吸尘器零部件材料特性的认识

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1、吸 尘 器 零 部 件 材 料 特 性 的 认 识 吸 尘 器 零 部 件 材 料 特 性 的 认 识 一 塑 料 选 用 规 则 二 塑 料 着 色 简 介 材 料 选 用 规 则 公 司 的 产 品 -吸 尘 器 所 涉 及 的 材 料 种 类 有 十 几种 ,PE,PP,ABS,HIPS,AS,PS,POM,PA,PC,PMMA ,PVC,TPE,PU,各 种 橡 胶 。 什 么 是 塑 料 ？ 一 透 明 塑 料 塑 料 的 光 学 特 征 包 括 两 类 ： 一 类 为 传 递 特 性 ， 包 括 光 的 透 过 ， 反 射 ， 折 射 等 ； 另一 类 为 光 的 转 换 特 性

2、。 常 用 的 可 表 征 光 的 传 递 性 指 标 有 ： 透 光 率 ， 雾 度 ， 折 射 率 ，双 折 射 及 色 散 等 ， 透 光 率 ， 雾 度 表 征 材 料 的 透 光 性 ， 折 射 率 ， 双 折 射 及 色 散 表 征材 料 的 透 光 质 量 。 一 种 好 的 透 明 材 料 要 求 上 述 性 能 指 标 优 异 且 均 衡 。 塑 料 制 品 透明 的 条 件 有 两 个 ： 一 为 非 结 晶 体 ； 二 为 虽 部 分 结 晶 但 颗 粒 细 小 ， 小 于 可 见 光 波 长范 围 ， 不 妨 碍 太 阳 光 谱 中 可 见 光 和 近 红 外 光 的

3、透 过 。 任 何 一 种 透 明 材 料 的 透 光 率都 达 不 到 100%， 即 使 透 明 性 最 好 的 光 学 玻 璃 的 透 光 率 一 般 也 难 以 超 过 95%。 透 光 率 是 透 过 材 料 的 光 通 量 与 入 射 到 材 料 表 面 上 的 光 通 量 之 百 分 数 ， 透 明 类 塑 料的 透 光 率 越 高 ， 其 透 明 性 越 好 。 由 于 反 射 ， 吸 收 和 散 射 的 原 因 ， 任 何 材 料 的 透 光率 都 达 不 到 100%， 光 学 玻 璃 的 透 光 率 也 只 有 95%左 右 ， 以 PMMA为 例 ， 其 透 光 率为

4、93%， 剩 余 4%为 反 射 光 ， 3%为 吸 收 和 散 射 光 。 还 有 一 个 雾 度 是 塑 料 散 射 光 通 量与 透 过 光 通 量 之 比 百 分 数 ， 它 是 衡 量 透 明 或 半 透 明 材 料 不 清 晰 或 浑 浊 的 程 度 ； 雾度 越 大 ， 材 料 的 清 晰 度 越 小 。 材 料 选 用 规 则 透 明 材 料 的 可 见 光 的 透 光 率 在 80%以 上 ； 半 透 明 的 可 见 光 的 透 光 率 在 5080%之间 ， 不 透 明 材 料 的 可 见 光 的 透 光 率 在 50%以 下 。 按 此 类 的 分 类 方 法 可 将 树

5、 脂 分 成如 下 几 类 。 1 透 明 类 树 脂 ： 决 大 部 分 树 脂 都 属 于 透 明 类 主 要 有 ： PVC、 PMMA、 PC、 PS、PET、 PES（ 聚 醚 砜 ） 、 J.D系 列 （ PES衍 生 物 ） 、 CR-39（ 双 烯 丙 基 二 甘 醇 碳 酸 酯聚 合 物 ） ,SAN(又 称 AS) 、 TPX、 HEMA（ 聚 甲 基 丙 烯 酸 羟 乙 酯 ） 、 F4、 F3、 EFP、PVF、 PVDF、 EP、 PF、 UP、 乙 酸 纤 维 素 ， 硝 酸 纤 维 素 ， EVA及 BS(K树 脂 )。 2 半 透 明 树 脂 ： 主 要 包 括

6、 PP、 PE、 PA、 PVB（ 聚 乙 烯 缩 丁 醛 ） 。 3 不 透 明 树 脂 ： 主 要 有 ABS、 POM。 硬 质 镜 体 ： 最 适 宜 的 硬 质 镜 体 用 透 明 材 料 为 CR-39和 J.D两 种 ， 并 以 CR-39为 主 ，这 两 种 材 料 的 共 同 点 是 透 明 性 好 ， 高 折 射 率 ， 低 双 折 射 ， 耐 冲 击 ， 表 面 硬 度 高 。CR-39是 双 烯 丙 基 二 甘 醇 碳 酸 酯 聚 合 物 ， 属 热 固 性 塑 料 ， 主 要 缺 点 是 耐 磨 差 ， 所以 我 们 配 制 眼 镜 时 都 要 表 面 涂 层 才 可

