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最常见的注塑塑料原材料(三)
来源: 深圳市美域同润实业有限公司 时间:2023-12-29

前面二期我们讲了塑胶的几种材料,对常用的一些材料有了初步的认识,塑胶件在人们生活中无处不在,优缺点各有,但是现代生活离不开,注塑模具 注塑加工 ,这是生产这些塑料产品 的工艺,注塑原材料 有很多种,有着不同的特性和应用,为注塑零件 选择合适的材料是任何工程产品设计中最重要的方面之一。在产品设计的早期阶段考虑注塑材料 的选择至关重要,因为它会影响零件的功能和模具成本。

聚甲基丙烯酸甲酯丙烯酸酯 (PMMA)

聚甲基丙烯酸甲酯丙烯酸,也称为亚克力,是一种无定形透明热塑性塑料,广泛用作玻璃替代品。与PC和聚苯乙烯等其他透明聚合物相比,PMMA具有更高的抗紫外线能力、良好的耐候性能和优异的透光性。

17-亚克力PMMA注塑(来源 weetect.com)


亚克力注塑(来源 weetect.com


当拉伸强度、弯曲强度、透明度、抛光性和紫外线耐受性比冲击强度、耐化学性和耐热性更重要时,PMMA 是聚碳酸酯 (PC) 的经济高效替代品。

PMMA 还 100% 可回收、具有生物相容性且不可生物降解。亚克力还可以很好地应对设计,不会因壁厚不规则而过度收缩或下沉。它们广泛用于制造光管、透镜、灯罩、光纤和标志。

常见的 PMMA 品牌 – Crylux、Plexiglas、Acrylite、Perspex

优点和局限性

优点

局限性

提供非凡的光学清晰度

对有机溶剂敏感

适合户外应用

压力下出现裂纹

与其他聚合物相比具有优异的耐刮擦性

容易融化

提供声音传输、光传输

吸收水分

坚固、耐用、轻便

抗冲击性能差

高抗紫外线能力

耐热性低(70 o C – 90 o  C

 

应用领域

·       汽车头、后镜片等透明部件

·       家用灯的遮盖

·       用于制作装饰材料

·       用于制造安全材料和防护罩

 

特性

特性

数值

单位

密度

1170 – 1200

公斤/立方米

杨氏模量

2.5 – 3.5

GPa

断裂伸长率

2.0 – 10.0

%

屈服伸长率

2.0 – 10.0

%

断裂强度(拉伸)

38 – 70

兆帕

屈服强度(拉伸)

38 – 70

兆帕

韧性(室温下悬臂梁缺口冲击)

10.0 – 25.0

焦耳/平方米

柔韧性-刚度(弯曲模量)

2.5 – 3.5

GPa

肖氏硬度 D

90 – 99

收缩率

0.2 – 0.8

%

玻璃化转变温度

90 – 110

耐紫外线

好的

抗伽马辐射

好的

吸水率24小时

0.1 – 0.4

%

最小连续工作温度

-40 -30

最大连续工作温度

70 90

线性热膨胀系数

5 – 9

10-5 /°C


 

高密度聚乙烯 (HDPE)

HDPE 是一种热塑性聚合物,具有线性结构和强大的分子间力,与 LDPE 相比,拉伸强度更高。由于其高强度密度比, HDPE 具有广泛的应用,包括耐腐蚀管道、洗发水瓶、塑料木材、塑料瓶和切菜板。

20-HDPE 注塑盖(来源:ampulla.co.uk)

HDPE 注塑盖( 来源: ampulla.co.uk)

 

它们重量轻、韧性高、耐化学性强、不渗透性和电绝缘性能,使其成为最通用的注塑材料之一。炭黑或紫外线添加剂会增加耐候性。

常见 HDPE 品牌 – MarlexSabic DOW LG


优点和局限性

优点

局限性

成本低、加工性能好

容易产生应力开裂

在宽温度范围(-40o C 90oC)内具有良好的抗冲击性

热膨胀高

符合 FDA 标准且吸水率低

易燃

易于回收

耐温性差

优异的耐溶剂性

耐候性几乎没有

良好的耐低温性能

高热膨胀

 

应用领域

·       家庭使用中大量使用

·       用于制造电缆绝缘体

·       在电子和消费品中的用途

·       医疗产品制造

 

特性

特性

数值

单位

密度

940 – 970

公斤/立方米

杨氏模量

0.5 – 1.1

GPa

断裂伸长率

500 – 700

%

屈服伸长率

15.0 – 15.0

%

断裂强度(拉伸)

30 – 40

兆帕

屈服强度(拉伸)

25 – 30

兆帕

韧性(室温下悬臂梁缺口冲击)

20 – 220

焦耳/平方米

柔韧性-刚度(弯曲模量)

0.75 – 1.575

GPa

肖氏硬度 D

60 – 70

收缩率

1.5 – 4.0

%

玻璃化转变温度

-110

耐紫外线

贫穷的

抗伽马辐射

公平的

吸水率24小时

0.005 – 0.01

%

最小连续工作温度

-70 -60

最大连续工作温度

100 120

线性热膨胀系数

6 – 11

10-5 /°C


 

低密度聚乙烯 (LDPE)

低密度聚乙烯是一种半刚性半透明聚合物,属于热塑性塑料聚乙烯家族。

23-LDPE 注塑瓶(来源:amirkhizplast.ir)

LDPE 注塑瓶( 来源: amirkhizplast.ir)

 

低密度聚乙烯具有柔软、轻质、坚韧和柔韧等多种特性,使其成为制造容器、塑料袋、水管和分配瓶的理想选择。塑料袋是最常见的。

当受到应力时,会发生永久变形;因此,使其不适合高应力应用。 LDPE 还具有良好的电绝缘性能和低吸水性,但很差。

ACC 报告称 LDPE 具有优异的耐酸、碱和植物油性能。其韧性、柔韧性和相对透明度使其成为需要热封的包装应用的良好选择。

常见 LDPE 品牌 – ExxonMobileNexxstar Escorene Ultra


优点和局限性

优点

局限性

优异的电绝缘性能

强度和刚度低

成本低且易于加工

容易出现应力开裂

低吸湿性

高度易燃材料

FDA 分级材料

显示出高热膨胀性

低温冲击强度高

较低的最高使用温度

优异的光学性能

抗紫外线能力差


 

应用领域

·       用于打造多元化家庭

·       用于制造电缆绝缘体

·       电子产品经常使用这种材料

·       在医疗相关产品的生产中

 

特性

特性

数值

单位

密度

917 – 940

公斤/立方米

杨氏模量

0.13 – 0.3

GPa

断裂伸长率

200 – 600

%

屈服伸长率

13.0 – 17.5

%

断裂强度(拉伸)

10 – 20

兆帕

屈服强度(拉伸)

10 – 20

兆帕

韧性(室温下悬臂梁缺口冲击)

999 – 999

焦耳/平方米

柔韧性-刚度(弯曲模量)

0.245 – 0.335

GPa

肖氏硬度 D

40 – 50

收缩率

2.0 – 4.0

%

玻璃化转变温度

-110

耐紫外线

公平的

抗伽马辐射

公平的

吸水率24小时

0.005 – 0.015

%

最小连续工作温度

-70 – 60

最大连续工作温度

80 90

线性热膨胀系数

10.0 – 20

10-5 /°C

 

【译自:https://engineeringproductdesign.com/knowledge-base/most-common-injection-moulding-material/】


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