塑料的物理性能：
1.塑料比重(密度)
塑料的比重是在一定的溫度下,秤量試樣的重量與同體積水的重量之比值,單位為g/cm3,常用液體浮力法作測(cè)定方法.
2. 塑料吸水性
塑料的吸水性是指規(guī)定尺寸的試樣浸入一定溫度(25±2)℃的蒸餾水中,經(jīng)過(guò)24小時(shí)后所吸收的水份量;吸收水份后影響其尺寸及形狀,吸水
率用重量表達(dá)時(shí),常以％表示.
3. 塑料透氣性
透氣性是指一定厚度的塑料薄膜在一個(gè)大氣壓力下,一平方米的面積中,在24小時(shí)內(nèi)所透過(guò)氣體的體積(cm3)值,但透氣量與薄臘厚度、面積、
時(shí)間、溫度、氣壓差值等有關(guān).
4. 塑料透濕性
透濕性是指水蒸氣對(duì)塑料薄膜的透過(guò)情況,基本原理及定義與透氣性相同.
5. 塑料透明度
透過(guò)物體的光通量和射到物體上的光通量之比稱為透光度;在入射光方向上的散射光對(duì)所有透射光之比,稱霧度或混濁度.霧度通常是半透明
的,并對(duì)射入光有漫透的性質(zhì).
6. 塑料拉伸強(qiáng)度
塑料拉伸強(qiáng)度是指在規(guī)定的試驗(yàn)溫度、濕度和拉伸速度下,沿試樣的縱軸方向施加拉伸載荷,測(cè)定試樣破壞時(shí)的最大載荷.
7. 塑料壓縮強(qiáng)度
壓縮強(qiáng)度是指在試樣上施加壓縮載荷至破裂(對(duì)脆性材料而言)或產(chǎn)生屈服的強(qiáng)度(對(duì)非脆性材料而言).
8. 塑料彎曲強(qiáng)度
彎曲強(qiáng)度是指試樣在兩個(gè)支點(diǎn)上,施加集中載荷,使試樣變形或直至破裂時(shí)的強(qiáng)度.
9. 塑料沖擊強(qiáng)度
沖擊強(qiáng)度是指試樣受沖擊破斷時(shí),單位面積上所消耗的焦耳,對(duì)于某些沖擊強(qiáng)度高的塑料,常在試樣中間開(kāi)有規(guī)定尺寸之缺口,這樣可以降低
它在破斷時(shí)所需要的焦耳.不同的試件可用不同的試驗(yàn)方法:落球式?jīng)_擊試驗(yàn)、高速拉伸沖擊試驗(yàn).
10. 塑料摩擦系數(shù)
摩擦系數(shù)是指摩擦力與正壓力之比值.在試樣上加一個(gè)正壓力,測(cè)定試樣剛性運(yùn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)和靜比值.
11. 塑料磨耗
磨耗是指塑料在摩擦過(guò)程中,微粒從摩擦表面不斷分離,引起摩擦件尺寸不斷地改變的機(jī)械性破壞過(guò)程,也有稱為磨損或磨蝕.
12. 塑料硬度
塑料硬度是指塑料抵抗其他硬物體壓入的性能,通用的有洛氏硬度和肖氏硬度兩種.肖氏硬度是指在規(guī)定的壓力、時(shí)間下計(jì)算壓痕器的壓針?biāo)鶋喝氲纳疃?肖氏壓痕器可分為兩類,即:A、D型.施加負(fù)荷重量為1.0、5.0公斤,壓下時(shí)間為15秒,A型適用于軟質(zhì)塑料,D型適用于半硬質(zhì)塑料;當(dāng)用A型,測(cè)出超過(guò)95%量程時(shí),應(yīng)改用D型,當(dāng)D型測(cè)出超過(guò)95%量程時(shí),則需要改用洛氏壓痕.
13. 塑料疲勞強(qiáng)度
疲勞強(qiáng)度是指在一個(gè)靜態(tài)破壞力而有小量交變循環(huán)的環(huán)境下,使塑料破壞的強(qiáng)度;疲勞載荷來(lái)源有拉壓、彎曲、扭轉(zhuǎn)、沖擊等。
14. 塑料蠕變
蠕變是指在一定的溫度、濕度條件下,塑料在固定的外力持續(xù)作用下,隨時(shí)間變化所表現(xiàn)出的特征,這種變形的特征隨增加載荷而增加,隨減
少載荷而減少,其變形亦逐漸恢復(fù).蠕變的來(lái)源有拉伸蠕變、壓縮蠕變、彎曲蠕變等.
15. 塑料持久強(qiáng)度
持久強(qiáng)度是指塑料長(zhǎng)時(shí)間經(jīng)受靜載荷的能力由高而降低的時(shí)間函數(shù).例如:未經(jīng)載荷前的塑料強(qiáng)度是1000小時(shí),而載荷后可能只有其50%至70%之間.