7、 提 高 其 耐 磨 性 。 J.D 聚 醚 砜 衍 生 共 聚 物 。 隐 形 眼 镜 比 硬 质 眼 镜 材 料 要 求 更 苛 刻 ： 高 透 光 率 ， 90%以 上 ， 低 雾 度 ， 低 双 折 射 ， 高 折 射 率 ， 一 般 生 理 盐 水 的 吸 收 率 不 低 于 30%， 柔 软 而 有 弹 性 ， 透 氧 性 好 ， 生 理相 容 性 好 ， 卫 生 ， 无 毒 。 最 适 宜 的 隐 形 眼 镜 用 材 料 为 HEMA（ 聚 甲 基 丙 烯 酸 羟 乙酯 ） 。 现 在 还 有 一 种 透 明 PP， 可 直 接 购 买 ， 也 可 以 填 加 透 明 成 核 剂

8、 使 结 晶 微 化 均 质 化 ，提 高 PP的 透 明 性 和 表 面 光 泽 度 ， 现 在 的 微 波 炉 食 盒 等 。 几 种 透 明 类 树 脂 的 性 能树 脂性 能 PM MA PC PS P ET C R -39 S AN 光 学 玻璃 HEMA P ES J .D相 对 密 度 1.19 1.30 1.06 1.3-1.38 1.32 1.05 3.12 1.16-1.17 1.37 1吸 水 率 % 0.4 0.13 0.05 0.13 0.2 570 39-60 热 变 形 温 度 92 90 98 140 93 180 洛 氏 硬 度 （ M） 101 82 70-

9、90 50 70-90 93 88 透 光 率 % 93 93 88-92 90 91 90 97 雾 度 0.9 0.9 3 材 料 选 用 规 则 二 耐 热 类 塑 料 的 选 用 与 金 属 ， 陶 瓷 ， 玻 璃 等 传 统 材 料 相 比 ， 塑 料 的 缺 点 之 一 为 耐 热 性 不 高 ， 这 往 往 限制 了 其 在 高 温 场 合 的 使 用 ， 耐 热 性 塑 料 指 的 是 热 变 形 温 度 在 200 以 上 的 一 类 塑 料制 品 。 衡 量 塑 料 制 品 耐 热 性 能 好 坏 的 指 标 有 热 变 形 温 度 、 马 丁 耐 热 温 度 和 维 卡

10、软化 点 ， 其 中 以 热 变 形 温 度 最 为 常 用 ， 同 一 种 塑 料 着 三 种 性 能 指 标 的 关 系 如 下 ： 维卡 软 化 点 热 变 形 温 度 马 丁 耐 热 温 度 ， 对 ABS而 言 ， 三 种 耐 热 温 度 的 相 应 值 分 别 为160 ， 86 ， 75 。 热 变 形 温 度 主 要 测 量 高 温 状 态 下 塑 料 的 刚 性 。 热 变 形 温 度 高 ， 意 味 着 在 较 高 温 度时 其 刚 性 仍 然 优 秀 ， 热 变 形 温 度 低 意 味 着 在 较 高 温 度 时 柔 软 性 仍 然 优 秀 。 热 变 形温 度 与 融

11、点 密 切 相 关 ， 大 致 上 融 点 高 的 材 料 其 热 变 形 温 度 也 高 。 材 料 选 用 规 则 按 耐 热 性 大 小 将 塑 料 分 为 四 类 低 耐 热 类 塑 料 热 变 形 温 度 小 于 100 的 一 类 树 脂 ， 具 体 ： PE、 PS、 PVC、 PET、PBT、 ABS、 PMMA。 中 耐 热 类 塑 料 热 变 形 温 度 在 100-200 之 间 的 一 类 树 脂 具 体 ： PP、 PVF、 PPO、PC。 高 耐 热 类 塑 料 热 变 形 温 度 在 200-300 之 间 一 类 树 脂 具 体 ： PPS、 PAR、 EP、P

12、F。 超 高 温 耐 热 塑 料 热 变 形 温 度 大 于 300 的 一 类 树 脂 PBI（ 聚 苯 并 咪 唑 ） PI等 。 但 塑 料 的 耐 热 性 能 可 以 通 过 适 当 的 改 性 方 法 加 以 提 高 。 塑 料 的 填 充 改 性 ， 在 填 料 中 大 部 分 的 无 机 填 料 都 可 以 明 显 提 高 塑 料 的 耐 热 温度 ， 常 用 的 耐 热 填 料 有 ： 碳 酸 钙 ， 滑 石 粉 ， 硅 灰 石 ， 云 母 ， 陶 土 石 棉 等 ， 如 云 母的 最 高 使 用 温 度 可 达 1000 ， 填 料 的 颗 粒 越 小 ， 效 果 越 好 。

