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PeekAcetalNylonTeflonTorVespelPPPUPVC塑料大全终于齐了(上)!

发布时间: 2023-11-16 20:24:53 |   作者: 新闻资讯

  温馨提示:如果你只对某些塑料感兴趣,可以直接在公众号[罗罗日记]后台回复塑料名字,就可以获得塑料属性表。你也可以在正文搜索相应的材料名称,就可以快速定位到你感兴趣的材料,阅读了解相关材料的特性和应用。

  当然还有用Teflon做电器件绝缘结构,用Acetal做一些结构件及布线夹等。

  比如你买了一瓶农夫山泉,拧开盖子,你会发现里面写有“02”字样,实际上的意思就是表示它是用HDPE来做的,可回收再利用。

  HDPE即高密度聚乙烯,非常安全,不会将任何化学物质传播到食品或饮料中。

  像海飞丝洗发水瓶子,蓝月亮洗衣液瓶,立白洗洁精瓶,舒肤佳沐浴露及洗手液瓶,施华蔻护发乳瓶等,就是用HDPE做的。

  其实我发现,百岁山矿泉水瓶,农夫山泉矿泉水瓶,某品牌花露水瓶,漱口水瓶,威露士沐浴露瓶,伊维宝洗手液瓶等也是用PET做的,(PET= PETE)。

  再观察一下,你会发现,有些喝水用的塑料杯身标示Other(第7类),杯盖上标记PP,表示盖子是PP材料做的。

  从化学结构和工艺特征来看,塑料大体上可大致分为四类:热塑性和热固性塑料,弹性体,复合材料等。

  热塑性塑料最明显的特特征是,加热时它们会变软并融化,冷却时又固化,这种通过加热和冷却而熔化和固化的过程,可以重复进行。

  热塑性塑料能够可逆地重新熔化,是因为分子结构不是三维交联的,连接热塑性链的力较小。

  根据其结构,热塑性塑料又可分为两个不同的子组:无定形和部分结晶的热塑性塑料。

  它是由相对分子质量较低的材料组成的,这些材料通过热量或硬化剂的化学反应而硬化,成为具有三维网络分子结构的不溶性塑料。

  因此,与热塑性塑料不同,它的熔化和固化过程是不可逆的,一旦硬化就能再不熔化。

  当然,从材料性能来看,塑料又可大致分为通用塑料和工程塑料,工程塑料还能更加进一步分为普通工程塑料,高级工程塑料和超级工程塑料等。

  塑料金字塔:塑料类型及其耐温度特性。无定形塑料:应用于结构,粘合,可热成型等需求。结晶热塑性塑料:应用于轴承,耐磨,耐化学和耐温度需求。

  塑料金字塔:成本及性能金字塔,右边是塑料简写及全称对照。来源于Minnesota Rubber and QMR Plastics。

  塑料金字塔:塑料类型,塑料特征,耐温度性能。来源于CURBELL PLASTICS。

  塑料金字塔:塑料类型,塑料特征,耐温度性能。来源于CURBELL PLASTICS。

  关键特性:高机械强度和刚度,低摩擦系数,良好的耐磨性,自然润滑,可加工性,吸湿率低,耐化学性。

  Acetal是乙缩醛,也称为聚缩醛(Polyacetal),在化学上也称为聚甲醛,即Polyoxymethylene(POM),是一种基于甲醛的半结晶工程热塑性塑料。

  赛钢具有高机械强度和刚度,良好的滑动特性(摩擦系数低) ,和优异的耐磨性。

  由于缩醛几乎不吸收水分,具有非常出色的尺寸稳定性,是做复杂形状,精密加工零件的绝佳选择。也因为低吸水性,在高湿度或浸没的应用中,赛钢轴承的性能比尼龙高4倍。

  由于赛钢的化学结构,它在酸性条件和高温下不稳定,因为聚合物会在高温下降解。因此,POM经常与环状醚,如环氧乙烷或二环氧乙烷共聚,以改变化学结构,来提升稳定性。

  各类赛钢属性:未增强,冲击改性,低摩擦,矿物填充类型等。玻璃纤维,碳纤维或玻璃球增强的赛钢,具有高拉伸强度或刚度。将赛钢与橡胶,TPU和其他聚合物混合,可获得具有更高抗冲击强度的共混物。添加石墨,PTFE,矿物填料等,可增强耐磨性和润滑性能。

