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特种工程塑料研究与发展趋势

特种工程塑料研究与发展趋势
特种工程塑料研究与发展趋势

特种工程塑料研究与发展趋势

作者:孙卫东

一、概述

特种工程塑料,又称高性能工程塑料,是继通用塑料、工程塑料之后的第三代高分子材料。它是从上世纪六十年代为满足电子、电气、航空、航天等军工及汽车工业等领域要求而发展起来的一类综合性能优异的工程塑料。随着科学技术的发展,人类对太空的不断探索、全球电子信息领域的高速推进、新型能源工业、生物医学工程及汽车工业等领域的发展,有力地推动了特种工程塑料的研究与开发,并使其应用达到了前所未有的高度。目前已实现工业化生产的主要有以下几大类品种:含氟塑料;聚芳酯(Polyarylate,PAR)聚苯酯(Poly (p—Hydroxybenzate),PHB);砜聚合物(聚砜(Polysulfone,PSU)、聚芳砜(Polyphenysulfone,PPSU)、聚醚砜(Polyethersulfone,PPSU));聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide,PPS);聚芳香族聚酮(聚芳醚酮(Polyaryletherketone,PAEK、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK));聚酰亚胺(Polyimide,PI)及热致液晶聚合物(Thermotropic Liquid Crystal Polymer TLCP)等等。

二、特种工程塑料的特点:

1、结构特点:

特种工程塑料大都具有刚性骨架,有的大分子主链上含有大量的芳环、杂环,有的共轭双键还以梯形或半梯形结构有序排列,分子的规整性好。它们的化学结构使大分子链的构象变化势垒很高,呈现出高刚性和高熔点(或高粘流温度)的特点,即使在高温下其分子链仍保持相对固定的排列。

大分子链中大量芳环、杂环及梯型结构的存在,使其化学键能高于一般线性C-C键,在高温下使用不易发生降解和裂解。对于那些双排碳链的梯型结构,即使受热或辐照后,部分链断裂,也不大可能同时断在并排的两点上,所以大分子链不至于切断,使相对分子质量下降。还有这种结构在消耗外界多余的能量之后,有可能使断裂键重新愈合。这些大分子中的环行结构多数按对位连接,主链具有最高的热稳定性。并且含氢量很少,聚合物与氧反应的可能性也小。因此,特种工程塑料的物理力学性能和化学性能比通用工程塑料优异[1],。

2、性能特点:

①耐温性能优越:既耐低温又耐高温,且能够经受高低温的交变冲击。在液氮(-196℃)甚至液氢(-253℃)中,它仍能保持韧性。分解温度很高,并有高的热氧化稳定性,在氧气气氛中的分解温度往往与惰性气氛中的十分接近。软化点、玻璃化转变温度和熔点都高。它们的热变形温度至少是170℃,连续使用温度在150℃以上,在180℃空气中能够保持50%力学性能,在115℃下至少能够使用十年以上(105 h),在80℃或更高温度下能够耐多种化学介质。热变形温度高,使用温度范围广。

②力学性能好:拉伸强度在45Mpa以上,弯曲模量在2000Mpa左右,弹性模量大。

③综合性能优异:尺寸稳定,耐模损,难燃,耐辐射,低放气,介电性能优异,耐老化,抗水解,对大多数化学介质稳定等等。

3、加工及其他特点:

大多数特种工程塑料可采用常规的塑料加工方法如注射、挤出加工,可采用普通的成型加工设备注射、挤出、模压成制品,有的还可作复合材料、薄膜、纤维和涂料。但其不同之处在于:

①加工温度高,通常在300~400℃;

②注射压力大,一般在120~160MPa;

③模具必需加热,与通用塑料的冷却相反。加热温度达到80~140℃。

原材料价格高,产品附加值高:原材料和产品销售价格为普通工程塑料的十倍到几十倍(通

用工程塑料价格为1.5~10美元/kg,特种工程塑料价格有的高达40~400美元/kg)。

三、特种工程塑料主要品种及应用领域:

1、氟塑料:

目前已工业生产并进行市场销售的氟塑料产品有聚四氟乙烯(PTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)、乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)、聚氟乙烯(PVF)、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(又称聚全氟乙丙烯FEP)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等十余种品种约100多个牌号。广泛的应用于汽车、半导体、建筑及通讯领域,其在用途正在逐步扩大。