13、 常 规 填 料 的 例 子 PBT填 充 30%滑 石 粉 ， 其 变 形 温 度 可 由 55 提 高 到 150 。 PBT填 充 30%的 云 母 ， 其 变 形 温 度 可 由 55 提 高 到 162 塑 料 的 增 强 耐 热 改 性 。 用 增 强 的 方 法 提 高 塑 料 的 耐 热 性 效 果 比 填 充 还 要 好 ， 这 主 要 是 因 为 大 部 分 纤 维 的耐 热 温 度 十 分 高 ， 熔 点 超 过 1500 。 常 用 的 纤 维 有 ： 石 棉 纤 维 ， 玻 璃 纤 维 ， 碳 纤维 ， 晶 须 等 。 下 面 是 一 些 塑 料 在 经 30%玻 璃

14、 纤 维 改 性 后 热 变 形 温 度 变 化 材 料 选 用 规 则 塑 料 添 加 耐 热 改 性 剂 。 胺 类 在 塑 料 中 每 假 如 1%耐 热 剂 可 提 高 其 耐 热 温 度 2 。 塑 料 共 混 改 性 。 ABS/PC,耐 热 温 度 可 达 125 交 联 改 性 塑 料 形 态 控 制 耐 热 改 性 。 如 双 向 拉 伸 可 使 温 度 提 高 。 退 火 处 理 也 可 以 使 其 热变 形 温 度 提 高 10 左 右 。 耐 热 塑 料 的 选 用 原 则 1 考 虑 耐 热 高 低 满 足 耐 热 性 即 可 ， 不 要 选 择 太 高 ， 太 高

15、会 造 成 成 本 的 提 高 。 尽 可 能 选 用 通 用 塑 料 改 性 。 耐 热 类 塑 料 大 都 属 于 特 种 塑 料 类 ， 价 格 都 高 ， 而通 用 塑 料 的 价 格 较 低 。 1 考 虑 耐 热 环 境 因 素 瞬 时 耐 热 和 长 期 耐 热 性 。 塑 料 的 耐 热 性 可 分 为 瞬 时 耐 热 和 长 期 耐 热 两 种 。 干 式 耐 热 和 湿 式 耐 热 。 对 于 吸 湿 性 塑 料 ， 在 不 同 干 湿 状 态 下 的 耐 热 性 不 同 。 如 PA类 ， 在 干 燥 条 件 下 的 耐 热 性 高 ， 而 在 潮 湿 条 件 下 的 耐

16、 热 性 低 。 耐 介 质 腐 蚀 性 。 有 氧 耐 热 或 无 氧 耐 热 有 载 耐 热 和 无 载 耐 热 。 ASTM D-648试 验 中 测 试 热 变 形 温 度 要 加 荷 载 的 。 下 面 是 一 些 塑 料 在 经 30%玻 璃 纤 维 改 性 后 热 变 形 温 度 变 化 结 晶 树 脂 热 变 形 温 度增 强 前 热 变 形 温 度增 强 后 非 结 晶 树 脂 热 变 形 温 度增 强 前 热 变 形 温 度增 强 后 PBT 66 210 PS 90 104PET 70 238 PC 132 143 PP 102 149 AS 90 105HDPE 80

17、127 ABS 86 100PA6 70 215 PA66 71 255 POM 110 163 PEEK 230 310 材 料 选 用 规 则n 热 变 形 温 度 在 热 变 形 温 度 测 试 中 ， 先 对 样 片 施 加 一 定 的 荷 载 ， 再 缓 慢 升 高 温 度 ，使 样 片 发 生 一 定 变 形 （ 0.01inch， 既 0.25mm） ， 并 测 定 此 时 的 温 度 值 。 主 要 用 于测 试 高 温 状 态 下 塑 料 的 刚 性 。 所 谓 热 变 形 温 度 高 ， 就 是 意 味 着 在 较 高 温 度 下 ， 其刚 性 仍 然 优 秀 ； 热 变

18、形 温 度 低 ， 就 是 意 味 着 ， 在 较 高 温 度 时 ， 柔 软 性 仍 然 优 秀 。热 变 形 温 度 与 融 点 密 切 相 关 ， 大 致 融 点 高 的 材 料 ， 其 热 变 形 温 度 也 高 ， 不 可 能 有相 反 的 情 况 发 生 。 施 加 的 荷 载 越 重 ， 热 变 形 温 度 也 越 低 ， 一 般 有 两 种 荷 载18.6Kg/cm2(1.82Mpa)和 4.6Kg/ cm2(0.45Mpa) n 一 般 而 言 ， 成 型 制 品 的 温 度 升 高 时 ， 热 可 塑 性 塑 料 会 逐 渐 软 化 并 最 终 融 ， 材 料 受热 力 作