  另外,由于其分子中包含大量的氧,因此难以赋予其阻燃性,连续工作时候的温度范围约为-40°C至120°C。

  应用示例包括:齿轮,轴承衬套,滚子和滑轨,壳体零件,螺母,风扇轮,泵零件,阀体。电气绝缘零件。接触水的组件,防刮擦的高光零件。食品,制药和饮用水行业,以及医疗技术中的各种组件。

  POM有两种变体,缩醛均聚物POM-H和缩醛共聚物POM-C。它们有相同的冲击特性。

  POM-H是通过甲醛的阴离子聚合反应制得的,甲醛的结晶作用很好,因此具备极高的刚度和强度,POM-H比POM-C的强度高10-15%。

  但是,POM-C比POM-H具有更高的耐化学性和更低的熔点。同时,与POM-H相比,其可加工性高。因此,POM-C已成为POM使用最广泛的类型,占POM总销量的75%。

  POM-H最适用于要良好耐磨性和低摩擦系数的应用,POM-C很适合需要低摩擦系数的应用。

  在聚酮类聚合物家族PEK,PEEK,PEEKK,PEKK,PEKEKK中,PEEK被最广泛地,大规模生产和使用。

  它是一种高温耐磨材料,其固有的耐磨性和高强度,使其成为苛刻环境的理想材料。

  PEEK具有非常出色化学惰性,高温下的抗蠕变性,极低的可燃性,抗水解性和抗辐射性。

  PEEK还具有非常出色的耐蒸汽和热水性能,并能在250ºC的温度下运行。它具有240℃的连续工作时候的温度,300℃的短期耐热温度,在热塑性材料中具有最高的耐热性。同时,PEEK暴露于火焰中时,几乎不会散发烟气或有毒气体。

