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五大工程塑料特性

五大工程塑料特性
五大工程塑料特性

五大工程塑料

主要指聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚醯胺(尼龙, Polyamide, PA)、聚缩醛(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM聚甲醛)、改性聚苯醚(Poly Phenylene Oxide, 变性PPE)、聚酯(PET,PBT)。

工程塑料之PA简介

聚酰胺(PA)俗称尼龙,PA具有良好的机械性能、耐热性、耐磨损性、耐化学性、阻燃性和自润滑性,容易加工、摩擦系数低,特别适宜于玻璃纤维和其他材料填充增强改性等。由于其具有优异的性能,因此在世界各国,PA的生产能力与产量都占工程塑料的第一位。广泛应用于汽车、电子电器、包装、机械、日用消费品等众多

领域。

生产现状PA作为工程塑料使用已有近50年的历史了,其发展历程大致可以分为两个主要阶段,一是20世纪70年代以前,以开发新品种为主,开发的品种主要有PA6、PA66、PA610、PA11、PA12、PA1010、PA612、芳香酰胺等;70年代至今,以改性为主,同时也开发出一些新的小品种,如PA46、PA6T、PA9T、MXD-6等。在世界范围内PA的需求量一直居工程塑料之首,由于多种改性PA的开发与应用,使得PA工业一直充

满勃勃生机,生产与消费快速稳步增加,2001年世界PA的生产能力约为220万t/a,其中美国占31%,欧洲占45%,亚洲占24%,产量约为196万t。品种以PA6、PA66为主,二者约占PA工程塑料总量的90%左右,世界范围内PA6与PA66的比例约为3:2。由于各国或地区PA的发展历程不同,PA6与PA66比例也有所

区别,在欧洲PA6与PA66比为5:4,美国PA6与PA66之比为4:6,而日本则以PA6为主,约占总产量的60%以上。PA生产与消费主要集中在西方发达国家与地区,主要生产厂家与生产能力为,杜邦公司,生产能

力50万t/a;巴斯夫公司25.5万t/a;罗地亚公司,21万t/a;GE/霍尼维尔公司,20万t/a;Allied Signal公司,15万t/a;陶氏化学公司,13万t/a;UBE公司,8万t/a;DSM公司,7.5万t/a;拜耳公司,6.5万t/a 等,另外日本有众多生产公司如东丽公司、旭化成公司等。

目前PA工业生产呈现出以下几大特点,一是工程塑料与许多石油化工产品,全球范围不断进行兼并、重组,向集中化、规模化、专业化、高技术含量化方向发展;二是尽管近年来全球市场对PA的需求增加速度放缓,但是许多主要生产商仍在追加投资,以占领更多的市场,尤其是快速发展的亚洲市场;三是PA的生产主要集中在杜邦、巴斯夫、GE塑料、罗地亚、陶氏化学等几家大公司,这几大公司生产能力占据全球总生产能力的近70%,这些公司将主宰和左右世界PA工业的命运与发展前途。

聚己内酰胺(PA6)

分子式:—[NH—(CH2)5—CO]n—

介绍:聚己内酰胺(PA6)又称聚酰胺6、尼龙6。

PA6为乳白色或微黄色透明到不透明角质状结晶性聚合物,可自由着色,韧性、耐磨性、自润滑性好、刚性小、耐低温,耐细菌、能慢燃,离火慢熄,有滴落、起泡现象,成型加工性极好:可注塑、吹塑、浇塑、喷涂、粉末成型、机加工、焊接、粘接。

PA6是吸水率最高的PA,尺寸稳定性差,并影响电性能(击穿电压)。

℃加抗冲改性剂后会降至160℃,用15%-50%玻纤增强,可提高至199℃,无机PA6最高使用温度可达180,

填充PA能提高其热变形温度。

聚己二酰己二胺(PA66)

分子式:—[NH(CH2)6NHCO(CH2)4CO]n—

介绍:聚己二酰己二胺又称聚酰胺66(PA66)或尼龙66,由己二酸和己二胺通过缩聚反应制得。

尼龙66为半透明或不透明的乳白色结晶聚合物,受紫外光照射会发紫白色或蓝白色光,机械强度较高,耐应力开裂性好,是耐磨性最好的PA,自润滑性优良,仅次于聚四氟乙烯和聚甲醛,耐热性也较好,属自熄性材料,化学稳定性好,尤其耐油性极佳,但易溶于苯酚,甲酸等极性溶剂,加碳黑可提高耐候性;吸水性大,因而尺寸稳定性差,成型加工性好,可用于注塑、挤出、吹塑、喷涂、浇铸成型、机械加工、焊接、粘接。

聚癸二酰己二胺

分子式:—[NH(CH2)6NHCO(CH2)8CO]n—

介绍:聚癸二酰己二胺(PA610)又称聚酰胺610或尼龙610,PA610是半透明、乳白色结晶型热塑性聚合物,性能介于PA6和PA66之间,但相对密度小,具有较好的机械强度和韧性;吸水性小,因而尺寸稳定性好;耐

强碱,比PA6和PA66更耐弱酸,耐有机溶剂,但也溶于酚类和甲酸中;属自熄性材料。

聚十一内酰胺(PA11)

分子式:—[NH(CH2)10CO]n—

介绍:聚十一内酰胺(PA11)又称尼龙11,为白色、半透明结晶型聚合物,相对密度小,熔点低,吸水性低,尺寸稳定性好,柔性好,耐曲折,低温冲击性好,成型温度范围宽,成纤性亦好,染色性差,可添加石墨、二硫化钼、玻璃纤维增强改性。可采用一般热塑性塑料成型工艺,可烧结成型、流延成膜、金属表面静电粉末涂覆和火焰喷涂,亦可使其发泡制建材。

透明尼龙的主要品种为:聚对苯二甲酰三甲基己二胺

介绍:聚对苯二甲酰三甲基己二胺又名透明尼龙。性能,成型方法、用途与PA6相同,是无定型聚合物,透

光率达85%-95%;吸水率低,尺寸稳定性好,热膨胀系数、收缩率小;化学稳定性和耐老化性好;耐稀酸、稀碱、氯代和氟代烃,无臭、无毒、电绝缘性好;属自熄性材料,氧指数为26.8。

高抗冲尼龙

介绍:高抗冲尼龙又名增韧尼龙,以尼龙66或尼龙6为基体,通过与接枝韧性聚合物共混的方法而制得的具有高冲击强度的尼龙,虽然强度、刚性、耐热性比母体尼龙有所下降,但冲击强度大幅提高,可提高10倍以上,并具有优异的耐磨性和尺寸稳定性。

单体浇铸尼龙(MCPA)

介绍:单体浇铸尼龙又称MC尼龙,结构式为—{NH-(CH2)m}n—,式中M的值为6-10,一般为6,故通常称MC尼龙6,MC尼龙6分子量比普通尼龙6高一倍左右,达3.5-7.0万,物理机械性能优于普通尼龙,有较好的强度,刚性、韧性、耐磨性、化学稳定性;吸水率低,尺寸稳定性好;有自熄性,持续耐热可达100℃。机械性能受温度影响较大,随着温度的升高,机械性能明显下降。制品可机加工,焊接,粘接。可旋转成型、浇铸、模压成型,特别适宜浇铸大型制件或少批量,多品种和结构复杂的制件。

聚十二二酰己二胺

分子式:—[NH(CH2)6NHCO(CH2)10CO]n—

介绍:聚十二二酰己二胺(PA612)又称聚酰胺612或尼龙612,PA612除具有一般PA特点外,还具有相对宽度小,吸水性低,尺寸稳定性好的优点,有较高的拉伸强度和冲击强度。

聚癸二酰癸二胺英文名:Polydecamethylene Sebacamide 尼龙1010

介绍:尼龙1010是我国在1958年研制的,1959年由上海赛璐珞厂最早投产。

技术路线:尼龙1010是由癸二酸经缩聚制得的。将癸二酸和癸二胺以等摩尔比溶于乙醇中,在常压75℃下

进行中和反应,生成尼龙1010盐。尼龙1010盐的反釜中,在240-260℃、1.2-2.5Mpa 下缩聚制得尼龙1010。缩聚可分间歇法和连续法。亦可用精制的癸二胺与癸二酸的等摩尔比的水溶液直接缩聚而制得聚合物,然后经挤带、冷却、造粒而制得尼龙1010粒料。

性能:尼龙1010是半透明、轻而硬、表面光亮的结晶形白色或微黄色颗粒,相对密度和吸水性比尼龙6和尼龙66低,机械强度高,冲击韧性、耐磨性和自润滑性好,耐寒性比尼龙6好,熔体流动性好,易于成型加工,但熔体温度范围较窄,高于100℃时长期与氧接触会逐渐呈现黄褐色,且机械强度下降,熔融太时与氧接触极易引起热氧化降解。尼龙1010还具有较好的电气绝缘性和化学稳定性,无毒。不溶于大部分非极性溶剂,如烃、脂类、低级醇等,但溶解于强极性溶剂,如苯酚、浓硫酸、甲酸、水合三氯乙醛等,耐霉菌、细菌和虫蛀。工程塑料之PC简介

聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料,具有突出的抗冲击能力,耐蠕变和尺寸稳定性好,耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域,随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。

一、生产状况聚碳酸酯工业化合成主要是界面光气化路线,以双酚A为原料,使用光气、氢氧化钠和二氯甲烷为原料及反应助剂,此法工艺成熟,产品质量较高,易于规模化和连续化生产,经济性好等,长期占据着聚碳酸酯生产的主导地位。但由于该法使用的原料光气剧毒,因此近年来各大公司纷纷研究非光气法生产路线。1993年非光气法工艺研究成功,并由GE塑料日本公司实现了工业化生产。主要以双酚A与碳酸二苯酯

为原料,该工艺是一种符合环境要求的“绿色工艺”,已成为今后聚碳酸酯合成工艺的发展方向,预计未来在聚碳酸酯生产中将逐渐占据主导地位。2002年全球PC总生产能力约230万吨/年,PC生产主要集中在美国、西欧和日本,上述三大产地生产能力约占世界总生产能力的90%。目前世界聚碳酸酯工业发展呈现两大