19、 用 发 生 变 形 ， 其 主 要 当 然 受 温 度 变 化 的 影 响 ， 具 体 的 说 ， 是 一 定 温 度 下 的持 续 时 间 、 环 境 条 件 、 形 状 、 荷 载 （ 包 括 成 型 工 序 的 残 余 应 力 ） 等 条 件 综 合 作 用的 结 果 。 因 此 要 获 得 实 用 性 数 据 ， 必 须 将 物 体 放 置 于 使 用 条 件 下 测 试 。 象 我 们 做的 球 压 试 验 ， 就 是 在 具 体 的 温 度 下 观 察 其 热 变 形 。 材 料 选 用 规 则 三 韧 性 塑 料 的 选 用 原 则 。 壳 体 类 ： 要 求 材 料 除 有

20、优 异 的 冲 击 性 能 外 ， 还 要 求 如 下 ： 良 好 的 加 工 流 动 性 （ MI） ， 一 适 应 壳 体 类 制 品 壁 薄 的 特 点 。 制 品 表 面 光 泽 度 和 硬 度 要 高 ， 着 色 性 能 好 。 足 够 的 力 学 强 度 ， 重 点 为 常 温 或 低 温 冲 击 要 高 ， 拉 伸 强 度 ， 弯 曲 强 度 要 适 当 。 耐 热 性 适 当 。 阻 燃 性 好 ， 氧 指 数 应 在 30%以 上 。 抗 经 典 性 ， 电 磁 屏 蔽 性 ， 电 绝 缘 性 好 。 最 常 用 的 壳 体 类 塑 料 为 ABS,HIPS,改 性 PP及

21、PVC/ABS， 其 中 改 性 PP由 于 价 格 低 廉 ， 正 在 取 代 HIPS和 ABS（ 公 司 的 HIPS取 代 ABS工 作 刚 开 始 ） ， 只 有 少 数 高 档 壳 体 选 用 PC,PPO等耐 热 类 塑 料 。 四 高 精 度 类 型 塑 料 的 选 用 塑 料 制 品 的 精 度 是 指 塑 料 制 品 的 实 际 尺 寸 或 形 状 与 设 计 者 设 计 的 尺 寸 或 形 状 之 间 的 差 异 ， 两者 差 异 越 小 ， 说 明 其 制 品 精 度 越 高 。 塑 料 制 品 的 精 度 可 分 为 加 工 精 度 和 使 用 精 度 ： 塑 料 制

22、 品 的 加 工 精 度 指 由 于 加 工 过 程 的 原 因 而 产 生 的 尺 寸 公 差 或 形 变 ， 这 是 决 定 塑 料 制 品 精度 高 低 的 主 要 因 素 ， 分 八 个 不 同 等 级 ， 1级 最 高 精 度 ， 8级 最 低 精 度 ； 塑 料 制 品 的 使 用 精 度 是 指 其 制 品 在 加 工 以 后 所 产 生 的 尺 寸 公 差 或 形 变 ， 与 塑 料 本 身 因 素 ， 如二 次 结 晶 ， 吸 水 ， 热 膨 胀 ， 及 蠕 变 等 因 素 有 关 ， 还 与 使 用 环 境 的 关 系 很 大 结 晶 类塑 料 收 缩 率（ %） 吸 水

23、率（ %） 热 膨 胀系 数X10-5K-1 非 结 晶类 塑 料 收 缩 率（ %） 吸 水 率（ %） 热 膨 胀系 数X10-5K-1LDPE 1.5-5.0 0.03 1 0 . 0 -20.0 PS 0.2-0.6 0.05 6.0-8.0LLDPE 1.5-5.0 0.03 1 4 . 0 -20.0 HIPS 0.2-0.6 0.1-0.3 3.4-21.0 HDPE 2.0-5.0 0.03 1 1 . 0 -13.0 AS 0.2-0.7 3.6-3.8PP 1.0-2.5 0 . 0 1 -0.03 5.8-10 ABS 0.3-0.8 0.35 9.5-13.030%GF

24、PP 0.4-0.8 0.05 2.9-5.2 PMMA 0.2-0.8 0.3-0.37 5.0-9.0PA6 0.6-1.4 3.0 8.3 PC 0.5-0.7 0.18 6.6 30%GFPA6 0.3-0.7 0.9-1.3 1.2-3.2 PET 0.13 PA66 1.5 0.9-1.6 9.8 PPO 0.4-0.7 0.06 30%GFPA66 0.2-0.8 0.5-1.3 PI 0.3 0.11 3-5POM 2.0-2.5 0.4-0.45 9.9 热 固 性 塑 料 收 缩 率 及 热 膨 胀 系 数成 型 材 料 收 缩 率 /% 热 膨 胀 系 数X10-5K-1

