常用塑料及其性能

常用塑料及其性能

1）热塑性塑料是指聚合物分子呈线型或支型结构，受热流动且能够成型，冷却后能保持既得的形状。加热和冷却可以反复进行多次，在此过程中一般只发生聚集态改变等物理变化。

2）热固性塑料是指聚合物经过加热流动且成型后，其分子结构发生化学变化，分子链由线型交联成体型结构，且这样的过程具有不可逆性。 热塑性塑料 聚乙烯（PE）

1．基本特性 聚乙烯塑料是塑料工业中产量最大的品种。按聚合时采用的压力方式不同可分为高压、中压和低压三种。低压聚乙烯的分子链上支链较少，相对分子质量、结晶度和密度较高（故又称高密度聚乙烯），所以比较硬、耐磨、耐蚀、耐热及绝缘性较好。高压聚乙烯分子带有许多支链，因而相对分子质量较小，结晶度和密度较低（故称低密度聚乙烯），且具有较好的柔软性、耐冲击性及透明性。

聚乙烯无毒、无味、呈乳白色。密度为0.91～0.96g／cm，有一定的机械强度，但和其他塑料相比机械强度低，表面硬度差。聚乙烯的绝缘性能优异，常温下聚乙烯不溶于任何一种已知的溶剂，并耐稀硫酸、稀硝酸和任何浓度的其他酸以及各种浓度的碱、盐溶液。聚乙烯有高度的耐水性，长

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期与水接触其性能可保持不变。其透水气性能较差，而透氧气和二氧化碳以及许多有机物质蒸气的性能好。在热、光、氧气的作用下会产生老化和变脆。一般高压聚乙烯的使用温度约在80℃左右，低压聚乙烯为100℃左右。聚乙烯能耐寒，在-60℃时仍有较好的力学性能，-70℃时仍有一定的柔软性。 2．主要用途 低压聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板、塑料绳以及承载不高的零件，如齿轮、轴承等；高压聚乙烯常用于制作塑料薄膜、软管。塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和包覆电缆等。

3．成型特点 聚乙烯成型时，在流动方向与垂直方向上的收缩差异较大，注射方向的收缩率大于垂直方向的收缩率，易产生变形，并使塑件浇口周围部位的脆性增加；聚乙烯收缩率的绝对值较大，成型收缩率也较大，易产生缩孔；冷却速度慢，必须充分冷却，且冷却速度要均匀；质软易脱模，塑件有浅的侧凹时可强行脱模。 聚丙烯（PP）

1．基本特性 聚丙烯无色。无味、无毒。外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更轻。密度仅为0.90～0.91g／cm。它不吸水，光泽好，易着色。屈服强度、抗拉、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。定向拉伸后聚丙烯可制作锐链，有特别高的抗弯曲疲劳强度。如用聚丙烯注射成型一体铰链（盖和本体合一的各种容器），经过7*1O次开闭弯折未产生损坏和

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断裂现象。聚丙烯熔点为 164～170℃，耐热性好，能在100℃以上的温度下进行消毒灭菌。其低温使用温度达-15℃，低于-35℃时会脆裂。聚丙烯的高频绝缘性能好。因不吸水，绝缘性能不受湿度的影响。但在氧、热、光的作用下极易解聚、老化，所以必须加入防老化剂。

2．主要用途 聚丙烯可用作各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件。作水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里。表面涂层。制造盖和本体合一的箱壳，各种绝缘零件，并用于医药工业中。 3．成型特点 成型收缩范围大，易发生缩孔、凹痕及变形；聚丙烯热容量大，注射成型模具必须设计能充分进行冷却的冷却回路；聚丙烯成型的适宜模温为80℃左右，不可低于50℃，否则会造成成型塑件表面光泽差或产生熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲现象。 聚氯乙烯（PVC）