特点,一是生产更趋集中和垄断,德国拜耳公司、美国GE化学公司、道化学公司及日本帝人公司的生产能力占世界总生产能力的80%左右,这几大公司控制着世界聚碳酸酯的生产与市场,主宰着世界聚碳酸酯的命运。二是亚洲发展迅速,近年来随着亚洲经济逐步恢复,中国、印度经济的持续稳定发展,对工程塑料的需求越来越强劲,世界着名聚碳酸酯生产商纷纷来亚洲投资建厂,据不完全统计.1997~2004年建设或拟建的聚碳酸酯装置70%在亚洲。我国原有10余家聚碳酸酯生产企业,目前能维持生产仅有3家,分别为常州合成化工总厂3000吨/年(光气法)、上海中联化工厂1200吨/年(酯交换法)、重庆长风化工厂1000吨/年(酯交换法),总产能约5000吨/年,年产量不足千吨。与国外公司相比,不仅规模极小,而且技术落后,远远不能满足国内需求。但是,我国将很快形成投资热潮。目前在华投资聚碳酸酯的国际跨国公司,主要有德国拜耳、日本帝人。拜耳公司在上海漕泾化工区18亿美元的第一期投资中,包括20万吨/年聚碳酸酯及配套的20万吨/年双酚A项目,将于2005年建成。日本帝人公司发言人宣布其制造和销售树脂的子公司帝人化成将从2005年4月开始

在浙江省生产聚碳酸酯树脂,投资5亿美元,2007年形成年产10万吨聚碳酸酯的生产规模。从国内方面看,中国蓝星计划2004年在南通或兰州建10万吨/年聚碳酸酯装置,中国精细化工(常州)开发园区将建设5000吨/年特种聚碳酸酯。

二、市场需求1995年以前聚碳酸酯在国内主要用于制备纺织业用沙管,占总消耗量的50%左右。1995

年以后逐渐转向电子/电气、光盘、建筑、汽车工业等领域,需求量急剧增加。1995年我国聚碳酸酯的消费

量为4.2万吨,到2002年猛涨至34.3万吨,年均增长率高达35%左右,远远高于国民经济的平均增长速度

和其它通用工程塑料的增长速度。由于国内产量极小,我国使用的聚碳酸酯主要从国外进口。2000、2001和2002年我国PC净进口量分别为23.5万吨、21.2万吨、34.2万吨。

我国PC最大消费用户是电子电气工业,如电器仪表屏、计算机和办公设备的配件等,2002年消耗PC约15万吨;随着我国城市建设的发展,促使聚碳酸酯中空阳光板、隔音屏障、天棚的需求迅速增长,2002年国内

中空阳关板消耗PC约10万吨;随着国内CD、VCD、DVD市场的迅速发展,光盘已成为国内聚碳酸酯需求增长最快的领域,年均增长率超过40%,据保守估计,2002年,国内光盘生产线150余条,年消耗PC约4万吨左右;饮水桶及一些食品容器约消耗PC3万吨左右;汽车工业、复合材料、安全玻璃等行业消耗PC约2万吨。

随着我国国民经济的稳定发展,尤其是电子/电气工业、汽车工业已成为我国国民经济的支柱产业,另外城市建设和西部大开发等基础项目的建设将对新型建筑材料有较大的需求。业内人士预计未来几年我国聚碳酸酯的需求年均增长率将保持在15%左右,2005年我国聚碳酸酯的需求量将达到45万吨左右。

鉴于我国未来聚碳酸酯市场需求潜力巨大,国内许多单位通过各种途径寻求国外先进技术,近年来,除德国拜耳公司和上海氯碱股份公司合资建设5万吨/年PC项目较为明确外,美国GE与燕山石化合资项目,常州合成化工厂、海南洋浦开发区、蚌埠建设投资公司准备招商引资建设聚碳酸酯的计划,至今尚无大的进展。即使上海PC项目如期建成,也远远不能满足国内巨大市场需求。

由于PC优越的综合性能日益受到重视,许多生产商对PC前景过于乐观,尤其是1997—2002年间全球生产能力急剧增长,国外权威机构预计未来几年内全球的Pc将出现一定产能过剩,价格将有所下降,这对于主要依赖进口的我国无疑是件好事。

三、应用发展尽管PC具有许多优异性能,然而由于PC分子链的高刚性和大的空间阻位使其具有较高的熔体粘度,因此加工困难,易开裂,耐溶剂性和耐磨损性较差,因此对PC改性研究成为PC应用研究最重要的课题,目前聚合物合金化成为PC改性重要途径,国外已有大量性能优良PC合金投入市场,国内开发研究起步较晚。

随着PC合金材料的研究不断进展,PC的应用范围不断扩大,以下简要介绍一些国内PC极具开发前景的应

用领域。

宽波透光的光学器械,作为一种透明性能良好的工程塑料,PC作为光盘基材在全球大量使用,不仅可以制备CD、VCD、DVD光盘,还可以适用于高密度记录光盘的基材,尤其是PC与苯乙烯接枝生成的共聚物具有极

佳的应用效果。PC片材特别适宜于制作眼镜镜片,在PC分子链中引入硅氧基团,可以提高其硬度及耐擦伤性。PC作为高折射率塑料,用于制作耐高温光学纤维的芯材,若在PC分子链中的C—H链为C—F链所取代,则可以对可见光的吸收减少,能有效降低传递途中的信号损失。另外PC良好透光性,在透明窗材高层建筑幕墙、机场和体育场馆透明建筑材料等方面应用非常普遍和具有潜力,今后重点是提高表面硬度和抗静电性。阻燃环保的通信电器,由于PC良好电绝缘性能,广泛应用于通信电信设备领域,目前PC已经大量替代原

有的酚醛塑料,今后重点开发阻燃PC用于通信电器领域中,因此无污染阻燃PC材料成为开发重点,溴系阻燃剂由于毒性在减少使用,而无卤环保磷系阻燃剂会明显降低PC的热变形温度和冲击强度,因此比较适宜的是有机硅系阻剂。另外随着通信电器轻量小型化对PC材料提出更高要求,目前PC/ABS合金就特别适宜在通信电器及航空航天工业中应用。

表面金属化的汽车部件,PC表面金属化后具有良好的金属光泽及高强度,广泛应用于各种汽车零部件中,但是电镀过程中会降低它的冲击韧性,因此采用弹性体与PC共混改性,所合弹性体分散了致开裂应力,虽经电镀也不会降低其冲击韧性,因此电镀级PC树脂非常具有开发前景。另外表面金属化的PC还可以作为电磁波的屏蔽材料,应用于计算机中。

低残留有害物的食品容器,工业合成PC是双酚义型,由于合成时有微量未反应的单体双酚A残留在树脂中,在作为饮用水桶和食品容器时,易被溶出而影响人们身体健康,因此要开发卫生级的PC树脂,用作饮水桶和其他食品容器的生产与使用,国内应用前景非常看好。

防开裂脆化的医疗器械,PC具有诸多优异性能,目前已应用于医疗器械中,由于其耐化学品性较差,在化学药品存在下易引起内应力开裂,如PC在人工透析器、人工肺等医疗器械中应用要解决高温消毒导致裂纹的老化现象,若克服这些缺点,PC在医疗器械中应用可迅速扩大。

工程塑料之PPO简介

聚苯醚(PPO)是世界五大通用工程塑料之一。它具有优异的物理与力学、耐热、绝缘等性能,但由于PPO

流动性较差,通常与其它塑料共混改性形成工程塑料合金使用(简称MPPO),是目前工程塑料领域最典型与用量最大的工程塑料合金。MPPO具有优良的综合性能和成型加工性能,因而在电子电气及家用电器、办公自动化机械、汽车等输送机械、建材、航空及军事等领域具有广泛的用途,成为开发国家的核心材料之一。与其它四种通用工程塑料相比,中国PPO及MPPO与世界开发国家的技术水平与产业化差距最大。

PPO工程塑料的市场一般以单体、PPO树脂与MPPO三种型态出现,通常由MPPO最常出现。在五大通用工程塑料中,MPPO工程塑料规模与产量比PBT略低,居第5位。近3年来,随着经济的复苏及MPPO新市场机会的出现,特别是电子信息用壳体材料及高性能印制电路板用交联PP合金的强劲市场需求,导致世界三大PPO生产公司(GE、日本三菱瓦斯化学、旭化成)纷纷扩大其生产规模。到2002年,世界2,6--二甲基苯酚单体生产能力达25万吨/年以上,PPO树脂的总产量达到23.6万吨;MPPO的总生产能力达到46.5万吨,实际产量约为40万吨左右,产值约为13亿美元。从规模、产量与市场来看,GE公司一直占主导地位,约占全世界的80%。

PPO及MPPO工程塑料在国外虽已进入成熟而稳定的发展阶段,但今后几年内,全球MPPO的需求量将仍

然会以7%~10%的年平均增加速度发展。未来十年,中国MPPO将进入市场需求高速增加阶段,企业将会

获得重大发展机遇。首先,中国稳定的政治与良好的投资环境将进一步吸引开发国家与地区电子电气等零件制造向中国大陆继续大量转移与采购,国内家用与商用电器规模的扩大,以及电子信息终端产品的快速增长,必将带动MPPO新材料的大量消费。其次,在未来5年内,汽车计划从2000年197万辆增加到2005年312

万辆,进而成为世界汽车大国的发展速度,将全面启动MPPO新材料的应用市场;此外在其它机械、纺织、

建材、国防军事等领域也将有较大的增长空间。预计"十五"期间,MPPO将以20%以上的速度继续增长;2005年MPPO国内消费量将达到3.5万~4万吨,2010年及2015年将分别达到8万吨和12万吨,从而达到开发国家目前的消费水平。

工程塑料之PBT简介

聚对苯二甲酸二丁酯(Polybutylene terephathalate 简称PBT),系以对苯二甲酸二甲酯(DMT)与1,4-丁二醇(1,4-Butanediol)聚合而成的一种结晶性热可塑性工程塑料。由于PBT树脂的—CH2—链增长,使得分子链易于挠曲,所以玻璃转移温度比PET低,而结晶速度增快,其化学结构式如下:

PBT在1970年代初期由美国Celanese公司研究成功,并以Celanex商品名上市,随后世界知名厂商德国BASF、Bayer、美国GE、Ticona,日本T oray、三菱化学,台湾新光合纤、长春人造树脂、南亚塑料等公司先后投入生产行列,全球生产厂商共计三十余家。PBT又可称为热塑性聚酯塑料,为适用于不同加工业者使用,一般多少会加入添加剂,或与其它塑料掺混,随着添加物比例不同,可制造不同规格的产品,目前岛内规格有百余种,故PBT是一种量少、规格多的产品。由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好,广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等,而PBT产品又与PPE、PC、POM、PA等共称为五大泛用工程塑料。

PBT是全球发展历史最短的泛用工程塑料,但是在岛内却是最早投产的工程塑料,由于制程技术之层次不高,容易掌握投入,最早于1987年由新光合纤公司开始生产销售,并以PET/PBT首度并产,1989年长春石化公司开始生产销售,而南亚公司于1990年九月开始生产销售。目前在PBT树酯之OEM厂商指定用料之情况甚少。因此进口依存度已逐年递减,且有80%是以加玻纤方式掺混使用,因此用量有急速上升之趋势,其加玻