25、树 脂 增 强 材 料 酚 醛 木 粉 0.4-0.9 3.0-4.5 玻 璃 纤 维 0.01-0.4 0.8-1.6脲 醛 纤 维 素 0.6-1.4 2.2-3.6环 氧 玻 璃 纤 维 0.1-0.5 1.1-3.5 材 料 选 用 规 则 1.塑 料 的 收 缩 率 :塑 料 的 收 缩 率 对 塑 料 制 品 的 尺 寸 精 度 影 响 最 大 ， 塑 料 的 收 缩 又 分 为 成 型 收 缩率 和 加 工 后 收 缩 两 类 。 后 收 缩 产 生 的 第 一 个 原 因 是 刚 性 分 子 链 从 一 种 状 态 转 变 为 另 一 种 状 态 需 要 一 个 较 长 时 间

26、 的 重新 排 列 过 程 ， 因 而 收 缩 时 间 长 收 缩 率 较 大 ， 另 一 方 面 刚 性 分 子 链 易 产 生 内 应 力 ， 成 型 后 会 进行 慢 慢 地 应 力 松 弛 。 如 PS， 在 脱 模 三 个 月 后 还 会 发 生 0.005%的 后 收 缩 。 第 二 个 原 因 为 继 续 结晶 。 我 们 在 实 际 应 用 中 往 往 遇 到 这 样 的 问 题 ， 收 缩 率 不 是 一 个 固 定 的 值 ， 收 缩 率 是 一 个 范 围 往 往 我 们 按 一 个 数 值 去 加 工 模 具 ， 而 结 果 却 不 如 人 意 。 那 如 何 避 免

27、呢 ？ 有 人 认 为 应 该 有 一 个平 均 值 ， 例 如 HDPE的 收 缩 率 是 2%-5%之 间 ， 其 平 均 收 缩 率 是 3.5%,在 具 体 成 型 过 程 中 ， 如 果公 司 的 各 种 成 型 条 件 可 使 收 缩 率 增 大 可 选 4%为 具 体 收 缩 率 ， 如 果 具 体 条 件 有 利 于 成 型 收 缩 率的 减 小 ， 则 可 选 2.5%为 具 体 收 缩 率 。 这 种 选 法 要 熟 悉 公 司 的 工 艺 ， 比 如 公 司 的 成 型 工 艺 影 响收 缩 率 的 因 素 ， 如 模 温 ， 成 型 周 期 和 所 生 产 产 品 的

28、密 实 程 度 。 还 有 一 个 方 法 ， 根 据 以 前 的 产 品 ,对 某 个 牌 号 的 原 料 收 缩 率 有 一 个 具 体 的 值 运 用 到 以 后 的 产 品 开 发 中 ， 越 来 越 对 常 用 材 料 的收 缩 率 有 积 累 。 材 料 选 用 规 则 2.塑 料 的 吸 水 性 ： 塑 料 的 吸 水 性 与 分 子 结 构 有 关 ， 分 子 中 有 酯 基 或 酰 胺 基 结 构 的聚 合 物 吸 水 率 偏 大 ， 具 体 如 PA类 ， PC、 POM、 PMMA、 PES、 PPO。 一 般 塑 料 的吸 水 性 对 尺 寸 精 度 的 影 响 不 如

29、 收 缩 影 响 大 ， 但 PA66的 吸 水 率 最 大 为 1.6%， 而 每 1%的 吸 水 率 会 引 起 1/31/4的 尺 寸 公 差 。 3.塑 料 的 热 膨 胀 性 ： 热 胀 冷 缩 是 物 体 的 大 致 规 律 ， 衡 量 其 可 用 热 膨 胀 系 数 表 示 ，同 金 属 比 ， 塑 料 的 热 膨 胀 系 数 大 得 多 ， 但 塑 料 的 热 膨 胀 只 有 在 温 度 变 化 的 环 境 才会 影 响 其 尺 寸 的 精 度 。 二 温 度 不 变 时 热 膨 胀 对 塑 料 的 尺 寸 精 度 无 影 响 。 4.塑 料 的 蠕 变 ： 几 种 材 料 的

30、 蠕 变 大 小 顺 序 ： LDPE、 HDPE、 PA、 PETPOM、PCPSF、 ABS、 PPO. 材 料 选 用 规 则 五 受 力 制 品 的 原 料 的 选 用 （ 一 ） 一 般 原 则 1 受 力 制 件 需 要 的 相 关 性 能 拉 伸 强 度 ， 弯 曲 强 度 及 模 量 。 这 几 种 性 能 较 好 的 塑 料 品 种 有 ： POM、 PA、 PC、 PPO,及相 应 的 玻 璃 纤 维 增 强 材 料 和 PET,PBT,PP等 玻 璃 纤 维 增 强 材 料 。 冲 击 强 度 。 以 PC为 最 好 ， POM、 PPO、 PSF等 次 之 ， PP、

