm輕(熔點)=2套95°C,棍CUT蓋(連續(xù)使用型溫勤度)=17宿0°C,HDT(熱變形溫徐度)=2舟90°C,在熔點之宅前仍保持北良好的剛倉性(70者%結(jié)晶度.),高韌性配,高勵流動性蛋,快擊速結(jié)晶適速率,潮濕吸水削性PPS部分結(jié)晶,T長m=膨28眉5°C滴,C翁UT=微200欄°C,江HD語T慨=26雅0°C纖,易脆,徒多毛洪邊,棒高的耐授化學(xué)性露。LCP部分結(jié)王晶/液晶,T循m=避280毀- 3堡50°抄C,C扁UT=東240眾°C,儀HDT杯=24喚0-2侄80°慌C,單向流腐動,扛高流渣動性,件低分液模線強己度PCT部分結(jié)慕晶,T潔m=2芽90°玻C,勤CUT濾=18誰0°C崖,H阻DT=切250屑°C,易脆,躺加工過程繡易因材料答乾燥不足址物性變差。PA4紫6特性展厲開之剛秒性維持你率了解即竹可低潛變性了解即可在高溫共之下維欺持良好馳的物性了解即備可優(yōu)異的韌腥性了解即異可卓越的尖抗拉強纏度了解即可優(yōu)異的電耐疲勞駱性了解即泳可優(yōu)異的流疏動性(如同LCP)了解即可在高潮濕杜環(huán)境下高嗚吸濕性了解即可六.比比債看

UnitTestmetodGenestar比較材料規(guī)格

(ASTM)G2330PA6TPA46PPSLCPLCP型號標(biāo)準(zhǔn)級

低翹曲玻璃纖維含有量％－333040403040物理性質(zhì)

比重g/cm3－1.681.611.681.671.621.74吸水率(105?F?40℃/95%RH/96hrs)％－0.92.63.60.060.040.04耐燃性－UL94V-0V-0V-0V-0V-0V-0熱的性質(zhì)

融點℃-306310295280--玻璃轉(zhuǎn)化點℃-125856090--熱變形溫度(1.82MPa)℃D648285285285265280280繼續(xù)比

UnitTestmethodGenestar比較材料規(guī)格

(ASTM)G2330PA6TPA46PPSLCPLCP型號標(biāo)準(zhǔn)級

低翹曲玻璃纖維含有量％－333040403040機械性質(zhì)

伸張強度(降伏點)MPaD638185175163208139127伸延斷裂(破斷點)％D6383.12.82.82.521.7結(jié)合線強度MPaD638455457672216結(jié)合線延伸率％D6380.50.70.70.70.20.2彈性強度MPaD790222222223