纤之比例自10%至50%均有,以30%居多,由于价格导向,正副料之比例约为各半使用,在掺配料方面仍以新光、长春、南亚三大厂商为主,少数为纯料供应,或是厂商进口原料,自行掺配混练玻纤,近年来;直接由外国进口PBT-FRTP之情形已在10%以下。虽然岛内PBT树脂之产能已足够供应岛内市场,由于PBT之FRTP 多用于电子及电气零件,其品质要求较为严格,等级分类更复杂。PBT下游应用的关系产业有包括汽车、电子/电器、机械业,岛内PBT主要用途做为电子电器零件,如连接器、绕线轴、继电器、开关、端子等,此项应用比率高达70%,汽车工业占12%,其它包括日光灯零件、溜冰鞋等日用品占18%,与国外应用比较相差不一,此乃因岛内信息电子产业蓬勃发展的带动,促使岛内PBT的应用比重偏重于信息电子产业的零件上。

其用途分布如图-1所示。(1)连接器连接器是信号间的桥梁,是传递电子讯号及电源连接所不可或缺组件,PBT 均衡的物性与价格正符合连接器的需要。PBT通常添加30%玻璃纤维掺混作为连接器,2002年岛内连接器的产值高达新台币800亿元左右,估计耗用PBT的量达13,500公吨左右,预估2003年将有10%左右的需求成长。目前岛内连接器使用之塑料PBT占40%,其次是PPS占25%,LCP将近15%,其它占20%(包括Nylon66,Nylon46等)。PBT因机械性质、耐溶剂性、成形加工性佳且价格低而广泛被采用。PBT因焊钖耐热性差的问题,使其无法使用在SMT型连接器上。(2)散热风扇PBT的第二大用途是使用在散热风扇,散热风扇是置于机器内长时间旋转以帮助散热,对塑料物性要求有耐热、难燃、绝缘性及机械强度,PBT通常以加纤30%的

形式应用作为散热风扇之外框及扇叶,目前岛内生产的散热风扇约6成应用于计算机外设设备,其次是通讯设备、事务机器、如射出机等工作母机。岛内射出成型技术佳,模具、冲床维修等外围产业配合良好,使台湾散热风扇具国际竞争力,外销比例占五成,不论内外销皆用于电子信息产业。(3)绕线轴(bobbin)PBT的第三用途是作为变压器、继电器内的绕线轴,一般以PBT加纤30%射出成形。绕线轴要求的物性包括绝缘性、耐热性、耐焊钖性、流动性、强度等,适用材料有酚醛树脂、PBT、PA6、PET。酚醛树脂的性质都不错,但其成型性不及PBT,因此尺寸小,形状复杂的产品都采用PBT树脂,虽PBT焊钖耐热性差,但其环保意识较高的欧美日等国,有增加采用可回收PBT之趋势。目前岛内绕线轴材料方面:酚醛树脂使用量占65%,PBT占20%,其它如Nylon6、GF-PET、PPS占15%。(4)汽车产业在汽车产业所消费PBT量约2,200公吨,其中一半的PBT是与PC形成PBT/PC合胶,可作为汽车保险杆,岛内所生产之PBT/PC保险杆是100%外销欧

美供维修市场使用,在汽车轻量化及可回收的潮流下,走向PP保险杆为主流,欧美PBT/PC汽车保险杆已成负成长,使得岛内订单逐年下降。此外PBT亦可用于车窗马达外壳,机车马达零件,汽车传动器齿轮盒等,

预估在汽车产业之应用年成长率约2%。(5)其它PBT其它用途,如加15%玻璃纤维应用作为省电灯泡底座的内座及外壳,以PBT/PC合胶作为溜冰鞋鞋底,其它如继电器外壳、插座、开关、调谐器外壳。

台湾PBT工程塑料在台湾市场应用已有20年历史,在与国外比较之下,约落后5年。相较Nylon在国外历史有55年之久,而进入台湾市场有25年,在与国外比较之下PBT在岛内之应用显得稍微落后。PBT副牌料

的价格相对偏低并有广大的议价空间,在台湾岛内市场交易相当普遍。岛内三家正规PBT生产厂商受到副牌

料市场的影响,多年来经营相当艰困,必需朝采用连续式制程来设法降低成本,表-1为各公司的产能。最近几年各厂扩大产能的速度相当快。表-2为历年台湾进出口PBT的数量及金额,2001年进出口量皆大幅衰退,2002年虽然仅累计至11月,已经显示大幅成长的局面,预估受到岛内连接器产值成长及大市场发展乐观的鼓励,2003年的进出口量将有10%以上的成长空间。从出口地区而言,2002年香港及大陆即占出口量的72%,

预估2003年这个比率将更多;从进口地区而言,2002年日本货即占有62%,并且皆属较高单价的产品,为副排料所难以取代。详细数字如表-3及表-4所示。

最近原油及石化原料价格上涨的幅度相当大,在目前景气复苏疲弱的市况下,PBT的生产厂商通常会自行吸收增加的成本,以避免调涨价格使市场更难打开。但是,日本的WinT ech公司已经宣布,生产成本的增加促使

该公司决定从4月起调整PBT各种规格的产品价格,内销每公斤涨25日圆,外销每公吨涨25美元。日本工程塑料的产销秩序较上轨道,PBT副牌料并不猖獗,前述价格调涨并不会受到太大的阻力。

Ticona在亚洲、美国、欧洲都有PBT的生产据点,DSM在荷兰Emmen则有3万公吨的PBT生产工厂,两家公司皆看好全球PBT市场(预估年平均成长率7%),决定在欧洲(以荷兰Emmen最有可能)设立一座年产能

为6万公吨的工厂。Ticona及DSM认为透过合作将可降低生产成本,并将全球行销网作整合以提高市场占有率。

2002年底在东京举行的国际橡塑料大展(IPF 2002)中,日本大成Plas公司发表一项令业者侧目的技术,该公司已开发出铝合金与PBT的共同成型技术,铝合金表面经过特殊处理产生微细的凹凸表面,PBT则渗入凹洞内与铝合金表面形成紧密的结合,最有趣的特征是除了PBT以外任何其它塑料都无法与铝合金紧密结合。这

种材料具有遮蔽电磁波及轻量化的功能,预料在两年内将在行动电话、PDA、笔记型计算机等携带式电子产品发展出实际的用途。

聚对苯二甲酸乙二醇酯PET

聚对苯二甲酸乙二醇酯,英文名polyethylene terephthalate(简称PET),大量用作纤维,而工程塑料树脂可分为非工程塑料级和工程塑料级两大类,非工程塑料级主要用于瓶、薄膜、片材、耐烘烤食品容器等。

PET 是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物,表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能,长期使用温度可达120℃,电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能仍较好,但耐电晕性较差,抗蠕变性,耐疲劳性,耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。PET 有酯键,在强酸、强碱和水蒸汽作用下会发生分解,

耐有机溶剂、耐候性好。缺点是结晶速率慢,成型加工困难,模塑温度高,生产周期长,冲击性能差。一般通过增强、填充、共混等方法改进其加工性和物性,以玻璃纤维增强效果明显,提高树脂刚性、耐热性、耐药品性、电气性能和耐候性。但仍需改进结晶速度慢的弊病,可以采取添加成核剂和结晶促进剂等手段。加阻燃剂和防燃滴落剂可改进PET阻燃性和自熄性。为改进PET性能,PET可与PC、弹性体、PBT、PS类、ABS、PA形成合金。

PET(增强PET)主要采取注射成型法加工,其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和焊接、封接、机加工、真空镀膜等二次加工方法。成型前须充分干燥。

主要应用为电子电器方面有:电气插座、电子连接器、电饭煲把手、电视偏向轭,端子台,断电器外壳、开关、马达风扇外壳、仪表机械零件、点钞机零件、电熨斗、电磁灶烤炉的配件;汽车工业中的流量控制阀、化油器盖、车窗控制器、脚踏变速器、配电盘罩;机械工业齿轮、叶片、皮带轮、泵零件、另外还有轮椅车体及轮子、灯罩外壳、照明器外壳、排水管接头、拉链、钟表零件、喷雾器部件。

聚甲醛POM

分子式;均聚甲醛:—[CH2O]n—;

共聚甲醛:-[CH2O]n-CH2O-CH2-CH2]m- (n>>m)

介绍:聚甲醛又名聚氧化次甲基,英文名polyoxymethylene(简称POM)。分子结构规整和结晶性使其物理

机械性能十分优异,有金属塑料之称。POM为乳白色不透明结晶性线性热塑性树脂,具有良好的综合性能和着色性,具有较高的弹性模量,很高的刚性和硬度,比强度和比刚性接近于金属;拉伸强度,弯曲强度,耐蠕变性和耐疲劳性优异,耐反复冲击,去载回复性优;摩擦系数小,耐磨耗,尺寸稳定性好,表面光泽好,有较高的粘弹性,电绝缘性优,且不受温度影响;耐绝缘性好且不受湿度影响;耐化学药品性优:除了强酸、酚类和有机卤化物外,对其他化学品稳定,耐油;机械性能受温度影响小,具有较高的热变形温度。缺点是阻燃性较差,遇火徐徐燃烧,氧指数小,即使添加阻燃剂也得不到满意的要求,另外耐候性不理想,室外应用要添加稳定剂。

均聚甲醛结晶度高,机械强度、刚性、热变形温度等比共聚甲醛好,共聚甲醛熔点低,热稳定性,耐化学腐蚀性,流动特性,加工性均优于均聚甲醛,新开发的产品为超高流动(快速成型),耐冲击和降低模具沉积牌号,

也有无机填充,增强牌号。

POM吸水率大于0.2%,成型前应预干燥,POM熔融温度与分解温度相近,成型性较差,可进行注塑、挤出、吹塑、滚塑、焊接、粘接、涂膜、印刷、电镀、机加工、注塑是最重要的加工方法,成型收缩率大,模具温度宜高些,或进行退火处理,或加入增强材料(如无碱玻璃纤维)。

POM强度高,质轻,常用来代替铜、锌、锡、铅等有色金属,广泛用于工业机械、汽车、电子电器、日用品、管道及配件、精密仪器和建材等部门。

POM 被广泛用于制造各种滑动、转动机械零件,做各种齿轮、杠杆、滑轮、链轮,特别适宜做轴承,热水阀门、精密计量阀、输送机的链环和辊子、流量计、汽车内外部把手、曲柄等车窗转动机械,油泵轴承座和叶轮燃气开关阀、电子开关零件、紧固体、接线柱镜面罩、电风扇零件、加热板、仪表钮;录音录像带的轴承;各种管道和农业喷灌系统以及阀门、喷头、水龙头、洗浴盆零件;开关键盘、按钮、音像带卷轴;温控定时器;动力工具,庭园整理工具零件;另外可作为冲浪板、帆船及各种雪撬零件,手表微型齿轮、体育用设备的框架辅件和背包用各种环扣、紧固件、打火机、拉链、扣环;医疗器械中的心脏起博器;人造心脏瓣膜、顶椎、假肢等。