1．基本特性 聚氯乙烯是世界上产量最大的塑料品种之一。聚氯乙烯树脂为白色或浅黄色粉末。根据不同的用途可以加人不同的添加剂，使聚氯乙烯塑件呈现不同的物理性能和力学性能。在聚氯乙烯树脂中加入适量的增塑剂，就可制成多种硬质、软质和透明制品。纯聚氯乙烯的密度为1.4g／cm，加入了增塑剂和填料等的聚氯乙烯塑件的密度一般在1.15～2.00g／cm范围内。硬聚氯乙烯不含或含有少量的增

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塑剂，有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击性能，可单独用作结构材料。软聚氯乙烯含有较多的增塑剂，它的柔软性、断裂伸长率、耐寒性增加，但脆性、硬度、抗拉强度降低。聚氯乙烯有较好的电气绝缘性能，可以用作低频绝缘材料。其化学稳定性也较好。但聚氯乙烯的热稳定性较差，长时间加热会导致分解，放出氯化氢气体，使聚乙烯变色。其应用温度范围较窄，一般在-15～55℃之间。

2．主要用途 由于聚氯乙烯的化学稳定性高，所以可用于防腐管道、管件、输油管、离心泵、鼓风机等。聚氯乙烯的硬板广泛用于化学工业上制作各种贮槽的衬里、建筑物的瓦楞板、门窗结构。墙壁装饰物等建筑用材。由于电气绝缘性能优良而在电气、电子工业中，用于制造插座。插头、开关、电缆。在日常生活中，用于制造凉鞋、雨衣、玩具、人造革等。

3．成型特点 聚氯乙烯在成型温度下容易分解放出氯化氢。所以必须加入稳定剂和润滑剂，并严格控制温度及熔料的滞留时间；不能用一般的注射成型机成型聚氯乙烯，因为聚氯乙烯耐热性和导热性不好，用一般的注射机将料筒内的物料温度加热到166～193℃时会引起分解。应采用带预塑化装置的螺杆式注射机；模具浇注系统应粗短，进料口截面宜大，模具应有冷却装置。 聚苯乙烯（PS）

1．基本特性 聚苯乙烯是仅次于聚氯乙烯和聚乙烯的第三大塑料品种。聚苯乙烯无色透明、无毒无味，落地时发出清脆的金属声，密度为1.054g／cm。聚苯乙烯的力学性能与聚合方法、相对分子质量大小、定向度和杂质量有关。相对分子质量越大，机械强度越高。聚苯乙烯有优良的电性能（尤其是高频绝缘性能）和一定的化学稳定性。能耐碱、硫酸、磷酸、10％～30％的盐酸、稀醋酸及其他有机酸，但不耐硝酸及氧化剂的作用。对水、乙醇、汽油、植物油及各种盐溶液也有足够的抗蚀能力。能溶于苯、甲苯、四氯化碳、氯仿。酮类和脂类等。聚苯乙烯的着色性能优良，能染成各种鲜艳的色彩。但耐热性低，热变形温度一般在70～98℃，只能在不高的温度下使用。质地硬而脆，有较高的热膨胀系数，因此，限制了它在工程上的应用。近几十年来，发展了改性聚苯乙烯和以苯乙烯为基体的共聚物，在一定程度上克服了聚苯乙烯的缺点，又保留了它的优点，从而扩大了它的用途。 2．主要用途 聚苯乙烯在工业上可作仪表外壳、灯罩、化学仪器零件、透明模型等。在电气方面用作良好的绝缘材料、接线盒、电池盒等。在日用品方面广泛用于包装材料、各种容器、玩具等。

3．成型特点 流动性和成型性优良，成品率高，但易出现裂纹，成型塑件的脱模斜度不宜过小，但顶出要均匀；由于热膨胀系数高，塑件中不宜有嵌件，否则会因两者的热膨胀

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甲醛的熔融或凝固十分迅速，所以，注射速度要快，注射压力不宜过高；摩擦系数低、弹性高，浅侧凹槽可采用强制脱出，塑件表面可带有皱纹花样；聚甲醛热稳定性差、加工温度范围窄，所以要严格控制成型温度，以免引起温度过高或在允许温度下长时间受热而引起分解；冷却凝固时排除热量多，模具上应设计均匀冷却的冷却回路。 聚碳酸酯（PC）

