I. Technik Kunststoffe
1. Definition Kunststoffe sind hochmolekulare organische Verbindungen, die hauptsächlich aus Harzen mit zugesetzten Additiven bestehen, die durch Flussformung verarbeitet werden. Die Zusammensetzung des Materials und das Verhältnis seiner Komponenten beeinflussen die Leistung von Kunststoffprodukten erheblich.
2. Kompositionsplastik besteht aus Harzen und Zusatzstoffen. Harze umfassen natürliche Harze und synthetische Harze; Zu den Zusatzstoffen zählen Füllstoffe, Verstärkungsmaterialien, Aushärtungsmittel, Weichmacher, Stabilisatoren, Schmiermittel, Pigmente, Flammschutzmittel, Schaummittel und antistische Additive.
Ii. Klassifizierung durch Formprozessleistung
1. Thermosetting Kunststoff
Diese werden hauptsächlich aus Kondensationsharzen als Grundmaterial hergestellt, kombiniert mit Füllstoffen, Aushärtungsmitteln und anderen Zusatzstoffen. Ihre Leistungsmerkmale sind wie folgt: Bei einer bestimmten Temperatur können nach einer bestimmten Erwärmung oder der Zugabe eines Härtungsmittels geheilt und gebildet werden. Nach der Heilung wird der Kunststoff hart und stabil, in Lösungsmitteln nicht mehr löslich und kann nicht durch Erhitzen erweichen. Übermäßige Wärme lässt sich zersetzen und zerfallen.
Vorteile: Kein kaltes Fluss, starker Kriechwiderstand und gegen Druckverformung widerstandsfähig; Ein hoher Wärmewiderstand, selbst wenn die Temperatur ihre Nutzungsgrenze überschreitet, bildet sich nur eine karbonisierte Schicht auf der Oberfläche, ohne ihre ursprüngliche strukturelle Form zu verlieren.
Nachteile: Das Harz ist spröde und hat eine geringe mechanische Festigkeit, sodass Füllstoffe oder Verstärkungsmaterialien hinzugefügt werden müssen, um die Leistung zu verbessern und die Festigkeit zu erhöhen. Der Formprozess ist komplex, wobei am meisten für Kompressionsform- oder Laminierungsmethoden geeignet ist, was zu einer geringen Produktionseffizienz führt. Zu den häufigen Typen gehören Phenol, Amino (einschließlich Harnstoffformaldehyd und Melamin-Formaldehyd), Epoxid, Organosilizian, ungesättigtes Polyester (als Polyester), Polyurethan, Poly (Propylen-Terephthalat), Furan und Poly (Diphenyl-teher).
2. Thermoplastische Kunststoffe
Diese werden hergestellt, indem Polymerharze oder Kondensationsharze mit oder ohne Füllstoffe geringe Mengen an Stabilisatoren, Schmierstoffe oder Weichmachern hinzufügen.
Leistungsmerkmale: Sie weicher und schmelzen beim Erhitzen, zeigen Plastizität, können in Produkte einer bestimmten Form geformt werden, beim Abkühlen aushärten und zum Erweichen und Formen in eine andere Form aufgewärmt werden, wodurch wiederholtes Umformungen wiederholt werden können, während ihre grundlegenden Eigenschaften aufrechterhalten werden.
Vorteile: Einfache Formierungsprozesse, verschiedene Formen, hohe Produktionseffizienz können direkt inspritzgemacht, extrudiert oder in Produkte der gewünschten Form geformt und bestimmte physikalische und mechanische Eigenschaften besitzt.
Zu den Nachteilen zählen ein schlechter Wärmewiderstand und Steifigkeit, wobei eine maximale Betriebstemperatur im Allgemeinen etwa 120 ° C. Die Verwendung darf die Temperaturgrenze nicht überschreiten, sonst kann eine Verformung auftreten. Fluoroplastik, Polyimide, Polybenzimidazole usw. haben jeweils eigene herausragende Eigenschaften, wie z.
Polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, ABS, polymethyl methacrylate (acrylic glass), polyformaldehyde, polyamide (nylon), polycarbonate, polyphenylene ether, polysulfone, polyarylsulfone, chlorinated polyether, linear polyester, polyphenylene oxide, fluoroplastics, Polyimid, Polyphenylensulfid und Polybenzimidazol.
III. Klassifizierung durch tatsächliche Anwendungs- und Leistungsmerkmale
1. Allzweck Kunststoff
Enthält sechs häufig verwendete plastische Sorten wie Polyvinylchlorid (PVC), die durch hohes Produktionsvolumen, niedrige Kosten, starke Vielseitigkeit und breite Anwendungen gekennzeichnet sind. Zu den häufigen Typen gehören Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen, Polystyrol, Polypropylen, Phenolharz und Aminoharz.
2. Kunststoffe
Dies sind Kunststoffe mit überlegenen mechanischen Eigenschaften, die Metalle als technische Strukturmaterialien ersetzen können. Sie halten unter verschiedenen Umweltbedingungen (z. B. hohe Temperaturen, niedrige Temperaturen, Korrosion und mechanischer Stress) eine hervorragende Leistung aufrecht und besitzen eine gute mechanische Festigkeit, Zähigkeit und Starrheit. Einige Kunststoffe weisen auch eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Selbstglagen und dimensionale Stabilität auf. Sie können unter Verwendung von Methoden wie Extrusion, Injektionsform, Gießen, Formteilen oder Drücken in Formen verarbeitet werden. Technische Kunststoffe beziehen sich typischerweise auf thermoplastische Materialien, aber auch eine kleine Anzahl von Thermosettungskunststoffen.
Zu den häufigen Typen gehören Polyamid (Nylon), Polyformaldehyd, Polycarbonat, ABS, Polysulfon, chloriertes Polyether, Polyphenylenether, Polyphenylenoxid, lineares Polyester, Poly (Diacrylat von Terephthalsäure) und Epoxid.
3.. Hochtemperaturbeständige Kunststoffe Dies sind plastische Sorten für Hochtemperaturen und andere spezielle Anwendungen, die durch exzellente Wärmefestigkeit gekennzeichnet sind. Die meisten können bei Temperaturen über 150 ° C funktionieren, und einige können eine längere Temperaturenexposition zwischen 200 ° C und 250 ° C standhalten. Sie sind jedoch im Allgemeinen teurer und werden in kleineren Mengen hergestellt.
Häufige Beispiele sind Organosilicon, Fluoroplastik, Polyimid, Polyphenylensulfid, Polybenzimidazol, Polyphenylenether, aromatisches Nylon und Polyarylsulfon.
IV.Common Engineering Plastics: Merkmale und Anwendungen
1.. Starres Polyvinylchlorid (PVC) ① Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit; Es ist stabil gegen die meisten Säuren und Alkalien, mit Ausnahme starker Oxidationssäuren (konzentrierter Salpetersäure, kniffliger Schwefelsäure), aromatischen Kohlenwasserstoffen, fluorierten Kohlenwasserstoffen und organischen Lösungsmitteln. ② Hohe mechanische Stärke, insbesondere überlegene Auswirkungen der Stücke im Vergleich zu phenolischen Kunststoffen. ③ Gute elektrische Eigenschaften. ④ Niedrigem Enthärtungspunkt mit einem Service -Temperaturbereich von -10 ° C bis +55 ° C. ① Kann Kupfer, Aluminium, Blei, Edelstahl und andere metallische Materialien für korrosionsbeständige Geräte und Komponenten ersetzen. ② kann verwendet werden, um Lampenhalter, Steckdosen, Schalter usw. herzustellen.
2. Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE) ① Gute Niedertemperaturwiderstand, die bei -70 ° C flexibel bleibt. ② Niedriger Reibungskoeffizient von 0,21. ③ Korrosion durch starke Säuren, starke Alkalien und organische Lösungsmittel mit Ausnahme konzentrierter Salpetersäure, Benzin, chlorierten Kohlenwasserstoffen und aromatischen Kohlenwasserstoffen resistent. ④ Niedrige Wasserabsorption. Ausgezeichnete elektrische Isolationseigenschaften und Strahlungsbeständigkeit. ⑤ gute Spritzgussverarbeitbarkeit; Kann über Flamme oder elektrostatisches Sprühen auf Metalloberflächen als Verschleiß-, Reibungsreduzierungs- und korrosionsresistente Beschichtungen aufgetragen werden. ⑥ niedrige mechanische Festigkeit und Temperatur mit geringer Wärmeablenkung, sodass sie hohe Lasten nicht standhalten kann; Andernfalls können Kriechen und Stressentspannung auftreten. Nutzbarer Temperaturbereich: 80–100 ° C. ① Fertigung allgemeine Strukturteile ② Herstellung von reibungsreduzierenden selbstlubrizierenden Teilen wie niedriger Geschwindigkeit, leichten Lastbuchsen ③ Fertigung korrosionsresistente Geräte und Teile ④ Herstellung elektrischer Isolationsmaterialien wie hoher Frequenz, Unterwasser und allgemeine Kabelmantel.
3.. Modifiziertes Acrylglas 372 (PMMA) ① Ausgezeichnetes Lichtgetriebe, das über 92% des Sonnenlichts und 73,5% des ultravioletten Lichts durchlaufen kann. ② Überlegene umfassende Leistung im Vergleich zu allgemeinen Kunststoffen wie Polystyrol mit höherer mechanischer Festigkeit und etwas Wärme und Kaltwiderstand. ③ Korrosionsbeständige und gute Isolationseigenschaften. ④ Dimensionale Stabilität und Leichtigkeit der Formung. ⑤ in der Natur spröde, löslich in organischen Lösungsmitteln und als transparentes Material fehlt es ausreichend Oberflächenhärte und ist anfällig für Kratzer. Es kann verwendet werden, um transparente strukturelle Teile herzustellen, die ein gewisses Festigkeitsniveau erfordern.
4. Polyurethan (PU) Die physikalischen Eigenschaften von Polyurethan variieren je nach Typ. Im Allgemeinen reicht die Dichte von Polyurethan von 1,2 bis 1,3 g/cm³ und weist Eigenschaften wie hohe Dichte, hohe Festigkeit, hohe Zähigkeit und hohe Verschleißfestigkeit auf. Polyurethan erscheint als viskose Flüssigkeit mit einer gelben oder bräunlich-gelben Farbe, ist in Wasser unlöslich, aber in organischen Lösungsmitteln wie Styrol und Xylol löslich. Sein Schmelzpunkt, die relative Dichte, die Löslichkeit und andere physikalische und chemische Eigenschaften variieren je nach spezifischem Typ. Dieses Material verfügt über eine breite Palette von Anwendungen, darunter Produkte wie Beschichtungen, Klebstoffe, Textilveredelungsmittel, Leder -Finanzmittel, Polyurethan -Weichschaum/Hardschaum und Elastomere und wird in Branchen wie Textilien, Bau, Luftfahrt, Versand, Transport, Pharmazeutika und Elektronik verwendet. Weiches Polyurethan hat hauptsächlich eine thermoplastische lineare Struktur, die bessere Stabilität, chemische Resistenz, Belastbarkeit und mechanische Eigenschaften bietet als PVC -Schaumstoffmaterialien mit niedrigerem Kompressionssatz. Es hat eine ausgezeichnete thermische Isolierung, Schallisolierung, seismische Resistenz und antitoxische Eigenschaften. Daher wird es als Verpackung, Schallisolierung und Filtrationsmaterial verwendet. Starres Polyurethan -Kunststoff ist leicht, hat eine überlegene Schalldämmung und thermische Isolationseigenschaften, ist resistent gegen Chemikalien, weist gute elektrische Eigenschaften auf, ist leicht zu verarbeiten und hat eine niedrige Wasserabsorption. Es wird hauptsächlich als strukturelle Materialien in den Bereichen Bau-, Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie und Wärmeisolierungsanwendungen verwendet. Polyurethanelastomere haben Eigenschaften zwischen Kunststoff und Gummi, mit Ölresistenz, Verschleißfestigkeit, Niedertemperaturwiderstand, Alterungswiderstand, hoher Härte und Elastizität. Sie werden in erster Linie in der Schuhindustrie und im medizinischen Bereich verwendet. Polyurethan kann auch zur Herstellung von Klebstoffen, Beschichtungen und synthetischen Materialien verwendet werden.