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABS

ABS树脂是一种共混物,是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,英文名Acrylonitrile-butadiene-styrene (简称ABS),

℃。只要改变其三者的比例、聚合方法、颗粒的尺寸,便可以生这三者的一般比例为20:30:50(熔点为175)

产出一系列具有不同冲击强度、流动特性的品种,如增加丁二烯的组份,则其冲击强度会得到提高,但是硬度和流动性就会降低,强度和耐热性亦变差。

ABS是一种综合性能十分良好的树脂,无毒,微黄色,在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度,热变

形温度比PA、PVC高,尺寸稳定性好,收缩率在0.4%-0.8%范围内,若经玻纤增强后可以减少到0.2%-0.4%,而且绝少出现塑化后收缩。

ABS具有良好的成型加工性,制品表面光洁度高,且具有良好的涂装性和染色性,可电镀成多种色泽。

ABS尚具有良好的配混性,可与多种树脂配混成合金(共混物),如PC/ABS、ABS/PC、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等,使之具有新的性能和新的应用领域,ABS若与PMMA掺混可制成透明ABS,透光率可达80%。

℃,但是它的使用量远远超过五大类通用工ABS虽未列入五大通用工程塑料(因其HDT=80℃左右,未大于100)

程塑料中任何一种。1998年全世界的消费量已达到342.7 万吨,1998年我国的消费量达到114万吨,占全

球总消费量的33%,ABS综合性能优于一般通用塑料,所以一般把ABS称作亚工程塑料。

一、ABS的应用领域

由于ABS具有综合的良好性能以及良好的成型加工性,所以在广泛的应用领域中都有它的足迹,简要介绍下如:

1、汽车工业

汽车工业中有众多零件是用ABS或ABS合金制造的,如上海的桑塔纳轿车,每辆车用ABS11kg,位列汽车中所用塑料第三。在其它车辆中,ABS的使用量也颇惊人。2000年我国就汽车用ABS的量就达到3.5万吨,

预测到2010年,此值将达到6万吨,轿车中主要零部件使用ABS的如仪表板用PC/ABS作骨架,表面再复以PVC/ABS制成的薄膜。此外,车内装饰件大量使用了ABS,如手套箱、杂物箱总成是用耐热ABS制成,门槛上下饰件、水箱面罩用ABS制成,另外还有许多零件采用ABS为原料。

2、办公室机器

办公室设备机器需要有漂亮的外观,有良好的手感,如电话机外壳、存储器外壳以及计算机、传真机、复印机中都大量使用了ABS制作的零件。

3、家用电器

由于ABS有高的光泽和易成型性,成型后低的收缩率,所以在家电和小家电中更有着广泛的市场,如电视机,有些厂家大屏幕电视机的前后壳体使用阻燃ABS制成,家用传真机、音响、VCD中也大量选用ABS为原料,电风扇、空调、冷气机、吸尘器中也使用了很多ABS制作的零件,厨房用具也大量使用了ABS制作的零件。

4、玩具

许多漂亮的玩具、组合式的智力开发玩具也可使用ABS来制作,此外通讯、广播事业中也有ABS的市场。

二、ABS的成型工艺

1、干燥

ABS是吸水的塑料,于室温下,24小时可吸收0.2%-0.35%水分,虽然这种水分不至于对机械性能产生重大

影响,但注塑时若湿度超过0.2%,塑料表面质量会受大的影响,所以对ABS进行成型加工时,一定要预先干燥,而且干燥后的水分含量应小于0.2%。

2、模具温度:

模温一般控制在60-90,

℃玻纤增强制品取上限。

℃但最好为60,

3、注射压力:

注射压力一般控制在1500bar,而在保压阶段可在750bar左右。

4、喷嘴、流道、浇口

由于ABS粘度较PS高,所以用较大的圆形或梯形浇口和流道,适用的冷流道模具的流道,直径应为6-8mm,或同等的梯形流道。半圆形流道并不适用。

ABS适用于多种模具,包括热流道、无流道等,如采用热流道模具,流道直径可介于12-15mm,浇口可采用针状,薄膜形,潜水形和扇形。模具应设置排气孔,避免物料的烧焦。

5、注射速度、注射压力、背压

一般ABS制品采用高速及多级注射,但是对于阻燃品级,要慢速注射,以避免注射料的分解,耐热ABS也要快速注射(可减少内部应力),注射压力在1500bar左右,保压时可低些。

背压控制越低越好,常用的表压为5bar,背压最高时可采用15bar,螺杆前进速度采用慢速,一般不超过

0.55~0.65m/s。

6、熔体温度

不同品级温度不同,如ABS/PVC,阻燃ABS其熔体温度比一般ABS低,高温级的PC/ABS掺混料与ABS/SMA 掺混料就须要较高的溶体温度,电镀级的ABS也要有较高的熔体温度。

7、机筒停留时间

在265℃温度下,物料在机筒内停留时间最多不能超过5~6分钟,若温度为280℃,则物料在机筒内停留时间就不能超过2-3分钟,若生产过程中出现意外,应先把机筒温度调低至120℃,才可用一般ABS级来清理机筒,有些ABS制品在顶出时并无问题,但却可能会在储存期内产生褐色或黄色条纹,可能是由于机筒过热或

滞留时间过长而引起。

改性ABS

ABS树脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,英文名Acrylonitrile-butdiene-styrene(简称ABS),是大宗通用树脂,经过改性(加添加剂或合金等方法)提高性能后的ABS属工程塑料,ABS合金产量大,种类多,应用广,是主要的改性塑料之一。

ABS为浅黄色粒状或珠状不透明树脂,无毒、无味、吸水率低,具有良好的综合物理机械性能,如优良的电

性能、耐磨性,尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等,且易于加工成型。缺点是耐候性,耐热性差,且易燃。ABS/PC合金是为改进ABS阻燃性,具有良好的机械强度、韧性和阻燃性,用于建材,汽车和电子工业,如

做电视机、办公自动化设备外壳和电话机。ABS/PC合金中PC贡献耐热性、韧性、冲击强度和阻燃性,ABS 优点为良好的加工性、表观质量和低密度,以汽车工业零部件为应用重点。

ABS/PA合金是耐冲击、耐化学品、良好流动性和耐热性材料,用于汽车内装饰件,电动工具、运动器具、割草机和吹雪机等工业部件,办公室设备外壳等。

ABS/PBT合金有良好的耐热性、强度、耐化学品性和流动性,适于做汽车内饰件,摩托车外饰件等。

添加抗静电剂的永久抗静电性牌号用途有:复印机、传真机等的传递纸张机构、IC片支座、录像和高级音频磁带等;另外还有ABS/PSU、ABS/EVA、ABS/PVC/PET、ABS/EPDM、ABS/CPE、ABS/PU等合金。

高光泽ABS用于吸尘器、电扇、空调器、电话机等家电制品,靠控制ABS中橡胶粒径尺寸(较小)来达到,低光泽ABS用于仪表盘、仪表罩、柱状物等汽车内饰件,用填加粗填料方法使表面微观收缩,降低表面光泽。

电子纸五大技术介绍

全球五大电子纸技术介绍 基础知识:电泳式显示(EPD)技术 现今电子书阅读器仍多是采用电泳显示器(electrophoresis Display, EPD)作为显示面板,目前全球90%以上的电子纸均采用电泳式显示(EPD)技术,因此电泳显示器几乎便与电子纸划上等号。电泳显示器在轻薄及白度方面皆优于其他种类显示器,尤其是省电功能更是令人称道,据了解,在画面静止不动时,电泳显示器可以不耗任何电力,持续显示该画面直至需要转换到下一个画面为止。全球有多少厂商在研究这种技术呢?我们一起来看看: PVI(元太)E-Ink E-Ink公司成立于1997年,致力于EPD技术的研发,是电子书产业的重要推手。台湾的元太科技在2009年以2.15亿美元的价格买下E-Ink全部股权以及电子纸显示器材料的关键技术及专利。之后,元太和E-Ink开发完成新一代的电子墨水胶膜,可使黑白对比度明显提高,且换页的刷新速度也有显著提升。 e-ink是电子纸,电子纸不仅仅指E-INK。只不过目前能量产的电子纸只有e-ink,e-ink-电子墨水。它应该是一种技术,只不过,那个美国的e-ink为了方便,把e-ink注册成公司了。所以e-ink也可以说是美国e-ink公司。e-ink公司研究的e-ink屏幕,就是我们通常说的e-ink屏。 全球有很多公司加入了开发电子纸显示器的行列,只不过能量的电子纸技术,只有美国e-ink 公司。目前全世界电子书阅读器使用的e-ink屏,都是美国e-ink公司的技术,在台湾量产。 e-ink是化学技术,它不是传统的LCD液晶屏这种物理技术。e-ink公司到目前为止,一共推出过两个级别的e-ink屏。e-ink公司称它们为e-ink屏和e-ink Vizplex屏。 E-Ink公司的EPD电子纸技术(或即电子墨水技术),采用的是微胶囊型电泳显示技术,反射率为35%,黑白对比度在10:1左右,反应速度较慢,屏幕变化通过黑白粒子交互显示,等待时间较长,可以通过控制IC改善。 已于09年底量产,是目前电子书领域的最大热点。索尼电子书、亚马逊Kindle以及当前国内市场上的电子书均采用了E-Ink技术。目前提供的电子纸规格计有1.9英寸/128×112分辨率、5英寸/800×600分辨率、6英寸/800×600分辨率、8英寸/1024×768分辨率、9.7英寸/1200×820分辨率。整体而言,目前电子书主要尺寸仍集中5~6英寸,并逐渐朝9.7英寸大屏幕迈进。

五大工程塑料对比分析

五大工程塑料对比分析 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-

五大工程塑料对比分析 一.我们先知道有哪五类(通用工程塑料) 聚碳酸酯PC、聚甲醛POM、聚酰胺PA、热塑性聚酯PBT/PET、改性聚苯醚MPPO。 二.每种材料的基本物性是什么呢(别看多,捞干的讲) 1.聚酰胺:(俗名:尼龙。PA、PA6、PA66、PA610、PA1010等等)。 PA6:聚己内酰胺。 PA66:聚己二胺己二酸。 (1)优点: ①低比重(只有金属的1/7)、“刚柔兼备”可以加工成各种制品来代替金属。 ②耐热、油、磨、自润滑性好(摩擦系数低); ③高抗拉强度、冲击韧性优异、电绝缘性; ④气体阻隔性,阻隔氧气更佳。 (2)缺点: ①收缩率比较大,尺寸稳定性差。 ②吸水率高,易吸湿,尺寸增大,(水解)。 ③易氧化变黄(热解)。 (3)对比分析: ①抗冲击性、抗溶解性、吸水率(缺点):PA6﹥PA66 ②耐磨、耐热(热变形温度)、熔点:PA66﹥PA6 因此,市场价格PA66高于PA6。 ③韧性:PA66﹤PA66/6﹤PA6﹤PA610﹤PA11﹤PA12

