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最常見的注塑塑料原材料(三)

來源：深圳市美域同潤實業(yè)有限公司 | 發(fā)布日期：2023-12-29

前面二期我們講了塑膠的幾種材料，對常用的一些材料有了初步的認識，塑膠件在人們生活中無處不在，優(yōu)缺點各有，但是現(xiàn)代生活離不開，注塑模具 和注塑加工 ，這是生產(chǎn)這些塑料產(chǎn)品 的工藝，注塑原材料 有很多種，有著不同的特性和應(yīng)用，為注塑零件 選擇合適的材料是任何工程產(chǎn)品設(shè)計中最重要的方面之一。在產(chǎn)品設(shè)計的早期階段考慮注塑材料 的選擇至關(guān)重要，因為它會影響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，也稱為亞克力，是一種無定形透明熱塑性塑料，廣泛用作玻璃替代品。與PC和聚苯乙烯等其他透明聚合物相比，PMMA具有更高的抗紫外線能力、良好的耐候性能和優(yōu)異的透光性。

亞克力注塑（來源 weetect.com）

當(dāng)拉伸強度、彎曲強度、透明度、拋光性和紫外線耐受性比沖擊強度、耐化學(xué)性和耐熱性更重要時，PMMA 是聚碳酸酯 (PC) 的經(jīng)濟高效替代品。

PMMA 還 100% 可回收、具有生物相容性且不可生物降解。亞克力還可以很好地應(yīng)對設(shè)計，不會因壁厚不規(guī)則而過度收縮或下沉。它們廣泛用于制造光管、透鏡、燈罩、光纖和標(biāo)志。

常見的 PMMA 品牌 – Crylux、Plexiglas、Acrylite、Perspex

優(yōu)點和局限性

優(yōu)點	局限性
提供非凡的光學(xué)清晰度	對有機溶劑敏感
適合戶外應(yīng)用	壓力下出現(xiàn)裂紋
與其他聚合物相比具有優(yōu)異的耐刮擦性	容易融化
提供聲音傳輸、光傳輸	吸收水分
堅固、耐用、輕便	抗沖擊性能差
高抗紫外線能力	耐熱性低（70 ^o C – 90 ^o C ）

應(yīng)用領(lǐng)域

· 汽車頭、后鏡片等透明部件

· 家用燈的遮蓋

· 用于制作裝飾材料

· 用于制造安全材料和防護罩

特性

特性	數(shù)值	單位
密度	1170 – 1200	公斤/立方米
楊氏模量	2.5 – 3.5	GPa
斷裂伸長率	2.0 – 10.0	%
屈服伸長率	2.0 – 10.0	%
斷裂強度（拉伸）	38 – 70	兆帕
屈服強度（拉伸）	38 – 70	兆帕
韌性（室溫下懸臂梁缺口沖擊）	10.0 – 25.0	焦耳/平方米
柔韌性-剛度（彎曲模量）	2.5 – 3.5	GPa
肖氏硬度 D	90 – 99
收縮率	0.2 – 0.8	%
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度	90 – 110	℃
耐紫外線	好的
抗伽馬輻射	好的
吸水率24小時	0.1 – 0.4	%
最小連續(xù)工作溫度	-40 至 -30	℃
最大連續(xù)工作溫度	70 至 90	℃
線性熱膨脹系數(shù)	5 – 9	10-5 /°C

高密度聚乙烯 (HDPE)

HDPE 是一種熱塑性聚合物，具有線性結(jié)構(gòu)和強大的分子間力，與 LDPE 相比，拉伸強度更高。由于其高強度密度比， HDPE 具有廣泛的應(yīng)用，包括耐腐蝕管道、洗發(fā)水瓶、塑料木材、塑料瓶和切菜板。

HDPE 注塑蓋( 來源： ampulla.co.uk)