5. Polypropylen (pp) ① Es ist eine der leichtesten Kunststoffe mit Ertragsstärke, Zugfestigkeit, Druckfestigkeit und Härte, die dem Polyethylen mit hoher Dichte überlegen ist und eine hervorragende Starrheit aufweist. Es hat eine gute Leistung mit hoher Temperatur (90 ° C) Spannungsrelaxationsleistung. ② Es hat einen guten Wärmewiderstand und kann bei Temperaturen über 100 ° C verwendet werden. Selbst bei 150 ° C wird es ohne externe Kraft nicht verformt. ③ Mit Ausnahme konzentrierter Schwefelsäure und konzentrierter Salpetersäure bleibt es in vielen Medien stabil. Alkane mit niedrigem Molekulargewicht, Aromaten und chlorierten Kohlenwasserstoffen können jedoch es erweichen und anschwellen. ④ Es hat fast keine Wasserabsorption, gute hochfrequente elektrische Eigenschaften und ist leicht zu bilden, hat aber eine großformierende Schrumpfrate. ⑤ Es ist brüchig bei niedrigen Temperaturen und hat einen geringen Verschleißfestigkeit. ① für allgemeine Strukturteile verwendet. ② Wird für korrosionsresistente chemische Geräte und Teile verwendet. ③ Für hitzebeständige elektrische Isolierungsteile verwendet.
6. Modifiziertes Polystyrol 204 (PS) ① Gute Zähigkeit und bestimmte Folgenfestigkeit ② Ausgezeichnete Transparenz (ähnlich wie Acrylglas) ③ Gute chemische Stabilität und Resistenz gegen Wasser und Öl und leicht zu formen. Wird für transparente Strukturteile wie verschiedene Lampenschirme für Automobile und elektrische Teile verwendet.
7. Modifizierte Polystyrol 203a (PS) ① höhere Zähigkeit und Aufprallwiderstand im Vergleich zu Polystyrol ② Gute Resistenz gegen Säuren und Alkalien, aber nicht resistent gegen organische Lösungsmittel ③ Ausgezeichnete elektrische Eigenschaften ④ Gutes Licht, gute Farbfähigkeit und leicht zu formen. ① Fertigung allgemeine Strukturteile und transparente Strukturteile ② Fertigungsinstrumententeile, ölgezogene Mehrpunktschalter, Batteriegehäuse usw.
8. Polysulfon (PSU) ① Es kann nicht nur hohen Temperaturen standhalten, sondern auch bei niedrigen Temperaturen hervorragende mechanische Eigenschaften beibehalten, wodurch bei Temperaturen zwischen -100 ° C bis +150 ° C Temperaturen reichen. ② Bei hohen Temperaturen behält es die verschiedenen mechanischen Eigenschaften und Härte bei, die es bei Raumtemperatur besitzt, mit sehr niedrigen Kriechwerten. Es hat eine gute Auswirkungen und eine hervorragende dimensionale Stabilität. ③ Es hat eine gute chemische Stabilität. ④ Es hat eine gute elektrische Isolierung und thermische Isolationseigenschaften. ⑤ Wenn es mit F-4 gefüllt ist, kann es zur Herstellung von Reibungsteilen verwendet werden. Es ist für Verschleiß-resistente, tragende Getriebeteile geeignet, die bei hohen Temperaturen wie Automobilübertragungsabdeckungen und Zahnrädern sowie elektrischen Isolierungsteilen und wärmeresistenten Teilen betrieben werden.