(4)典型应用: 泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件。大约每辆汽车消耗尼龙制品达~4千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,其次是电子电气。 2.聚碳酸酯(PC): (1)优点: ①光学级透明性高,并可任意着色。 ②冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏。 ③耐老化性(2年)。 ④耐火性,分解产生CO2阻燃,自熄。 ⑤耐热性、电绝缘性好。 ⑥收缩率低,尺寸稳定性高,低翘曲(变形比较小,有两种状况,一种是扭曲(产品对角翘),一种是翘曲(无规律))。 ⑦既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性。能经受住电视机荧光屏的爆炸。 (2)缺点: ①容易产生内应力开裂。 ②耐磨性差。 ③对缺口敏感(由于存在缺口(切口、尖角、沟槽、横孔等截面急剧变化之处)所引起的局部应力集中导致其名义“强度”降低的程度;此处所说的“强度”,可以是抗拉强度、抗弯强度、冲击韧度或疲劳强度等)。 ④耐溶剂性差(碱),高温易水解。

五大工程塑料之PBT材料的用途

五大工程塑料之PBT材料的用途 PBT,工程塑料 PBT是五大通用工程塑料之一,由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性,电气特性佳,吸水性小,光泽良好,通过改性满足不同塑料制品的要求,广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等领域,用途非常广。 一、连接器 二、 三、连接器是信号间的桥梁,是传递电子讯号及电源连接所不可或缺组件,PBT均衡的物性与价格正符合连接器的需要。PBT通常添加30%玻璃纤维掺混作为连接器,PBT因机械性质、耐溶剂性、成形加工性佳且价格低而广泛被采用。 二、散热风扇 PBT的第二大用途是使用在散热风扇,散热风扇是置于机器内长时间旋转以帮助散热,对塑料物性要求有耐热、难燃、绝缘性及机械强度,PBT通常以加纤30%的形式应用作为散热风扇之外框及扇叶线圈轴。 三、线圈轴 PBT的第三用途是作为变压器、继电器内的线圈轴,一般以PBT加纤30%射出成形。线圈轴要求的物性包括绝缘性、耐热性、耐焊钖性、流动性、强度等,适用材料有酚醛树脂、PBT、PA6、PET。酚醛树脂的性质都不错,但其成型性不及PBT,因此尺寸小,形状复杂的产品都采用PBT树脂,虽PBT焊钖耐热性差,但其环保意识较高的欧美日等国,有增加采用可回收PBT之趋势。 四、汽车部件 PBT还广泛应用于汽车领域,通常和PC共混形成合金用于汽车部件,汽车保险杠就常用PC/PBT。此外,PBT亦可用于车窗马达外壳,机车马达零件,汽车传动器齿轮盒等。 聚赛龙PBT材料应用一览表:

品名典型牌号特性应用 增强 PBT SR3112B35%玻纤耐水解汽车接插件产品 PBT115015%玻纤 家电产品配件、工业产品零件、建材PBT130030%玻纤 PBT140040%玻纤 阻燃 PBT PBTFG430-H15高流动,15%玻纤,阻燃级有阻燃要求的家用电器产品,电子及电器产品 等 PBTFG430-H30高流动,30%玻纤,阻燃级 PBT-FG72525%玻纤,红磷阻燃级用于连接器、变压器骨架等 PBT-FG73535%玻纤,红磷阻燃级用于接插件、线圈骨架及结构件产品 PBT-FG41515%玻纤,阻燃级 连接器、冷却风扇、插座、电视机零件、线圈 轴、开关等。 PBTFG43030%玻纤,阻燃级 PBTFG430-SGC 30%玻纤,阻燃V0,GWIT:750℃, GWFI:960℃,CTI:350V PBTFG431-SGC15 15%玻纤,阻燃V0,GWIT:750℃, GWFI:960℃,CTI:350V PBT-GW3300 30%玻纤,阻燃V0,5VA,GWIT: 750℃,GWFI:960℃ PBT-FR2300G1515%玻纤,无卤阻燃V0 PBT-FR2300G3030%玻纤,无卤阻燃V0

五大工程塑料要点

工程塑料 一、工程塑料是指一类可以作为结构材料,在较宽的温度范围内承受机械应力,在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料,有良好的机械性能和尺寸稳定性,在高、低温下仍能保持其优良性能,可以作为工程结构件的塑料。 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。 二、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)与PPS(聚亚苯基硫醚)、PC(聚碳酸酯)、POM(聚甲醛)、PA(聚酰胺,尼龙)等共称为五大泛用工程塑料。 1、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯):【一般设计厚度1.5-4】 特点:PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性,自润滑、低摩擦系数,耐候性、吸水率低,仅为0.1%,在潮湿环境中仍保持各种物性(包括电性能),电绝缘性,但介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀,耐水解性差,低温下可迅速结晶,成型性良好。PBT 结晶速度快,最适宜加工方法为注塑,其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型,成型前需预干燥,水分含量要降至0.02%。PBT(增强、改性PBT)主要用于汽车、电子电器、工业机械和聚合物合金、共混工业。如作为汽车中的分配器、车体部件、点火器线圈骨架、绝缘盖、排气系统零部件、摩托车点火器、电子电器工业中如电视机的偏转线圈,显像管和电位器支架,伴音输出

五大工具基本知识

五大工具基本知识 1.出处和用途:系产品开发和设计以及期间产品质量控制的技术和工具,由美国三大汽车公司(福特、通用、克莱斯勒)联合于1995年为统一对供方管理而提出的指南,专用于汽车生产件和维修件组织,初供与QS9000(94版)配套,现供与ISO/TS16949配套,使用此工具和技术能规范开发和设计模式,开拓设计者思路,始终贯彻防错、杜绝浪费、降低成本的宗旨、充分发挥开发人员的聪明才智,使按顾客要求一次成功,使顾客满意。 2.工具名称:(一)产品质量先期策划和控制计划(APQP&CP);(二)生产件批准程序(PPAP);(三)潜在的失效模式和后果分析(FMEA);(四)统计过程控制(SPC);(五)测量系统分析(MSA)。 3.最新版本:目前使用的版本是APQP第二版(2008-11);PPAP第四版(2006-6);FMEA 第四版(2008-7);SPC第二版(2005-7);MSA第三版(2002-3)。 4内容介绍: 一. APQP(产品质量先期策划) 产品质量策划进度图 过 程 先 后

1)含义:APQP&CP是产品质量先期策划和控制计划(Advanced Product Quality Planning and Control plan)英文名的缩写。 2)适用范围: △产品质量先期策划是汽车生产件组织制订产品实现计划时一般选用的程式化方法; △凡按ISO/TS16949的要求建立质量管理体系的组织,在进行产品质量先期策划时,必须按本方法来进行策划。(顾客有特殊要求者除外)。 3)使用本方法进行产品质量策划带来的好处: △用本方法为某产品开发确定和建立的步骤,因领导的重视和鼓励、各部门组成的团队目标一致,能充分发挥设计人员的业务水平,必将瀛得顾客的满意; △减少了质量策划的复杂性和因人而异的弊病; △能提早发现所需的更改,避免晚期更改; △能以最低成本提供优质产品; △便于供应商向分供方传达产品进行质量策划的技术。 4)说明: △先期——是指从提出产品开发到开始量产至,有的到达纲量产(一般开始量产后三个月)止。该时间段在产品生命周期中处于早期地位。这就是先期的由来。 △产品质量先期策划——是指从提出产品开发到达纲量产止这样一个时间段内的产品实现进行谋划,谋划的结果将形成产品质量计划。 5)APQP方法的描述: APQP方法包括三部分内容: 第一部分:要求组织成立项目组,作为实现项目的主体。 ●项目设组长一名,由主管领导任命,并规定其职责。 ●由组长组建项目组,项目组成员应来自不同的职责部门,并规定其在组内担任 的职务。 ●要形成记录 第二部分:按产品质量策划进度图对项目进行策划。 ●产品质量策划进度图如图所示,该图表明了项目策划进行的步骤,组织若要对 产品实现进行策划,其策划过程只需按图所表明的步骤进行即可。 ●该图显示了项目要进行策划的思考过程如下: a.把产品实现所需时间,按节点分成若干个阶段。 阶段划分如表1所示。 b.确定各阶段应完成的任务(输出)和前提(输入)。 各阶段输入、输出和所需工具,如表2所示。

五大工程塑料对比分析

五大工程塑料对比分析 一.我们先知道有哪五类?(通用工程塑料) 聚碳酸酯PC、聚甲醛POM、聚酰胺PA、热塑性聚酯PBT/PET、改性聚苯醚MPPO。 二.每种材料的基本物性是什么呢?(别看多,捞干的讲) 1.聚酰胺:(俗名:尼龙。PA、PA6、PA66、PA610、PA1010等等)。 PA6:聚己内酰胺。 PA66:聚己二胺己二酸。 (1)优点: ①低比重(只有金属的1/7)、“刚柔兼备”可以加工成各种制品来代替金属。 ②耐热、油、磨、自润滑性好(摩擦系数低); ③高抗拉强度、冲击韧性优异、电绝缘性; ④气体阻隔性,阻隔氧气更佳。 (2)缺点: ①收缩率比较大,尺寸稳定性差。 ②吸水率高,易吸湿,尺寸增大,(水解)。 ③易氧化变黄(热解)。 (3)对比分析: ①抗冲击性、抗溶解性、吸水率(缺点):PA6﹥PA66 ②耐磨、耐热(热变形温度)、熔点:PA66﹥PA6 因此,市场价格PA66高于PA6。 ③韧性:PA66﹤PA66/6﹤PA6﹤PA610﹤PA11﹤PA12 (4)典型应用:

泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件。大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6~4千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,其次是电子电气。 2.聚碳酸酯(PC): (1)优点: ①光学级透明性高,并可任意着色。 ②冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏。 ③耐老化性(2年)。 ④耐火性,分解产生CO2阻燃,自熄。 ⑤耐热性、电绝缘性好。 ⑥收缩率低,尺寸稳定性高,低翘曲(变形比较小,有两种状况,一种是扭曲(产品对角翘),一种是翘曲(无规律))。 ⑦既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性。能经受住电视机荧光屏的爆炸。 (2)缺点: ①容易产生内应力开裂。 ②耐磨性差。 ③对缺口敏感(由于存在缺口(切口、尖角、沟槽、横孔等截面急剧变化之处)所引起的局部应力集中导致其名义“强度”降低的程度;此处所说的“强度”,可以是抗拉强度、抗弯强度、冲击韧度或疲劳强度等)。 ④耐溶剂性差(碱),高温易水解。 ⑤耐疲劳性差。 ⑥表面硬度低。 ⑦与其他树脂相容性差。 ⑧摩擦系数大,无自润滑性。