它們重量輕、韌性高、耐化學(xué)性強、不滲透性和電絕緣性能，使其成為最通用的注塑材料之一。炭黑或紫外線添加劑會增加耐候性。

常見 HDPE 品牌 – Marlex、Sabic 、DOW 和 LG

優(yōu)點和局限性

優(yōu)點	局限性
成本低、加工性能好	容易產(chǎn)生應(yīng)力開裂
在寬溫度范圍（-40^o C 至 90^oC）內(nèi)具有良好的抗沖擊性	熱膨脹高
符合 FDA 標(biāo)準(zhǔn)且吸水率低	易燃
易于回收	耐溫性差
優(yōu)異的耐溶劑性	耐候性幾乎沒有
良好的耐低溫性能	高熱膨脹

應(yīng)用領(lǐng)域

· 家庭使用中大量使用

· 用于制造電纜絕緣體

· 在電子和消費品中的用途

· 醫(yī)療產(chǎn)品制造

特性

特性	數(shù)值	單位
密度	940 – 970	公斤/立方米
楊氏模量	0.5 – 1.1	GPa
斷裂伸長率	500 – 700	%
屈服伸長率	15.0 – 15.0	%
斷裂強度（拉伸）	30 – 40	兆帕
屈服強度（拉伸）	25 – 30	兆帕
韌性（室溫下懸臂梁缺口沖擊）	20 – 220	焦耳/平方米
柔韌性-剛度（彎曲模量）	0.75 – 1.575	GPa
肖氏硬度 D	60 – 70
收縮率	1.5 – 4.0	%
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度	-110	℃
耐紫外線	貧窮的
抗伽馬輻射	公平的
吸水率24小時	0.005 – 0.01	%
最小連續(xù)工作溫度	-70 至 -60	℃
最大連續(xù)工作溫度	100 至 120	℃
線性熱膨脹系數(shù)	6 – 11	10-5 /°C

低密度聚乙烯 (LDPE)

低密度聚乙烯是一種半剛性半透明聚合物，屬于熱塑性塑料聚乙烯家族。

LDPE 注塑瓶( 來源： amirkhizplast.ir)

低密度聚乙烯具有柔軟、輕質(zhì)、堅韌和柔韌等多種特性，使其成為制造容器、塑料袋、水管和分配瓶的理想選擇。塑料袋是最常見的。

當(dāng)受到應(yīng)力時，會發(fā)生永久變形；因此，使其不適合高應(yīng)力應(yīng)用。 LDPE 還具有良好的電絕緣性能和低吸水性，但很差。

ACC 報告稱 LDPE 具有優(yōu)異的耐酸、堿和植物油性能。其韌性、柔韌性和相對透明度使其成為需要熱封的包裝應(yīng)用的良好選擇。

常見 LDPE 品牌 – ExxonMobile、Nexxstar 和 Escorene Ultra

優(yōu)點和局限性

優(yōu)點	局限性
優(yōu)異的電絕緣性能	強度和剛度低
成本低且易于加工	容易出現(xiàn)應(yīng)力開裂
低吸濕性	高度易燃材料
FDA 分級材料	顯示出高熱膨脹性
低溫沖擊強度高	較低的最高使用溫度
優(yōu)異的光學(xué)性能	抗紫外線能力差

應(yīng)用領(lǐng)域

· 用于打造多元化家庭

· 用于制造電纜絕緣體

· 電子產(chǎn)品經(jīng)常使用這種材料

· 在醫(yī)療相關(guān)產(chǎn)品的生產(chǎn)中

特性

特性	數(shù)值	單位
密度	917 – 940	公斤/立方米
楊氏模量	0.13 – 0.3	GPa
斷裂伸長率	200 – 600	%
屈服伸長率	13.0 – 17.5	%
斷裂強度（拉伸）	10 – 20	兆帕
屈服強度（拉伸）	10 – 20	兆帕
韌性（室溫下懸臂梁缺口沖擊）	999 – 999	焦耳/平方米
柔韌性-剛度（彎曲模量）	0.245 – 0.335	GPa
肖氏硬度 D	40 – 50
收縮率	2.0 – 4.0	%
玻璃化轉(zhuǎn)變溫度	-110	℃
耐紫外線	公平的
抗伽馬輻射	公平的
吸水率24小時	0.005 – 0.015	%
最小連續(xù)工作溫度	-70 至 – 60	℃
最大連續(xù)工作溫度	80 至 90	℃
線性熱膨脹系數(shù)	10.0 – 20	10-5 /°C