1．基本特性 聚碳酸酯是一种性能优良的热塑性工程塑料，密度为1.20g／cm，本色微黄，而加点淡蓝色后，得到无色透明塑件，可见光的透光率接近90％。它韧而刚，抗冲击性在热塑性塑料中名列前茅。成型零件可达到很好的尺寸精度并在很宽的温度变化范围内保持其尺寸的稳定性。成型收缩率恒定为0.5％～0.8％。抗蠕变、耐磨、耐热、耐寒。脆化温度在-100℃以下，长期工作温度达120℃。聚碳酸酯吸水率较低，能在较宽的温度范围内保持较好的电性能。耐室温下的水、稀酸、氧化剂、还原剂、盐、油、脂肪烃、但不耐碱、胺、酮、脂、芳香烃，并有良好的耐气候性。其最大的缺点是塑件易开裂，耐疲劳强度较差。用玻璃纤维增强聚碳酸脂，克服了上述缺点，使聚碳酸酯具有更好的力学性能，更好的尺寸稳定性，更小的成型收缩率，并提高了耐热性和耐药性，降低了成本。

2．主要用途 在机械上主要用作各种齿轮、蜗轮、蚂杆、

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齿条、凸轮、芯轴、轴承、滑轮、铁链、螺母、垫圈、泵叶轮、灯罩、节流阀、润滑油输油管、各种外壳、盖板、容器、冷冻和冷却装置零件等。在电气方面，用作电机零件、电话交换器零件、信号用线电器、风扇部件、拨号盘、仪表壳、接线板等。还可制作照明灯、高温透镜、视孔镜、防护玻璃等光学零件。

3．成型特点 聚碳酸酯虽然吸水性小，但高温时对水分比较敏感，所以加工前必须干燥处理，否则会出现银丝、气泡及强度下降现象；聚碳酸酯熔融温度高，熔融粘度大，流动性差，所以，成型时要求有较高的温度和压力，且其熔融粘度对温度比较敏感。所以一般用提高温度的办法来增加熔融塑料的流动性。 聚砜（PSU）

1．基本特性 聚砜是60年代出现的工程塑料，它是在大分子结构中含有砜基（—SO2—）的高聚物，此外还含有苯环和醚键（—O—），故又称聚苯醚砜。呈透明而微带琥珀色，也有的是象牙色的不透明体。具有突出的耐热、耐氧化性能，可在-100～+150℃的范围内长期使用，热变形温度为174℃，有很高的力学性能，其抗蠕变性能比聚碳酸还好。还有很好的刚性。其介电性能优良，即使在水和湿气中或190℃的高温下，仍保持高的介电性能。聚砜具有较好的化学稳定性，在无机酸、碱的水溶液、醇、脂肪烃中不受影响，但对酮类、

氯化烃不稳定，不宜在沸水中长期使用。其尺寸稳定性较好，还能进行一般机械加工和电镀。但其耐气候性较差。 2．主要用途 聚砜可用于制造精密公差、热稳定性、刚性及良好电绝缘性的电气和电子零件，如断路元件、恒温容器、开关、绝缘电刷、电视机元件、整流器插座、线圈骨架、仪器仪表零件等；制造需要具备热性能好、耐化学性、持久性、刚性好之零件，如转向柱轴环、电动机罩、飞机导管、电池箱、汽车零件、齿轮、凸轮等。

3．成型特点 塑件易发生银丝、云母斑、气泡甚至开裂，因此，加工前原料应充分干燥；聚砜熔融料流动性差，对温度变化敏感，冷却速度快，所以模具浇口的阻力要小。模具需加热；成型性能与聚碳酸酯相似，但热稳定性比聚碳酸酯差，可能发生熔融破裂；聚砜为非结晶型塑料，因而收缩率较小。 聚苯醚（PPO）