五大工程塑料对比分析知识交流

五大工程塑料对比分 析

五大工程塑料对比分析 一.我们先知道有哪五类?(通用工程塑料) 聚碳酸酯PC、聚甲醛POM、聚酰胺PA、热塑性聚酯PBT/PET、改性聚苯醚MPPO。 二.每种材料的基本物性是什么呢?(别看多,捞干的讲) 1.聚酰胺:(俗名:尼龙。PA、PA6、PA66、PA610、PA1010等等)。 PA6:聚己内酰胺。 PA66:聚己二胺己二酸。 (1)优点: ①低比重(只有金属的1/7)、“刚柔兼备”可以加工成各种制品来代替金属。 ②耐热、油、磨、自润滑性好(摩擦系数低); ③高抗拉强度、冲击韧性优异、电绝缘性; ④气体阻隔性,阻隔氧气更佳。 (2)缺点: ①收缩率比较大,尺寸稳定性差。 ②吸水率高,易吸湿,尺寸增大,(水解)。 ③易氧化变黄(热解)。 (3)对比分析: ①抗冲击性、抗溶解性、吸水率(缺点):PA6﹥PA66 ②耐磨、耐热(热变形温度)、熔点:PA66﹥PA6 因此,市场价格PA66高于PA6。 ③韧性:PA66﹤PA66/6﹤PA6﹤PA610﹤PA11﹤PA12 (4)典型应用: 泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件。大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6~4千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,其次是电子电气。 2.聚碳酸酯(PC): (1)优点: ①光学级透明性高,并可任意着色。 ②冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏。 ③耐老化性(2年)。 ④耐火性,分解产生CO2阻燃,自熄。 ⑤耐热性、电绝缘性好。 ⑥收缩率低,尺寸稳定性高,低翘曲(变形比较小,有两种状况,一种是扭曲(产品对角翘),一种是翘曲(无规律))。 ⑦既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性。能经受住电视机荧光屏的爆炸。 (2)缺点: ①容易产生内应力开裂。 ②耐磨性差。 ③对缺口敏感(由于存在缺口(切口、尖角、沟槽、横孔等截面急剧变化之处)所引起的局部应力集中导致其名义“强度”降低的程度;此处所说的“强度”,可以是抗拉强度、抗弯强度、冲击韧度或疲劳强度等)。 ④耐溶剂性差(碱),高温易水解。

常用塑料性能特点

一、塑件的原材料分析 1、聚碳酸酯(PC) 塑料品种:聚碳酸酯(PC),属于热塑性塑料。 结构特点:线型结构非结晶型材料,透明。 使用温度:小于130℃,耐寒性好,脆化温度为-100℃ 化学稳定性:有一定的化学稳定性,不耐碱、酮、酯等。 性能特点:透光率较高,介电性能好,吸水性小,但水敏性强(含水量不得超过0.2%),且吸水后会降解。力学性能很好,抗冲击抗蠕 变性能突出,但耐磨性较差。 成型特点:熔融温度高(超过330℃才严重分解),但熔体粘度大;流动性差(溢边值为0.06mm);流动性对温度变化敏感,冷却速度 快;成型收缩率小;易产生应力集中。 结论: 1.熔融温度高且熔体粘度大,对于大于200g的塑件应用螺杆式注 射机成型,喷嘴宜用敞开式延伸喷嘴,并加热,严格控制模具温 度,一般在70~120℃为宜,模具应用耐磨钢,并淬火。 2.水敏性强,加工前必须干燥处理,否则会出现银丝、气泡及强 度显著下降现象。 3.易产生应力集中,严格控制成型条件,塑件成型后退火处理, 消除内应力;塑件壁不宜厚,避免有尖角、缺口和金属嵌件造成 应力集中,脱模斜度宜取2℃。 2、聚乙烯(PE) 塑料品种:聚乙烯(PE),属于热塑性塑料。 结构特点:线型(高密度聚乙烯)或支链型结构(低密度聚乙烯),结晶型材料,不透明(高密度聚乙烯)或半透明(低密度聚乙烯)。 使用温度:高密度聚乙烯使用温度小于100℃,耐寒性好,脆化温度 为-120℃。 低密度聚乙烯使用温度小于80℃,耐寒性好,脆化温度为-100℃。 化学稳定性:有一定的化学稳定性,耐腐蚀性好,能耐大多数无机酸、碱、盐的侵蚀;在热、光、氧气的作用下会产生老化和变脆。 性能特点:介电性能好,吸水性小,成型前不用干燥。熔点、刚性、硬度和强度较高,有突出的电气性能和良好的耐辐射性能。 成型特点:流动性极好(溢边值为0.02mm);流动性对压力变化敏感,冷却速度慢;成型收缩率大,取向性明显,容易变形、翘曲。 结论:

电子纸技术介绍

电子纸技术介绍 电子纸虽被称为“纸”,但实际上是一种具备类似纸张特征的显示材料,具体表现为轻薄、柔软、可擦写等属性。同时,它还拥有一种被称为双稳态(bistability)的特征,即显示介质拥有“记忆”功能,可以无功耗地显示静止画面,只有在画面刷新时才需要电力驱动。而反射式(Reflectivity)的特点也让其不需要光源便可借助外界光线观看,目前主要的电子纸显示技术有以下几种: 一、电泳显示技术(EPD) 电泳显示技术是将有颜色的带电颗粒封装在一起,由外加电场控制不同电荷的颗粒实现移动,以呈现出不同颜色的显示效果,其代表厂商有E Ink公司与SiPix公司。由于EPD技术可呈现出高反射率、高对比度的显示效果,因此十分适合做电子纸,同时电泳显示器的粒子可容许制造在塑料、金属或玻璃表面上,能够成为柔性显示技术的上佳选择。 二、电子粉流体显示技术(QR-LPD) 电子粉流体显示技术是由日本普利司通(Bridgestone)公司研发的,它将树脂进行纳米级粉碎处理后产生的带电粉流体填充于空气介质的微杯封闭结构中,利用上下电极电场使粉体发生电泳动现象,由于粉流体能反射光,因此显示器不需要背光板或前

光板。不过,由于要使用高电压来驱动分流体,而耐高电压的TFT (薄膜场效应电晶体)零尚未成功开发的情况下,目前是以被动式的方式来驱动电子粉流体的。 在去年十月份,普利司通推出了13.1英寸(约A4纸大小)的电子纸,可显示4096色,能够在0.8秒内覆写屏幕,较该公司先前产品速度快10倍,还可支持优秀的手写性能。 三、胆固醇液晶显示技术(Ch-LCD) 因为胆固醇液晶使用的材料结构类似于胆固醇分子,因而得其名。在技术实现方式上,与一般被动驱动液晶一样,其显示组包含了上下基板、间隙子以及黑色吸收材质,利用胆固醇液晶分子在不同电位下呈现的“反射”与“透过”两种不同偏极光旋转状态来达到显示效果。通过添加不同的旋光剂,还可呈现出具有色彩的光线,以实现彩色化需求。 四、双稳态向列液晶显示技术(Bi TNLCD) 该技术由法国Nemoptic公司开发。它使用向列型液晶,通过施加额定电压改变液晶分子的排列方向来呈现出黑白两种双稳态显示,而通过改变电压解除时的幅度,还可调整黑白区域的比例,以呈现出不同灰度的效果。 五、电润湿显示技术(EWD) 电润湿显示技术由飞利浦的实验室研发,它通过电压来控制被包围油膜的表层,从而导致像素的变化。当没有施加电压时,

电子纸工作原理

目前,世界上主流的电子墨水技术有5种,它们分别是微胶囊电泳、双色拧转球(bichromal)、胆甾型液晶(ChLCD)、电湿技术和电致变色技术。其中,E-Ink公司的电泳技术比较成熟,应用相对广泛。 电子纸由电子墨水及两片基板所组成:第一部分是电子墨水,有时被称为“前基板(front plane)”;二是使电子墨水生成文本和图像所需要的电子设备组合,包括控制部分和显示部分,被称为“背基板 (backplane)”。背基板上面涂有由无数微小的透明颗粒组成的电子墨水,颗粒直径只有人的头发丝的一半大小。电子墨水是一种加工成薄膜状的专用材料,与电子显示设备结合在一起使用,是化学、物理学和电子技术的综合应用。电子墨水由数百万个尺寸极小的微胶囊构成,直径与头发丝相当。每一个微胶囊中含有带正电荷的白色粒子和带负电荷的黑色粒子,它们悬浮在清洁的液体中。如图1所示,电子墨水薄膜的顶部是一层透明材料,作为电极端使用;底部是电子墨水的另一个电极,微胶囊夹在这两个电极间。微胶囊受负电场作用时,白色颗粒带正电荷而移动到微胶囊顶部,相应位置显示为白色;黑色颗粒由于带负电荷而在电场力作用下到达微胶囊底部,使用者不能看到黑色。如果电场的作用方向相反,则显示效果也相反,即黑色显示,白色隐藏。可见,只要改变电场作用方向就能在显示黑色和白色间切换,白色部位对应于纸张的未着墨部分,而黑色则对应着纸张上的印刷图文部分。 电泳电子墨水工作原理 当这种电子墨水被涂到纸、布或其他平面物体上后,人们只要适当地对它予以电击,就能使数以亿计的颗粒变幻颜色,从而根据人们的设定不断地改变所显现的图案和文字。只要调整颗粒内的染料和微型粒子的颜色,便能够使电子墨水展现色彩和图案来。该方式是利

黑白电子纸和彩色电子纸技术的详细发展历程

黑白电子纸和彩色电子纸技术的详细发展历程 两千多年前我们的祖先发明了造纸术,此后纸张就一直是人们用于记录、传播和交流信息最重要的一种媒介;但纸张上印刷的内容一旦成型便不能更改,而现代电子显示技术的发展让大家看到了电子显示介质在“信息可刷新特性”方面明显优于传统纸张的事实。其实早在30多年前就有科学家提出了“电子纸”的概念,时至今日,电子纸技术已有了长足的发展,并在很多领域开始得到应用。从目前的趋势来看,也许在不久的将来电子纸就会融入大家的 工作、学习和生活当中……何为电子纸? 电子纸的学名叫做Electronic Paper(简称E-Paper),也称数字纸(DigitalPaper)、类纸显示器(Paper-Like Display),是一种视觉效果与纸张相似的电子显示装置,具有易于 阅读、便于携带和低功耗等特性。 采用柔性基板材料制造出来的柔性电子纸,能够像纸张一样轻薄、可卷绕或折叠以便于携带。目前柔性电子纸可采用塑料、薄型金属和超薄玻璃基板等。柔性电子纸在整体结构上一般可分为“前板”(Front Plane)和“后板”(BackPlane)两部分,前板主要指电子纸外层的显示介质部分,后板则主要是指电子纸的驱动电路部分。