16. 塑料線膨脹系數(shù)
線膨脹系數(shù)是指溫度升高1攝氏度時(shí),每一厘米的塑料伸長(zhǎng)的厘米數(shù).塑料的線膨脹系數(shù)一般是鋼材的十倍左右.
17. 塑料比熱
比熱是指1克塑料升高難1攝氏度時(shí),所需要的熱量單位.
18. 塑料導(dǎo)熱系數(shù)
導(dǎo)熱系數(shù)是指某一單位面積和厚度之塑料所能通過(guò)的熱量單位.塑料的導(dǎo)熱系數(shù)很小,僅為鋼材的百分之一左右,所以是良好的絕熱材料.
19. 塑料耐熱性
塑料耐熱性是反映塑件溫度與變形量之間關(guān)系的特性,耐熱性對(duì)溫度有關(guān)的塑件更為重要.
20. 塑料玻璃化溫度
塑料由熔融可流動(dòng)溫度降低至固態(tài)時(shí)的溫度稱為玻璃化溫度,此時(shí)分子鏈段基本上不能運(yùn)動(dòng),鏈節(jié)內(nèi)部旋轉(zhuǎn)扣緊也很困難,只有原子之間的少
許移動(dòng)拉伸及有普通的彈性變形,所以此時(shí)的塑料會(huì)有很大的脆性.
21. 塑料脆化溫度
當(dāng)對(duì)于一定低溫下的塑料施加壓力時(shí),在很小變形下它就會(huì)破壞,此溫度就是脆化溫度.
22. 塑料分解溫度
分解溫度是指塑料在受熱時(shí)大分子鏈斷裂時(shí)的溫度,同時(shí)是鑒定塑料耐熱性的指標(biāo)之一;當(dāng)熔料溫度超過(guò)分解溫度時(shí),大部分熔料會(huì)呈現(xiàn)發(fā)黃的顏色,且制品的強(qiáng)度會(huì)大大降低.
23. 塑料熔融指數(shù)
熔融指數(shù)(MFI)MI是指熱塑性塑料在一定溫度和壓力下,熔體在10分鐘時(shí)間內(nèi)通過(guò)測(cè)試器的小孔所流出的熔料重量,單位是以克/10分鐘表示.
24. 塑料耐燃燒性
塑料的耐燃燒性是用燃燒速率(燃燒時(shí)間內(nèi)試樣的燃燒長(zhǎng)度)和燃燒失重率(燃燒前后重量之差的百分率)之比來(lái)表示的,由起火時(shí)間燃燒至自燃時(shí)間及熄滅時(shí)間,亦可作為耐燃燒性能的參考數(shù).
25. 塑料耐電壓
迅速將電壓升高到某一極限值,停留一段時(shí)間,塑料試樣被擊穿,稱此時(shí)的電壓值為試樣能經(jīng)受的耐電壓.
26. 塑料耐老化性
塑料的耐老化性是指在使用、貯存和加工過(guò)程中,由于受到光、熱、氧、水、生物、應(yīng)力等外來(lái)因素的作用,引起化學(xué)結(jié)構(gòu)破壞而使原有的優(yōu)良性能有所下降的現(xiàn)象.研究塑料的老化性是為了提高它的穩(wěn)定性,
延長(zhǎng)其使用壽命.
27. 塑料耐化學(xué)性
塑料的耐化學(xué)性是指塑料在化學(xué)介質(zhì)中是否受到腐蝕,評(píng)定的依據(jù)通常是塑料在介質(zhì)中一定時(shí)間后的重量、體積、強(qiáng)度、色澤等的變化程度.
28. 塑料成型收縮率
成型收縮是指熱塑性塑料在模具中成型時(shí),冷卻后脫模出的成型品,必有收縮現(xiàn)象,即成型品小于模腔尺寸.
六、塑料的幾種常見(jiàn)加工方法:
A、注塑成型 B、吹塑成型 C、吸塑成型
D、擠出成型 E、壓延成型 F、層積成型
G、吹薄成型 H、拉絲成型
七、塑料的特性
1.塑料的優(yōu)點(diǎn):
(1)易于加工、易于制造(易于成型)
即使制品的幾何形狀相當(dāng)復(fù)雜,只要能從模具中脫模,都比較容易制作.因而其效率遠(yuǎn)勝于金屬加工,特別是注塑成型制品,經(jīng)過(guò)一道工序,即可制造出很復(fù)雜的成品.
(2)可根據(jù)需要隨意著色,或制成透明制品
利用塑料可制作五光十色、透明美麗的制品,尚可任意著色的特性,可提高其商品價(jià)值,并給人一種明快的感覺(jué).