  这些特性使PEEK成为飞机,汽车,半导体,船舶,核能,油井,电子,医疗,航空航天和化学加工行业等的首选材料。

  比如,PEEK用于磨损和承重应用:例如阀座,泵齿轮和压缩机阀板,活塞环,紧固硬件,医疗植入物,滑动组件等。

  PEEK能够使用所有传统的塑料制造办法来进行加工,例如注射成型,挤出成型,压缩成型等。

  比如,PEEK有非增强型,30%玻璃纤维增强,30%碳纤维增强和HPV增强等级。

  PEEK1000是未增强的通用级,在所有PEEK等级中,具有最高的伸长率,韧性和冲击强度。

  PEEK1000非常适合于美观的仪表组件,以及要求延展性和惰性的密封组件。

  此外,还可应用于衬套,连接器,齿轮,叶轮,绝缘子,泵耐磨环,滚子,转子,封条,止推垫圈,气门座等。

  CF30表示增加了30%的碳纤维,碳纤维的添加,增强了PEEK的抗住压力的强度和刚度以及蠕变强度。

  碳纤维增强型PEEK,表现出非常高的机械强度,而密度却低于30%玻璃纤维填充型PEEK。

  此外,碳纤维复合材料往往比玻璃纤维具有更少的研磨性,同时具有改善的磨损和摩擦性能。

  与未增强的PEEK相比,该牌号的导热系数更高,从而能够增加轴承表面的散热,是非增强PEEK的3.5倍,改善了轴承寿命和性能,更有助于延长滑动应用中的零件寿命。

  碳纤维的添加还确保了明显更高的导热率,碳填充的PEEK在沸水和过热蒸汽中也具有非常出色的抗水解性。

  由于其卓越的性能, PEEK-CF30大范围的应用于工业领域,比如汽车,船舶,核能,井下油井,电子和航空航天领域。

  这种30%的玻璃纤维增强型,比PEEK1000具有更高的刚度和抗蠕变性,并且具有更好的尺寸稳定性。

  PEEK-GF30很适合在高温下,长时间承受高静载荷。但是,由于玻璃纤维容易磨损配合面,因此不如碳纤维增强型滑动性好。

  尼龙是一种坚固,坚硬的工程塑料,具有非常出色磨损性能,耐化学性和耐高压性能,通常用来制造机电组件。

  比如,尼龙扎带,尼龙固线夹就是最常见的产品形式,常用于固定机器电线,气管等。

  因为它有低摩擦系数,所以也常用于代替金属轴承和衬套,从而无需外部润滑,比如使用尼龙条做进料盒底部衬托。

  再比如之前提到的,用于重力平衡的线绳气缸,绳子表面就有尼龙涂层,用于润滑及密封。

  尼龙经过挤压和铸造,并填充有多种其他材料,以改善抗冲击能力,摩擦系数和刚度,尼龙的缺点是它很容易吸收水分。

  尽管尼龙的类型很多,但在片材,棒材和管材中,最常使用的是尼龙6和尼龙66(有时被称为PA6和PA66)。

  6、66、11、12等数字表示分子结构不同。从化学上讲,尼龙6是一种具有6个碳原子的单体。尼龙66由2个碳原子数为6的单体制成,因此命名为66。

  总体而言,尼龙6和尼龙66有很相似的机械,热和电性能,但在特定应用中各有千秋。

  尼龙6通常通过液体浇铸工艺制成片材,棒材和管材,而对于大直径杆,管和厚板,一般用铸造生产,因为铸造最经济有效。

  它本身是轻质的,具有光亮的外观,是韧性,抗冲击能力和表面光洁度很重要应用的理想选择 。

  由于其极低的粘度,与PA66相比,PA6具有非常出色的表面外观和更好的可加工性。

  与铸造尼龙6坯料形状不相同,挤出的尼龙66板材,杆件和管材可以制造成任意长度,这对于以经济高效的方式,生产成品零件而言,是一个优势。

  与铸造尼龙6相比,尼龙66具有更高的熔点,和更高的间歇使用温度,使其适合高温应用。

  同时尼龙66具有改善的刚度,以及更高的拉伸和挠曲模量,因此对于耐磨性和短期耐热性很重要的应用而言,是一个不错的选择。

  当PA6达到其极限温度,或PA6的水解稳定性不再足够时,能够正常的使用PA66,它提供了良好的表面外观和焊接强度,从而有更好的耐爆裂性。

  另外尼龙66易于染色,一旦染色,它就显示出优异的色牢度,并且不易受到阳光和臭氧的褪色,也不会因一氧化二氮而泛黄。

  尼龙46大多数都用在需要刚性,耐蠕变性,连续热稳定性,疲劳强度,及较高温度的应用。

  关键特性:低摩擦系数,高耐化学试剂和溶剂,优良的电气性能,在广泛的温度范围内稳定,无毒。

  铁氟龙,也叫聚四氟乙烯(PTFE),是一种柔软,无毒的含氟聚合物,属于高耐化学腐蚀的氟热塑性塑料。

  氟的存在提供了更强的耐化学性,尤其是对强酸,并可产生低摩擦系数、低吸湿性、和高电阻性。

  铁氟龙具有极低的摩擦系数,很少有材料粘附在它上面,如果有粘附,大多数都可以剥离或擦掉,所以很多不粘锅就用铁氟龙涂层。

  铁氟龙非常不活泼,它不溶于大多数有机物,所以经常用于反应性和腐蚀性化学容器。

  由于低摩擦,自润滑和长寿命,它的PV(压力速度)值极佳,铁氟龙也是用于滑动零件理想材料,例如滑动轴承和齿轮。工业上,铁氟龙的应用还包括密封件,轴承,衬套,线圈分离器,端子以及实心管道和配件等。

  另外,铁氟龙是一种出色的高温在允许电压下不导电的材料,白色铁氟龙端子通常用于需要极好绝缘的地方。由于铁氟龙光滑的表面可防水,因此即使在高湿度下,绝缘性能也非常好。高品质IC插座由特氟龙制成,以减少电流泄漏。

  尽管与其他工程塑料相比,其机械性能较低,但它在低温和高温(从--240°C至260°C)下均保持稳定。

  并且,通过添加诸如玻璃纤维,碳,石墨,青铜和二硫化钼(MoS2)之类的填料,能改善铁氟龙的机械,电绝缘性能和热性能。

  原始(未填充)铁氟龙:未填充铁氟龙非常柔软且可成型,通常用于耐化学腐蚀的密封件和垫片。

  玻璃填充铁氟龙:玻璃填充的PTFE具有增强的强度和刚度,同时,玻璃填充物在氧化环境中表现良好,改善了PTFE的磨损特性。

  碳填充:减少蠕变,增加硬度并提高PTFE的导热性。当与石墨结合使用时,能更加进一步提高碳填充化合物的耐磨性。这些化合物很适合自润滑应用,例如压缩机气缸中的活塞环。此外,石墨赋予PTFE极好的耐磨性,而石墨填充的PTFE的摩擦系数极低。