亚马逊Kindle电子书 电子纸目前最主要的一种应用是电子书阅读器(E-BookReader),这是一种以电子纸为核心部件的便携式电子设备,用于阅读电子图书报刊。电子纸还可广泛用于广告牌、信用卡、会员卡、钟表、电子标签、各种指示器、医疗器械以及数码相框、手机等便携式消费产品;此外,电子纸目前的市场定位虽不是要取代液晶显示器,但随着高亮度、高分辨率和高响应速度全彩色电子纸技术的发展,其应用将很有可能会扩展到电脑显示器、电视机等更庞大的应用领域。显然,巨大的商机正在推动着电子纸技术更快速的发展,电子纸技术的发展速度和应用范围也许比人们原来预想的要快得多和宽得多。电子纸的特性 ◇反射型显示材料与更高的易读性 大家现在拿着的这本《微型计算机》,它能带来全然不同于液晶显示器的舒适的视觉感受,这是为什么呢?我们能够看到纸上的内容是因为它将环境光反射到我们的眼睛里:白色部分反射了大量的环境光;而黑色文字(油墨)则吸收了大量光线,使得文字部分反射光相对非文字部分大量减少,因此在我们眼睛里就形成了“白底黑字”的感觉。纸张的特点是通过反射环境光来显示内容且光反射高达65%,可获得较高的亮度、对比度和可视视角(接 近180°)。 深究下去就会发现,按照光产生的方式,电子显示介质可以分为两种类型,一种是依靠自身光源显像的“发散型”(例如LCD显示器),另一种是利用环境光显像的“反射型”(电子纸)。而前面纸张的例子告诉我们,反射型电子显示材料要具有更高的阅读舒适性,而电子纸就是这样一种靠反射光来工作的显示材料。 ◇便携设备对功耗要求异常敏感 现在人们越来越看重便携设备,但是由电池供电的各种便携设备都面临着续航能力的问题,所以要想在这个领域有所作为必然要满足两个条件:低电压与低功耗。也正因如此,电子纸一般都采用功耗非常低的“双稳态显示技术”。 所谓的“双稳态显示器件(BistableDisplay)”,就是像素都具有“亮”与“暗”两种稳定显示状态,且在没有外加电压时能保持其显示内容不变。通俗来讲,就是双稳态显示可以在低耗电或“零功耗”的情况下保持或“记忆”显示内容,只在更新显示内容时加载 瞬间的驱动电压。 ◇高亮度、彩色和动态显示 亮度和对比度是决定电子纸易读性的关键因素,所以高亮度和高对比度毫无疑问将是电子纸技术发展的一个重点。彩色显示具有更丰富、更逼真的视觉效果,高品质的彩色电子纸无疑具有更强的竞争力和更大的市场需求,众多的厂商和研究机构目前都在争先恐后地努力跨越电子纸彩色化显示的技术难关。动态显示是电子纸获得更广泛应用的前提,所以各种新型电子纸技术都在尽力突破响应速度的瓶颈,以实现动态影像的显示。电子纸的前世今 生

常用塑料的性能比较及选择

常用塑料的性能比较及选择 由于合成材料有着卓越的性能,因而在包装领域中被大量应用。大多塑料都可用于饮料食品包装和塑料瓶的制备,其中用量最大的是价格低廉的聚烯烃。常用的塑料种类有:聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚酯(PET或PETP)、聚偏二氯乙烯(PVDC)及聚碳酸酯(PC)。 聚乙烯(PE) 聚乙烯是世界上产量最大的合成树脂,也是消耗量最大的塑料包装材料,约占塑料包装材料的30%。 低密度聚乙烯(LDPE)透明度较好,柔软、伸长率大,抗冲击性与耐低温性较HDPE为优,在各类包装中用量仍较大,但作为食品包装材料其缺点较明显。 高密度聚乙烯(HDPE)具有较高的结晶度,允许较高的使用温度,其硬度、气密性、机械程度、耐化学药品性能都较好,所以大量采用吹塑成型制成瓶子等中空容器。由于它具有较高的耐油脂性能,广泛用于盛装牛奶、牛奶制品,包装天然果汁和果酱之类的食品。 不过HDPE的保香性差,装食品饮料不宜久藏。但可利用它具有热封性能好的特点,将其作为复合薄膜的内层材料。如二层、三层复合材料,已大量应用于饮料包装,美国采用玻璃纸/粘合剂/PE的复合瓶专盛柠檬汁。 聚氯乙烯(PVC) PVC塑料大致可分为硬制品、软制品和糊状制品三类。硬制品增塑剂一般少于5%,软制品中增塑剂多达20%以上。 硬质PVC因不含或很少含有增塑剂,其成品无增塑剂的异味,而且机械强度优良,质轻,化学性质稳定,所以制成的PVC容器广泛用于饮料包装。用注拉吹法生产的PVC瓶子无缝线,瓶壁厚薄均匀,可用于盛装碳酸饮料如可口可乐等。 PVC材料的安全性一直是人们关注的问题。用于包装的PVC树脂中的氯乙烯含量不能高于1×10-6,即1千克PVC树脂只允许含1毫克氯乙烯单体,用这种PVC树脂生产的瓶子包装饮料,在食品中测不出氯乙烯单体。 聚丙烯(PP) 聚丙烯薄膜是高结晶结构,渗透性为聚乙烯的1/4~1/2,透明度高,光洁,加工性能高,广泛用于制备纤维、成型制品,但主要是塑料薄膜。 目前,具有气密性、易热合性的聚丙烯的涂布薄膜及与其它薄膜、玻璃纸、纸、铝箔等复合的复合材料已大量生产,用PP复合材料制作的容器可用于饮料包装。 各类PP都有一个带静电的共同特点,为解决这个问题,一般在薄膜上涂布防静电剂或者将防静电剂混炼于薄膜中。在薄膜上涂布气密性好的聚偏二氯乙烯类树脂可提高PP的抗氧化性。

常见医用塑料品种的介绍

常见医用塑料品种的介绍 与玻璃和金属材料相比,塑料的主要特点: ●成本较低,可以不必消毒重复使用,适合用作一次性医疗器械的生产原料; ●加工简单,利用其塑性可以加工成各种各样有用的结构,而金属和玻璃很难制 造成复杂结构的制品; ●坚韧,富有弹性,不象玻璃那样易破碎; ●具有良好的化学惰性和生物安全性。 这些性能优势使塑料在医疗器材中具有广泛应用,主要包括聚氯乙烯(PVC),聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、ABS、聚氨酯、聚酰胺、热塑性弹性体、聚砜和聚醚醚酮等。共混可以改善塑料的性能,使不同树脂的最佳性能体现出来,如聚碳酸酯/ABS、聚丙烯/弹性体等共混改性。 一般的塑料合成以后,从大石化厂的合成塔出来,都是面粉状的粉末,不能用来直接生产产品,这就是人们常说的从树汁中提取出脂的成份是一样的,也称为树脂,也叫粉料,这是一种纯净的塑料,它流动性差,热稳定性低,易老化分解,不耐环境老化。人们为了改善以上缺陷,在树脂粉中加入热稳定剂、抗老化剂、抗紫外光剂、增塑剂等,经过造粒改性,增加它的流动性,生产出适应各种加工工艺的、有特殊性能的、不同牌号的塑料品种。所以,同一种塑料品种有很多牌号,按照加工方法来分,有注塑级的,有挤出级的,有吹膜级的;按照性能来分,有高刚性的,有增韧的,等等。医疗器械厂家普遍使用的塑料材料都是经过改性可以直接使用的塑料颗粒。对于市场中没有的具有特殊性能的产品,器械厂可以引进造粒生产线,通过不同的配方设计,加工生产塑料颗粒。 由于要与药液接触或与人体接触,医用塑料的基本要求是具有化学稳定性和生物安全性。简单来说,塑料材料中的组成成分不能析出进入药液或人体,不会引起组织器官的毒性和损伤,对人体是无毒无害的。为了确保医用塑料的生物安全性,通常在市面销售的医用塑料都是通过医疗权威部门的认证和检测,并且明确告知使用者哪些牌号是医疗级的。 美国的医用塑料通常会通过FDA认证和USP VI生物检测,我国医疗级的塑料通常经过山东医疗器械检测中心的检测。目前国内还有相当一部分医用塑料材料未经严格意义上的生物安全认证,但随着法规的逐渐健全,这些情况会越来越改善。 根据器械制品的结构和强度要求,我们来选择合适的塑料类型和恰当的牌号,并确定材料的加工工艺。这些性能包括加工性能、力学强度、使用成本、装配方式、可灭菌性等。现将常用的几种医用塑料加工性能和物理化学性能进行介绍。 1.聚氯乙烯PVC 2.聚乙烯PE 3.聚丙烯PP 4.聚苯乙烯(PS)和K树脂 5.ABS 6.聚碳酸酯PC 7.聚四氟乙烯PTFE

