Пластиковые материалы можно разделить на категории в зависимости от их характеристик и областей применения. Ниже приводится подробное описание термореактивных пластмасс, термопластичных пластмасс и инженерных пластмасс.
1. Классификация и характеристики пластмасс
- Термореактивные пластмассы
Термореактивные пластмассы, такие как эпоксидная смола и полиуретан (ПУ), имеют сетевую молекулярную структуру и не могут подвергаться обратимым реакциям между жидким и твердым состояниями. В результате они не могут быть переработаны. Эти пластмассы затвердевают при нагревании и обладают высокой жесткостью. - Термопластичные пластмассы
Термопластичные пластмассы имеют линейную молекулярную структуру и могут подвергаться обратимым реакциям между жидким и твердым состояниями, что делает их пригодными для вторичной переработки. К распространенным термопластам общего назначения относятся ПВХ, АБС, ПП и ПММА. - Инженерные пластики
Инженерные пластмассы относятся к категории термопластов с повышенной термостойкостью и прочностью. Они также подразделяются на:- Инженерные пластмассы общего назначения: Такие как POM, PCT, PC и PBT, с термостойкостью от 100°C до 140°C.
- Супертехнические пластмассы: Такие как PPS и LCP, с термостойкостью более 150°C.
2. Ключевые термины в свойствах пластмасс
- Прочность на разрыв
Способность материала сопротивляться растяжению, определяемая как максимальное напряжение, которое он может выдержать при растяжении. - Прочность на изгиб
Прочность материала при изгибе до разрушения или достижения деформации 5% на внешнем крае. - Модуль упругости
Наклон линейной части кривой "напряжение-деформация", указывающий на жесткость материала. Более высокие значения модуля упругости означают большую жесткость. - Добавки
Добавки или изменение состава могут существенно изменить свойства материала. Например, добавление стекловолокна увеличивает прочность на разрыв, плотность и диапазон используемых температур, но снижает удлинение, тепловое расширение и усадку. - Воспламеняемость
Воспламеняемость продукта зависит от таких факторов, как размер детали, сложность воспламенения, скорость горения и степень окисления. Эти тесты не совсем точны и зависят от конкретных условий. - Коэффициент добавки вторичного материала
Доля вторичных материалов, добавляемых в пластмассы, обычно не превышает 30%.
3. Сравнение распространенных пластиковых материалов
В таблице ниже приведены преимущества и недостатки нескольких распространенных пластиковых материалов:
| Материал | Преимущества | Недостатки |
|---|---|---|
| ABS | Хорошая ударопрочность, низкая стоимость | Плохая устойчивость к органическим растворителям, отсутствие длительного теплового старения |
| АЦЕТАЛ | Хорошая текучесть и химическая стойкость, низкая стоимость | Разрушается в кислой или щелочной среде, плохая огнестойкость |
| PBT | Хорошая текучесть и гладкость, отличная электрическая и химическая стойкость, хорошие термические свойства | Высокая усадка, склонность к нагреву под нагрузкой, низкая термостойкость, непригодность для SMT-процессов |
| ПЭТ | Уменьшенное коробление по сравнению с ПБТ, лучшая термостойкость | Плохая текучесть по сравнению с ПБТ, чувствительность к влажности |
| РСТ | Отличная термостойкость, хорошая текучесть и химическая стойкость | Хрупкость, узкое окно обработки |
| ПК | Естественная огнестойкость, хорошая ударопрочность, стабильные размеры, прозрачность, отличные тепловые свойства | Плохая химическая стойкость, склонность к раскалыванию под давлением, плохая текучесть |
| Смеси PPO | Хорошие тепловые свойства, естественная огнестойкость, умеренная химическая стойкость | Плохая текучесть, ограниченная окрашиваемость |
| Нейлон | Хорошая текучесть, термостойкость, ударопрочность | Плохая влагостойкость, нестабильные размеры |
| PPS | Хорошая текучесть, термостойкость, химическая стойкость | Хрупкая, отражающая, ограниченная окраска |
| PEX | Отличные тепловые свойства, хорошая усталостная прочность, естественная огнестойкость | Медленная кристаллизация, высокая стоимость |
| PEI | Отличные тепловые свойства, естественная огнестойкость | Высокая стоимость |
| LCP | Отличная текучесть, термические свойства, огнестойкость, электрические и механические свойства | Низкая прочность плетения, ограниченная окрашиваемость, высокая стоимость |
Понимая характеристики и компромиссы этих материалов, вы сможете выбрать наиболее подходящий пластик, отвечающий требованиям различных областей применения.