31、PA6、 PA66等 品 种 的 低 温 脆 性大 。 耐 蠕 变 性 。 热 变 形 温 度 。 耐 疲 劳 性 几 种 塑 料 的 耐 疲 劳 性 大 小 为 ： POMPBT,PETPA66PA6PP, 尺 寸 稳 定 性 2受 力 制 品 使 用 的 环 境 （ 二 ） 具 体 选 用 1 一 般 结 构 零 件 用 塑 料 的 选 用 。 包 括 各 类 壳 体 ， 支 架 ， 管 材 ， 手 柄 ， 这 类 制 品 对 材 料 的 力 学 性 呢 功 能 要 求 不 高 ， 耐 蠕 变 ， 耐疲 劳 耐 磨 性 等 一 般 即 可 。 这 类 制 品 一 般 选 用 HIPS、 P

32、P、 ABS、 SAN、 PMMA及 热 固 性 树 脂 ， 有 特殊 要 求 也 可 选 用 PA、 POM、 PC等 通 用 工 程 塑 料 。 ABS和 HIPS常 用 做 壳 体 类 制 品 。 2 齿 轮 类 啮 合 传 动 制 品 用 塑 料 的 选 用 齿 轮 的 具 体 要 求 ： 较 高 的 弯 曲 接 触 疲 劳 强 度 、 冲 击 强 度 和 弹 性 ， 较 低 的 摩 擦 系 数 、 热 膨 胀 系数 ， 适 当 的 自 润 滑 性 ： PA6、 PA9、 PA66、 PA1010、 MC5（ 浇 铸 尼 龙 ） 、 POM、 PC等 等 ， 齿 轮 可以 用 注 塑

33、直 接 成 型 ， 也 可 先 加 工 成 坯 料 用 机 械 加 工 方 法 加 工 成 成 品 。 用 注 塑 加 工 的 齿 轮 不 如用 机 械 加 工 的 方 法 加 工 的 齿 轮 精 度 高 但 成 型 效 率 高 材 料 选 用 规 则 3 摩 擦 传 动 制 品 用 塑 料 的 选 用 要 求 自 润 滑 性 好 ， 耐 磨 性 高 ， 摩 擦 系 数 低 ， 消 音 性 好 ， 常 用 的 有 F4、 PA6、 PA66、 PA1010、PA12、 PI、 POM、 PPS、 PF其 中 以 F4（ PTFE,聚 四 氟 乙 烯 ） 、 PA及 PI最 常 用 。 另 对

34、于 常 用 的 塑 料 ， 耐 磨 性 POMPA66PA6ABSPSPC 六 阻 燃 类 塑 料 的 选 用 1 选 用 氧 指 数 大 于 30的 塑 料 。 塑 料 的 阻 燃 性 大 小 可 用 氧 指 数 来 表 示 ， 氧 指 数 越 大 说 明 其 阻 燃 性越 好 ， 一 般 认 为 OI27属 难 燃 塑 料 。 材 料 选 用 规 则 从 表 中 可 以 看 出 ， 氧 指 数 大 于 30的 难 燃 塑 料 品 种 在 要 求 阻 燃 性 不 高 时 这 些 塑 料 材料 可 直 接 使 用 。 2对 易 燃 烧 类 塑 料 进 行 阻 燃 改 性 。 大 多 数 塑 料

35、 的 氧 指 数 都 达 不 到 30， 而 一 般 阻 燃 场 合 都 要 求 塑 料 的 氧 指 数 达 到 30左右 ， 在 阻 燃 场 合 ， 要 求 塑 料 阻 燃 改 性 即 填 加 阻 燃 剂 ， 阻 燃 处 理 只 是 使 物 质 不 易 燃烧 或 者 燃 烧 时 火 焰 不 扩 散 而 已 ， 决 不 是 说 经 过 阻 燃 处 理 就 可 以 彻 底 防 止 其 燃 烧 。阻 燃 方 式 ： 在 塑 料 热 分 解 热 酸 化 中 产 生 的 自 由 分 子 会 促 进 塑 料 的 进 一 步 分 解 ， 并导 致 易 燃 气 体 生 成 ， 阻 燃 处 理 是 使 其 反

36、 应 减 弱 ， 遏 制 连 锁 分 解 。 促 进 非 活 化 气 体 的 生 成 ， 使 其 在 树 脂 表 面 阻 止 氧 气 或 其 他 易 燃 气 体 扩散 ， 或 者 通 过 稀 释 易 燃 气 体 来 达 目 的 。 在 燃 烧 过 程 生 成 阻 燃 性 薄 膜 ， 阻 止 热 量 传 递 到 树 脂 表 面 ， 降 低 温 度 直 至 起 火 点 以 下 。 阻 燃 剂 分 有 机 和 无 机 两 种 。 随 着 环 保 的 要 求 ， 氮 化 物 等 其 他 环 保 阻 燃 剂 将 最 终 取代 溴 化 物 阻 燃 剂 。 材 料 选 用 规 则 七 ： 耐 腐 蚀 类 塑