常用塑料材料的特性简介

常用塑料材料的特性简介 一、聚乙烯类塑料 聚乙烯是指由乙烯单体自由基聚合而成的聚合物,英文名简称PE。PE的合成原料来自石油,自1965年以来一直高居世界塑料树脂产量第一位。目前,聚乙烯的主要品种有: 低密度聚乙烯(LDPE),高密度聚乙烯(HDPE),线性低密度聚乙烯(LLDPE),(超)高分子量聚乙烯(UHMWPE),茂金属聚乙烯(m-PE) 还有其改性品种: 乙烯—乙酸乙烯酯(EVA)氯化聚乙烯(CPE)。 1、聚乙烯类塑料的结构性能 PE为线性聚合物,属于高分子长链脂肪烃;分子对称无极性,分子间作用力小,力学性能不高、电绝缘性好、熔点低、印刷性缓谩 E的结构规整,线性度高,因而易于结晶。结晶度从高到低排序:HDPE,LLDPE,LDPE。随结晶度的提高,PE制品的密度、刚性、硬度和强度等性能提高,但冲击性能下降。 (1)一般性能 PE树脂为无味、无毒的白色粉末或颗粒,外观呈乳白色,有似腊的手感;吸水率低,小于0.01%。PE膜透明,透明度随结晶度提高而下降。PE 膜的透水率低但透气性较大,不适于保鲜包装而适于防潮包装。PE易燃,氧指数仅为17?4,燃烧时低烟,有少量熔融滴落,火焰上黄下蓝,有石蜡气味。PE的耐水性较好。制品表面无极性,难以粘合和印刷,须经表面处理才可改善。 (2)力学性能 PE的力学性能一般,其拉伸强度较低,抗蠕变性不好,耐冲击性能较好。PE的耐环境应力开裂性不好,但随分子量增大而改善。PE的耐穿刺性好,并以LLDPE最好。 (3)热学性能 PE的耐热性不高,随分子量和结晶度的提高而改善。PE的耐低温性好,脆化温度一般可达-50℃以下;随分子量的增大,最低可达-140℃。PE 的线膨胀系数大,在塑料中属较大者。PE的热导率属塑料中较高者。 (4)电学性能 PE无极性,因此电性能十分优异。介电损耗很低,且随温度和频率变化极小。PE是少数耐电晕性好的塑料品种,介电强度又高,因而可用做高压绝缘材料。 (5)环境性能 PE具有良好的化学稳定性。在常温下可耐酸、碱、盐类水溶液的腐蚀,具体有稀硫酸、稀硝酸、任何浓度的盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸及乙酸等,但不耐强氧化剂如发烟硫酸、、浓硫酸和铬酸等。PE在60℃以下不溶于一般溶剂,但与脂肪烃、芳香烃、卤代烃等长期接触会溶胀或龟裂。温度超过60℃后,可少量溶于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯、松节油、矿物油及石蜡中;温度超过100℃后,可溶于四氢化萘。 PE耐候性不好,日晒、雨淋都会引起老化,需加入抗氧剂和光稳定剂改善。2、聚乙烯类塑料的应用范围 (1)薄膜类制品 薄膜类制品是PE的最主要用途。LDPE树脂用于膜类制品可占50%以上,可用于食品、日用品、蔬菜、收缩、自粘、垃圾袋等轻质包装膜及农业用地膜、棚膜等。HDPE树脂用于膜类制品可占10%以上。因其薄膜强度高,主要用于重包装膜、撕裂膜及背心

电子纸工作原理

电子油墨是一种加工成薄膜状的专用材料,与电子显示设备结合在一起使用,是化学、物理学和电子技术的综合应用。电子油墨由数百万个尺寸极小的微胶囊构成,直径与头发丝相当。每一个微胶囊中含有白色和黑色颗粒,分别带有正电荷和负电荷,它们悬浮在清洁的液体中。 如图1所示,电子油墨薄膜的顶部是一层透明材料,作为电极端使用;底部是电子油墨的另一个电极,微胶囊夹在这两个电极间。微胶囊受负电场作用时,白色颗粒带正电荷而移动到微胶囊顶部,相应位置显示为白色;黑色颗粒由于带负电荷而在电场力作用下到达微胶囊底部,使用者不能看到黑色。如果电场的作用方向相反,则显示效果也相反,即黑色显示,白色隐藏。可见,只要改变电场作用方向就能在显示黑色和白色间切换,白色部位对应于纸张的未着墨部分,而黑色则对应着纸张上的印刷图文部分。

电子纸- 电子纸的技术原理 电子纸的载体是一张特殊的薄胶片,通过在胶片上"涂"上的一层带电的物质(电子墨),根据内容的不同进行后台控制,通过相应的显示组合以达到内容显示的目的。电子纸的内核就是一个广义上的IC,整个阅读器则可看作是一个薄薄的内嵌式遥控显示板。电子墨水就是将带正、负电的诸多黑白粒子,密封于微胶囊内,因施加电场的不同,在监视器表面产生不同的聚集,呈现出黑或白的效果。商业化程度最好的非液晶电子纸技术是E-Ink的电子墨水技术(电泳式电子纸)。 E-Ink的电子纸由电子墨水及两片基板所组成:第一部分是电子墨水,有时被称为“前基板(front plane)”;二是使电子墨水生成文本和图像所需要的电子设备组合,包括控制部分和显示部分,被称为“背基板(backplane)”。背基板上面涂有由无数微小的透明颗粒组成的电子墨水,颗粒直径只有人的头发丝的一半大小。电子墨水是一种加工成薄膜状的专用材料,与电子显示设备结合在一起使用,是化学、物理学和电子技术的综合应用。电子墨水由数百万个尺寸极小的微胶囊构成,直径与头发丝相当。每一个微胶囊中含有带正电荷的白色粒子和带负电荷的黑色粒子,它们悬浮在清洁的液体中。如图1所示,电子墨水薄膜的顶部是一层透明材料,作为电极端使用;底部是电子墨水的另一个电极,微胶囊夹在这两个电极间。微胶囊受负电场作用时,白色颗粒带正电荷而移动到微胶囊顶部,相应位置显示为白色;黑色颗粒由于带负电荷而在电场力作用下到达微胶囊底部,使用者不能看到黑色。如果电场的作用方向相反,则显示效果也相反,即黑色显示,白色隐藏。可见,只要改变电场作用方向就能在显示黑色和白色间切换,白色部位对应于纸张的未着墨部分,而黑色则对应着纸张上的印刷图文部分。 电子纸的工作原理 图1 电泳电子墨水工作原理 当这种电子墨水被涂到纸、布或其他平面物体上后,人们只要适当地对它予以电击,就能使数以亿计的颗粒变幻颜色,从而根据人们的设定不断地改变所显现的图案和文字。只要调整颗粒内的染料和微型粒子的颜色,便能够使电子墨水展现色彩和图案来。该方式是利用在电压下能够改变黑白状态的微胶囊来实现图像显示的。微胶囊中带电的白色氧化钛颗粒和黑色碳粉粒子在电压下上下移动,从而绘制出黑白图像。其特点是在反差、明亮度视觉等方面较理想,耗电低,重量轻而容易使其薄型化,形状自由等。此外,有的产品是利用带电色粉的电泳现象,通过加大色粉的密集度来提高黑白反差的。

五大工程塑料分类

PA塑料 PA塑料(尼龙) (聚酰胺) 英文名称:Polyamide 比重:PA6-1.14克/立方厘米PA66-1.15克/立方 厘米PA1010-1.05克/立方厘米成型收缩率:PA6-0.8-2.5% PA66-1.5-2.2% 成型温度:220-300℃干燥条件:100-110℃ 12小时物料性能坚韧,耐磨,耐油,耐水,抗酶菌,但吸水大. 尼龙6弹性好,冲击强度高,吸水较大尼龙66性能优于尼龙6,强度高,耐磨性好尼龙610与尼龙66相似,但吸水小,刚度低尼龙1010半透明,吸水小,耐寒性较好适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件,以及化工,电器,仪表等零件成型性能 1.结晶料,熔点较高熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30min即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.3%. 2.流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热。 3.成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等。 4.模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂。 5.模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水。聚酰胺的不足之处在于:由于热膨胀和吸水性所至的尺寸精度不够,耐酸性差,硬度和弹性模量不够。经改良以后,也是比较优秀的工程塑料之一。它们广泛运用于:汽车制造方面:用于制造燃料滤网、燃料过滤器、罐、捕集器、储油槽、发动机汽缸盖罩、散热器水缸、平衡旋转轴齿轮。也可用在汽车的电器配件、接线柱等。另外,它还可用作驱动、控制部件等。电器电子工业:可用于制造电饭锅、电动吸尘器、高频电子食品加热器,电器产品的接线柱、开关和电阻器等。医疗器械及精密仪器:用于医用输血管、取血器、输液器等。PA单丝可做外科手术缝线、假发等;另外,电子打字机的数字旋转盘、接线柱、传动齿轮、印刷机的带式过滤片等。其它方面:用于制作一次性打火机体、碱性干电池衬垫,摩托车驾驶员的头盔,办公机器外壳,办公用椅的角轮、座和靠背,冰鞋、钓鱼线等,PA薄膜气体阻隔性能优良,而且耐油性、耐低温冲击性、耐穿透性好,可用于肉、火腿肠等冷冻食品的包装。聚酰胺还可棒材和板材,也作齿轮或其它传动装置。 PC/ABS PC/AB S 原料图片 PC/ABS,聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物,是由聚碳酸酯(Polycarbo nate)和聚丙烯精(ABS)合金而成的热可塑性塑胶,结合了两种材料的优异特性,ABS 材料的成型性和PC的机械性、冲击强度和耐温、抗紫外线(UV)等性质,可广泛使用在汽车内部零件、事务机器、通信器材、家电用品及照明设备上。[1][2]典型应用范围:手机外壳、计算机和商业机器壳体、电器设备、草坪园艺机器、汽车零件仪表板、内部装修以及车轮盖)。注塑模工艺条件:干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。湿度应小于0.04%,建议干燥条件为90~110C,2~4小时。熔化温度:230~300C。模具温度:50~100C。注射压力:取决于塑件。注射速度:尽可能地高。化学和物理特性: PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性。二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。PC/ABS这种混合材料还显示了优异的流动特性。收缩率在0.5%左右。二、PC/ABS是一种通过混炼后合成的改性工程塑料。其中,PC 就是聚碳酸脂,ABS就是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)的共聚物。这种改性塑料比单纯的PC和ABS

世界通用的五大工程塑料

世界通用的五大工程塑料 世界通用的五大工程塑料是: 1.聚酰胺(PA)、 2.聚碳酸酯(PC) 3.聚甲醛(POM) 4.热塑料性聚酯(PBT) 5.聚苯醚(PPO) (1) 聚酰胺 (PA) PA(尼龙)具有很高的机械强度、耐热性、耐磨损、自润滑性、冲击韧性、吸震性和消音性;耐一般溶剂,绝缘性,耐候性。染色性差,吸水性大,收缩率1%~2%。PA因其具有刚柔兼备的性能而赢得人们的重视,加之其加工简便、效率高、比重轻(只有金属的1/7)、可以加工成各种制品来代替金属,广泛用于汽车及交通运输业。典型的制品有泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件,大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6~4千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,其次是电子电气。 (2) 聚碳酸酯 (PC) PC既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性,它的冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏,能经受住电视机荧光屏的爆炸。聚碳酸酯的透明度又极好,并可施以任何着色。由于聚碳酸酯的上述优良性能,已被广泛用于各种安全灯罩、信号灯,体育馆、体育场的透明防护板,采光玻璃,高层建筑玻璃,汽车反射镜、挡风玻璃板,飞机座舱玻璃,摩托车驾驶安全帽。用量最大的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和片材,CD和DVD光盘是最有潜力的市场之一。 (3) 聚甲醛 (POM) POM是一种性能优良的工程塑料,在国外有“夺钢”、“超钢”之称。POM具有类似金属的硬度、强度和钢性,在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性,并富于弹性,此外它还有较好的耐化学品性。 POM以低于其他许多工程塑料的成本,正在替代一些传统上被金属所占领的市场,如替代锌、黄铜、铝和钢制作许多部件,自问

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