(3)可制做輕質(zhì)高強(qiáng)度的產(chǎn)品
與金屬、陶瓷制品相比,質(zhì)量輕、機(jī)械性能好,比強(qiáng)度(強(qiáng)度與密度的比值)高,故可制做輕質(zhì)高強(qiáng)度制品.特別是填充玻璃纖維后,更可提高其強(qiáng)度.另外,由于塑料質(zhì)量輕,可節(jié)約能源,故其制品亦日趨輕量化.
(4)不生銹、不易腐蝕塑料一般耐各種化學(xué)藥品的腐蝕,不會(huì)象金屬那樣易生銹或受到腐蝕.使用時(shí)不必?fù)?dān)心酸、堿、鹽、油類、藥品、潮濕及霉菌等的侵蝕.
(5)不易傳熱、保溫性能好
由于塑料比熱大,熱導(dǎo)率小,不易傳熱,故其保溫及隔熱效果良好.
(6)既能制做導(dǎo)電部件,又能制作絕緣產(chǎn)品塑料本身是很好的絕緣物質(zhì),目前可以說(shuō)沒(méi)有哪一種電氣制品不使用塑料的.但如果在塑料中填充金屬粉末或碎屑加以成型,也可制成導(dǎo)電良好的產(chǎn)品.
(7)減震、消音性能優(yōu)良,透光性好塑料具有優(yōu)良的減震、消音性能;透明塑料(如:PMMA、PS、PC等)可制作透明的塑料制品(如:鏡片、標(biāo)牌、罩板等).
(8)產(chǎn)品制造成本低塑料原料本身雖然不那么便宜,但如(1)項(xiàng)所述,由于塑料易于加工,設(shè)備費(fèi)用比較低廉,所以能降低產(chǎn)品成本.
2.塑料的缺點(diǎn)
一、耐熱性差、易于燃燒
這是塑料最大的缺點(diǎn),與金屬和玻璃制品相比,其耐熱性遠(yuǎn)為低劣,溫度稍高,就會(huì)變形,而且易于燃燒.燃燒時(shí)多數(shù)塑料能產(chǎn)生大量的熱、煙和
有毒氣體;即使是熱固性樹(shù)脂,超過(guò)200攝氏度也會(huì)冒煙,并產(chǎn)生剝落.
二、隨著溫度的變化,性質(zhì)也會(huì)大大改變
高溫自不待言,即使遇到低溫,各種性質(zhì)也會(huì)大大改變.
三、機(jī)械強(qiáng)度較低
與同樣體積的金屬相比,機(jī)械強(qiáng)度低得多,特別是薄型制品,這種差別尤為明顯.
四、易于受特殊溶劑及藥品的腐蝕
一般來(lái)說(shuō),塑料比較不容易受化學(xué)藥品的腐蝕,但有些塑料(如:PC、ABS、PS等)這方面的性質(zhì)特別差;在一般情況下熱固性樹(shù)脂耐腐蝕性相當(dāng)強(qiáng).
五、耐久性差,易老化
無(wú)論是強(qiáng)度、表面光澤或透明度,都不耐久,受負(fù)荷有蠕變現(xiàn)象.另外,所有的塑料均怕紫外線及太陽(yáng)光照射,在光、氧、熱、水及大氣環(huán)境作用下會(huì)老化.
六、易受損傷、也容易沾染灰塵及污物
塑料的表面硬度都比較低,容易受損傷;另外,由于是絕緣體,故帶有靜電,因此容易沾染灰塵.
七、尺寸穩(wěn)定性差
與金屬相比,塑料收縮率很高,故難于保證尺寸精度.在使用期間受潮、吸濕或溫度發(fā)生變化時(shí),尺寸易隨時(shí)間發(fā)生變化.
八、塑料的著色
著色劑的應(yīng)用品種有:干粉(色粉)、色種、色母粒、液態(tài)色漿等,分為有機(jī)顏料和無(wú)機(jī)顏料兩大類.著色劑需要具有以
下良好的性能:著色力強(qiáng)、遮蓋力強(qiáng)、分散性(相容性)好、耐熱性好、耐光性好、耐遷移性好、耐溶劑性好、耐藥品
性好、收縮率低等.隨著客戶對(duì)塑件顏色的要求越來(lái)越苛刻,色母?；蚶５膽?yīng)用越來(lái)越廣.
九、水口料的回收利用
一般熱塑性的水口料均可回收利用,實(shí)驗(yàn)證明水口料的添加比例在25%以內(nèi),對(duì)其塑料的性能(強(qiáng)度)影響不明顯
(10%以下).水口料的控制及回收利用是塑料工業(yè)的研究課題,熱流道模具的使用就是減少水口料的創(chuàng)舉.水口料的回
收利用次數(shù)及比例,對(duì)塑料制品的顏色強(qiáng)度等均有不同程度的影響,生產(chǎn)時(shí)要嚴(yán)格控制添加水口料量.
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