1．基本特性 聚苯醚是由2、6二甲基苯酚聚合而成的，全称为聚二甲基苯醚。这种塑料造粒后呈琥珀色透明的热塑性工程塑料，硬而韧。硬度较尼龙、聚甲醛、聚碳酸酯高。蠕变小，有较好的耐磨性能。使用温度范围宽，长期使用温度为-127～121℃，脆化温度低达-170℃，无载荷条件下的间断使用温度达205℃。电绝缘性能优良。耐稀酸、稀碱、盐、耐水及蒸汽性能特别优良。吸水性小，在沸水中煮沸仍具有

尺寸稳定性，且耐污染、无毒。缺点是塑件内应力大，易开裂，熔融粘度大，流动性差，疲劳强度较低。

2．主要用途 聚苯醚可用于制造在较高温度下工作的齿轮、轴承、运输机械零件、泵叶轮、鼓风机叶片、水泵零件、化工用管道及各种紧固件、连接件等。还可用于线圈架、高频印制电路板、电机转于、机壳及外科手术用具，食具等需要进行反复蒸煮消毒的器件。

3．成型特点 流动性差，模具上应加粗浇道直径，尽量缩短浇道长度，充分抛光浇口及浇道；为避免塑件出现银丝及气泡，成型加工前应对塑料进行充分的干燥；宜用高料温、高模温、高压、高速注射成型，保压及冷却时间不宜太长；为消除塑件的内应力，防止开裂，应对塑件进行退火处理。 氯化聚醚（CPT）

1．基本特点 氯化聚醚是一种有突出化学稳定性的热塑性工程塑料，对多种酸、碱和溶剂有良好的抗腐蚀性，化学稳定性仅次于聚四氟乙烯（塑料王），而价格比聚四氟乙烯低廉。其耐热性能好，能在120℃下长期使用，抗氧化性能比尼龙高。其耐磨、减磨性比尼龙聚甲醛还好，吸水率只有0.01％，是工程塑料中吸水率最小的一种。它的成型收缩率小而稳定，有很好的尺寸稳定性。具有较好的电气绝缘性能，特别是在潮湿状态下的介电性能优异。但氯化聚醚的刚性较差，抗冲击强度不如聚碳酸酯。

2．主要用途 机械上可用于制造轴承、轴承保持器、导轨、齿轮、凸轮、轴套等。在化工方面，可作防腐涂层、贮槽、容器、化工管道、耐酸泵件、阀、窥镜等。

3．成型特点 塑件内应力小，成型收缩率小，尺寸稳定性好，宜成型高精度、形状复杂、多嵌件的中小型塑件；吸水性小，加工前必须进行干燥处理；模温对塑件影响显著，模温高，塑件抗拉、抗弯、抗压强度均有一定提高，坚硬而不透明，但冲击强度及伸长率下降；成型时有微量氯化氢等腐蚀气体放出。 氟塑料

氟塑料是各种含氟塑料的总称，主要包括聚四氟乙烯、聚三氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚偏氟乙烯等。 1．氟塑料的基本特性及主要用途

（l）聚四氟乙烯（PTFE） 聚四氟乙烯树脂为白色粉末，外观蜡状、光滑不粘。平均密度为2.2g／cm，是最重的一种塑料。聚四氟乙烯具有卓越的性能，非一般热塑性塑料所能比拟，因此，有“塑料王”之称。化学稳定性是目前已知塑料中最优越的一种，它对强酸、强碱及各种氧化剂等腐蚀性很强的介质都完全稳定，甚至沸腾的“王水”，原子工业中用的强腐蚀剂五氟化铀对它都不起作用，其化学稳定性超过金、铂、玻璃、陶瓷及特重钢等。在常温下还没有找到一种溶剂能溶解它。它有优良的耐热耐寒性能，可在

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