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塑料材料的選擇

時間:2021/6/21閱讀:3544
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材料的選擇不僅要保證塑料制品的功能和性能,,還要考慮加工生產(chǎn)、成本和供應,。

1. 加工性能方面 熔體流動速率,、熔融溫度(結晶型聚合物為熔點)、加工溫度范圍(分別列出注射和擠出加工),、注射模塑的壓力,、固液態(tài)的壓縮比、線性的模塑成型收縮率,。

2. 力學性能方面 拉伸強度,、斷裂伸長率,、拉伸屈服應力,、壓縮強度(斷裂或屈服)、拉伸模量,、彎曲模量(分別在22oC,、92 oC,、120 oC和150 oC)、帶缺口懸臂式?jīng)_擊強度,、硬度,。

3. 熱性方面 線膨脹系數(shù)、熱變形溫度(1.82Mpa和0.45Mpa),、熱導率,、比熱熔。

4. 物理性能方面 密度,、吸水率(24h),、介電強度(短時升壓)。

現(xiàn)代塑料制品設計還需要塑料熔體的流變曲線,,各種溫度下的蠕變曲線和疲勞曲線等,。

材料的性能測試是規(guī)定的試樣在標準的實驗條件下進行。實驗試樣與塑料制品的形狀和尺寸有很大差異,。材料經(jīng)加工后,,絕大多數(shù)的塑料件的性能比原始材料低。因此,,所選擇材料性能要比塑料件的性能高,,應該乘以安全系數(shù)。

另外,,一定使用期限的塑料制品的性能存在老化變質現(xiàn)象,。各種環(huán)境條件下塑料件的性能下降因素必須考慮。如塑料件在低溫下受到?jīng)_擊,,比原材料的抗沖性能下降w%,。倘若受到化學試劑的侵蝕,性能又會下降x%,,受紫外線輻射影響,,又損失y%的性能。由于振動疲勞又會損失z%性能,。因此塑料件在工作壽命期限內,,有w%+x%+y%+z%的總老化損失。此總損失在10%之內被評估為優(yōu)良的工作環(huán)境,。損失30%-40%是差的不耐用塑件,。老化總損失大于40%是不允許的制品設計。

根據(jù)工藝安全系數(shù)和老化損失系數(shù)處理分析,,可提出塑料件對原材料性能的數(shù)據(jù)表,。然后對照選用塑料材料品種乃至品級。材料的選擇大致有四個步驟。

1. 提出塑料件所需性能項目

除了加工性能,、力學性能,、熱性能和物理性能外,還有實現(xiàn)各種功能的專項性能,。如包裝用制品,,需提出透明性、抗化學腐蝕,,對氣體和液體的滲透性,。食品包裝還要有食用無害要求。室內的日用塑料件應有阻燃性能要求,。而室外用品又必須又耐候性等各項抗老化性能,。電工塑料件有各種絕緣性能要求。對注射模塑成型制品,,應有熔體流動,、固化收縮和脫模等有關性能要求。

2. 提出對原材料性能項目的zui低數(shù)值清單

3. 初步選定一批候選材料

不必將材料手冊所列從頭至尾逐一考慮,??蓱{生產(chǎn)經(jīng)驗,以對材料品種的性能先進性和成本的了解,,開列所考慮材料的清單,,然后淘汰一批。

4. 由專門的性能和材料成本最終選定材料

如果兩種材料收縮率相近,,必要時可用成型模具試射兩個塑件進行分析比較?,F(xiàn)有的各種塑料件樣品所用材料的對照參考,也能啟發(fā)幫助選擇,。另一種情況,,沒有適用商品供應的塑料品種時,可以專門配制復合材料,。對聚合物添加填料,、兩種聚合物的混合,都有可能獲得所需的改性塑料,。但塑料改性需較大投資和專業(yè)技術,。

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