37、 料 选 用 ： 塑 料 的 腐 蚀 机 理 不 同 于 金 属 ， 金 属 是 氧 化 腐 蚀 和 电 化 学 腐 蚀 ， 二 塑料 ： 氧 化 腐 蚀 、 酸 碱 腐 蚀 及 溶 剂 介 质 腐 蚀 。 1 氧 化 腐 蚀 ， 主 要 是 强 氧 化 剂 的 氧 化 作 用 ， 能 对 塑 料 形 成 氧 化 腐 蚀 的 强 氧 化 剂 有 ， 浓 硝 酸 、 浓硫 酸 及 高 锰 酸 ， 除 氟 塑 料 等 少 数 几 种 塑 料 外 ， 几 乎 所 有 树 脂 都 不 耐 强 氧 化 剂 2 酸 、 碱 、 水 的 腐 蚀 对 于 一 些 分 子 中 存 在 酯 基 酰 胺 基 、 醚

38、 基 及 硅 氧 基 的 树 脂 ， 在 有 酸 碱 及 水存 在 的 环 境 中 ， 易 发 生 水 解 反 应 。 PET类 塑 料 易 发 生 村 酸 性 或 碱 性 水 解 或 高 温 下 水 解 。PVC,PE,PP及 PS耐 水 解 3 溶 剂 腐 蚀 ： 当 树 脂 的 极 性 与 环 境 介 质 的 极 性 想 一 致 或 接 近 时 ， 树 脂 易 手 环 境 介 质 的 腐 蚀 。PE,PP,PS树 脂 耐 酸 碱 不 耐 汽 油 、 苯 等 。 八 热 塑 性 弹 性 体 。 在 常 温 下 显 示 橡 胶 的 弹 性 ， 在 高 温 下 又 能 塑 化 成 型 的 一

39、类 高 分 子 材 料 ， 简 称 TPE。热 塑 性 弹 性 体 兼 有 塑 料 和 橡 胶 两 者 的 特 点 ， 既 具 橡 胶 的 高 弹 性 又 具 塑 料 的 热 塑 加工 性 。 ； 提 内 同 时 存 在 橡 胶 和 塑 料 链 段 ， 以 嵌 段 形 式 共 聚 ， 在 其 分 子 内 存 在 一 种化 学 或 物 理 式 的 交 联 ， 这 种 交 联 具 有 可 逆 性 ， 它 在 高 温 下 交 联 丧 失 ， 具 有 塑 料 的热 塑 性 加 工 性 能 ， 在 常 温 下 恢 复 交 联 使 其 具 有 橡 胶 的 高 弹 性 。 它 分 为 几 种 ： 1苯 乙

40、烯 类 ： SBS,SIS,SEPS 2 烯 烃 类 ： TPO 3 氯 乙 烯 类 ： TPVC 4 聚 酯 类 ： TPEE 5 聚 氨 酯 类 ： TPU 材 料 选 用 规 则 九 电 绝 缘 制 品 塑 料 的 选 用 。 下 列 情 况 宜 选 用 塑 料 。 制 品 要 求 质 量 轻 ， 产 品 形 状 复 杂 ； 成 本 低 ； 工 作 震 动 负 荷 大 ； 使 用 温度 不 太 高 。 下 列 情 况 不 宜 选 用 塑 料 。 工 作 环 境 负 荷 太 大 ； 使 用 温 度 太 高 ； 工 作 电 压 太 高 ， 选用 云 母 、 陶 瓷 、 玻 璃 及 石 棉 。

41、 （ 一 ） 电 绝 缘 材 料 多 所 用 材 料 的 性 能 要 求 主 要 为 电 学 性 能 及 耐 热 性 能 两 项 。 电 学 性 能 ： 体 积 电 阻 率 ， 接 点 强 度 ， 介 电 常 数 ， 介 电 损 耗 角 正 切 值 ， 耐 电 晕 性 及 耐 电 弧 性 等 。 1 体 积 电 阻 率 。 大 部 分 塑 料 的 体 积 电 阻 率 都 可 以 达 到 绝 缘 材 料 的 要 求 ， 除 少 数 吸 水 性 塑 料 的 体积 电 阻 率 小 于 10 9 cm ,如 聚 乙 烯 醇 ， 聚 丙 烯 腈 等 。 2介 电 强 度 。 塑 料 的 介 电 强 度