  碳纤维填充:与玻璃纤维不同,碳纤维对氢氟酸和强碱呈惰性。碳纤维PTFE化合物具有较低的热膨胀系数和较高的热导率。这些零件是减震器,水泵等汽车零件的理想选择。

  轴承规格铁氟龙:轴承规格具有极低的摩擦力和较高的使用温度。它们通常被指定用于高性能轴承和衬套,特别是在需要抵抗腐蚀能力的化学药品应用中。

  青铜填充:青铜填充的PTFE具备极高的导热性和导电性,使得它很适合在极端温度下承受负载的应用。

  只不过,它是玻璃纤维增强的环氧树脂,由连续长丝玻璃布材料和环氧树脂粘合剂组成,通常为淡黄色至浅绿色。

  我们知道,环氧树脂是电子领域中用途最广泛的塑料之一,还在于其吸水率几乎为零,这使它成为出色的绝缘体。

  上次在直线电机中也有提到,它是一种电气级的材料,可拿来做电机线圈基板。

  除了其电绝缘性能外,环氧树脂还具有非常出色的尺寸稳定性(收缩率通常小于1%)和优异的粘合性能。

  G10在干燥和潮湿条件下,均具有非常出色的耐化学性,阻燃性和耐电性能。在高达130°C的温度下,它还具备极高的弯曲,冲击,机械和粘结强度。

  所以它非常适用于结构,电子和电气,以及印制板应用。大多数现代电路板,均由环氧/玻璃纤维制成,包括G10/FR4和扩展温度级的G11/FR5等材料。

  G10和FR4之间的主要不同之处在于,FR4是G10的阻燃等级。因此,可以在需要G10的地方安全地替换为FR4,而在需要FR4的地方永远不能替换为G10。

  G10的应用包括:设备组件的垫片,护罩,灭弧室,控制面板及结构支架。它还为电动机,发电机,衬套等提供隔热和电气绝缘。

  航空航天工业,重型设备和汽车工业中也大量使用G10。包括框架,制动系统,热绝缘体,以及火箭发动机外壳等。

  G11和G10类似,也是一种热固性工业玻璃纤维复合材料,由浸渍有环氧树脂粘合剂的连续长丝玻璃布材料组成。通常能够最终靠其自然色来识别,从黄绿色到琥珀色不等。

  G11与G10/FR-4相似,但具有更高的工作时候的温度,和更高的高温机械性能,从而具有更加好的绝缘性能。

  正如FR4是G10的阻燃等级,FR5是G11的阻燃等级,所以在指定使用FR5的情况下,不可以使用G11。

  FR4和FR5是溴化环氧树脂(溴是一种阻燃剂),它们的开发是为了阻止由过热或电弧电气故障引起的潜在火灾隐患,两者主要使用在于印刷电路板。

  与传统的PEEK材料相比,在高出接近30˚C的条件下,PEK的力学和物理性能几乎保持不变。

  再加上良好的抗蠕变和耐疲劳性能,使其具备了在其他聚合物中所不常见的特性组合。比如,PEK具有高热尺寸稳定性、低可燃性、优异的耐化学性、以及在宽广温度范围内具备优秀能力的机械性能,通常可用在所有高要求应用。

  比如,由于PEK在高温条件下仍能保持强度,通常可将其用于会产生震动或循环载荷的应用,以及在高温条件下,必须长时间承受高机械载荷的组件,如航空航天和汽车行业中的齿轮、轴、衬套、轴承、和微型旋转精密零件。

  PEK通常也可用作电气连接器的壳体,以减少热膨胀,提供耐化学性,并提高密封效果。

  应用示例:LED照明部件,无人机结构,运输机,EPS齿轮,转向柱调节器,信号继电器,内窥镜等。

  对了,说好的塑料大全,怎能少了,你可以在我公众号[罗罗日记]后台回复[塑料]或者[塑料大全]领取。

  还有,针对某个具体的塑料,你可以在后台回复材料名字,比如回复[PP],[PVC],[G10],[Vespel],[Teflon],[Acetal]等,能查看相应塑料的属性。

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