42、与 介 质 电 阻 率 的 平 方 成 正 比 ， 体 积 电 阻 率 大 的 塑 料 其 介 电 强 度 也大 ， 一 般 非 电 极 性 或 低 极 性 塑 料 如 PE、 PP、 PS、 PI、 PC、 PBT、 PET、 PA、 PMMA、 F4的 介电 强 度 高 ， 可 达 20以 上 ； 极 性 塑 料 如 PVC、 PF、 AF的 介 电 强 度 在 20以 下 ， 不 过 塑 料 材 料 的 介电 强 度 基 本 可 以 满 足 点 绝 缘 材 料 的 需 要 。 3介 电 常 数 。 4介 电 损 耗 角 正 切 值 。 点 绝 缘 材 料 要 选 用 介 电 损 耗 尽

43、可 能 小 的 塑 料 材 料 ， 以 降 低 因 发 热 而 引 起的 能 量 损 耗 ， 严 重 会 引 起 发 热 击 穿 。 5耐 电 晕 性 。 对 于 高 压 应 用 场 合 ， 要 求 材 料 的 耐 电 晕 性 要 好 ， 常 用 耐 电 晕 的 塑 料 材 料 ： PE、XLPE、 PI等 只 用 这 些 塑 料 可 用 于 高 压 场 合 。 6 耐 电 弧 性 。 大 部 分 塑 料 的 耐 电 弧 性 都 不 好 ， 只 有 氨 基 塑 料 、 氟 塑 料 及 聚 砜 的 耐 电 晕 性 一 般 。用 于 开 关 等 绝 缘 材 料 则 要 求 其 耐 电 弧 性 一

44、定 要 好 。 材 料 选 用 规 则 塑 料 电 绝 缘 制 品 用 塑 料 选 用 的 一 般 规 则 电 绝 缘 材 料 应 用 场 合 的 电 压 越 高 ， 绝 缘 材 料 产 生 的 热 量 越 大 ， 引 起 击 穿 的 可 能 性越 大 ， 因 此 在 高 压 场 合 ， 要 选 那 些 具 有 热 量 损 失 小 的 塑 料 材 料 ， 如 介 电 损 耗 角 正切 值 小 ， 介 电 常 数 小 的 塑 料 品 种 ， 以 尽 可 能 降 低 热 量 损 失 ， 提 高 耐 压 性 能 。 在 我们 公 司 ， 在 同 一 电 机 及 电 器 中 ， 应 选 用 介 电 常

45、 数 相 同 或 接 近 的 塑 料 电 介 质 ， 如 塑料 的 电 介 质 常 数 不 同 ， 会 影 响 整 个 绝 缘 系 统 的 电 压 分 布 ， 使 介 电 常 数 小 的 塑 料 电介 质 承 受 较 大 的 电 压 ， 介 电 常 数 大 的 塑 料 电 介 质 承 受 较 小 的 电 压 ， 从 而 降 低 整 个系 统 的 绝 缘 能 力 。 介 绍 了 这 些 选 用 原 则 反 而 会 问 ， 到 底 怎 么 确 定 使 用 材 料 呢 ？ 要 看 在 选 材 时 候 的 着重 点 ， 往 往 在 选 材 时 需 要 强 调 几 项 突 出 的 指 标 ， 。 如 在

46、 ABS,HIPS,PS三 种 材 料 中 ，如 要 求 透 明 则 选 PS,如 要 综 合 性 能 好 ， 选 定 ABS， 要 求 价 格 低 选 用 HIPS。 方 法 有 星型 轮 廓 模 具 图 ， 统 计 数 量 化 、 综 合 法 、 价 值 分 析 法 等 理 论 的 方 法 ， 在 实 践 中 很 少运 用 ， 接 触 的 材 料 多 了 就 摸 透 了 材 料 的 秉 性 ， 塑 料 材 料 和 人 一 样 ， 没 有 哪 种 材 料 是 十 全 十 美 的 ， 既 有 刚 性 又 有 韧 性 又 透 明 又 耐 热 耐 低 温 ， 那 还 有 待 开 发 ， 运 用 材料 的 优 点 就 要 了 解 它 的 缺 点 是 否 影 响 对 具 体 部 位 塑 料 件 的 客 观 要 求 ， 有 主 有 次 的选 择 。 材 料 选 用 规 则 下 面 是 9901的 基 本 BOM和 材 料 性 能 之 间 的 对 比 。 材 料 选 用 规 则 塑 料 着 色 简 介 吸 尘 器 做 为 一 个 小 型 加 电 品 种 ， 不 仅 要 有 一 定 的 使 用 功 能 ， 还 要 美 观 、 漂 亮 ， 那 么 我 们 是 通过 什 么 方 式 达 到 良 好 的 外 观 效 果 呢 ？ 下 面 简 单 介 绍 一 下 塑 料 着 色 剂 。