①氟树脂的主要种类、特性及用途

表1列出了具有代表性的氟树脂的种类、特性及用途[2],[3]。

表1 具有代表性的氟树脂的种类、特性及用途

序号名称特性用途

1 聚四氟乙烯(PTFE)耐热、耐化学药品、耐电器性能(高频特性)、非粘接及自润滑性。使用温度范围-200~250℃。1)悬浮树脂:模压板材;密封件、阀体、轴承和电器部件等的模压制品;定向及不定向薄膜;用于减摩耐磨的填充改性制品;多孔板、管的过滤制品。2)分散树脂:生料带、双向拉伸膜、膨体密封材料、薄壁推压管及电线包覆层。

3)分散液及涂料:织物涂复、浸渍。

2 四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)可熔融加工成形状复杂的制品,与PTFE性能相同。使用温度范围-200~200℃。半导体领域硅片承载器、容器及衬里、电线包覆膜、焊条、管材等。

3 四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)可熔融加工成型,其他性能与PTFE相同。使用温度范围-85~200℃。电线包覆材料、薄膜(变压器绝缘、栽培室等)、管材、衬里等。

4 乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE) 抗剪切机械强度、电绝缘性能、耐放射线、易加工,使用温度范围-60~180℃。薄膜材料、电线包覆、电缆、电脑机内配线等。

5 聚三氟氯乙烯(PCTFE)机械强度、光学性能优良、在极低的温度下尺寸稳定性好、耐冲击、使用温度范围-200~200℃。高压用密封材料、管材、生物试剂及医药输送容器、医疗用具、精密机械及器具的包装膜。

6 乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE) 机械强度、可熔融加工性、使用温度范围-80~180℃。充压电缆。

7 聚偏氟乙烯(PVDF)机械强度大、耐磨耗性能优良、使用温度范围-40~150℃。阀体、泵等的衬里、管材、特种电线电缆、压电薄膜、超声波探头等。

8 聚氟乙烯(PVF) 机械强度优良、耐侯性好、最高使用温度160℃。用做内外装饰薄膜材料。

②氟塑料加工技术及应用现状

2002~2004年中国氟聚合物供需情况见表2。[4]

表2 2002~2004年中国氟聚合物供需情况

项目 2002年 2003年 2004年

国内PTFE产量 14000 18000 25000

国内PTFE消耗量 13000 17300 20000

国内FEP产量 330 400 700

PTFE树脂出口 3700 4900 8000

PTFE树脂进口 3800 5000 5500

PTFE制品出口 2100 2300 3900

PTFE制品进口 580 570 800

其他氟聚合物的出口 200 350 350

其他氟聚合物的进口 3800 5000 5400

目前,世界氟树脂年产量约10万吨左右,其中PTFE约7.1万吨/a,PVDF约2万吨/a,FEP 大约1.26万吨/a。PTFE是氟树脂中规模最大的品种,目前的世界市场估计为20亿美元/a。2005年世界含氟聚合物的需求量为15万吨以上。国外主要生产厂商有:杜邦、泰良(Dyenon)、Atofina、ICI、大金(Daikin)、旭硝子、Ausimont等公司。目前我国从事氟塑料研究生产的大专院校、科研院所和工厂已有300余家,正在逐步形成具有技术密集型的高新技术产业,其产品已广泛应用于国民经济各个领域。

氟塑料主要的成型加工方法有模压、等压、挤压(柱塞挤出、螺旋挤压和糊膏挤压)、传递模塑、旋转、膨体拉伸、浸渍、喷涂、化学镀、吹塑、注塑等多种成型加工方法。

③氟树脂生产及加工实用化技术进展

A、聚四氟乙烯(PTFE):

PTFE具有优异的耐化学性、耐高低温性,极好的不粘性、自润滑性,极低的介电常数和高介电强度相结合。但是作为工程塑料,传统的PTFE有三个致命缺点:冷流性(蠕变性)、难粘接、难熔融加工致使材料不够致密。PTFE的加工成型技术有模压、推压、糊状挤出及浸渍、涂装成型技术等。为了改进PTFE性能,或用PTFE改性其他树脂,人们做了大量的工作,使PTFE的用途及使用范围不断得以扩大。

a聚四氟乙烯模塑树脂的生产技术

为了达到改善PTFE耐蠕变性能的目的,大金公司、杜邦公司、泰良公司分别推出了各自改性的PTFE,即将少量的其它含氟单体加入PTFE中共聚,既保留了PTFE原有的大部分物理、化学特性与耐热性,又在其它性能方面得到了改进。如压缩变形降低,压缩强度提高,冷流性能改善、粒子稳定性好,无需后处理就具有良好的流动性;焊接性能优良,相互之间不需要焊接就可实现自粘接等。如美国泰良公司开发的Dyneon TM TFM 氟塑料、赫斯特公司开发的Hosteflon TMTFM等就是这样的改性品种,由于减少了冷流,特别适用于替代石棉做密封垫片;又由于改善了焊接性,更适合于制作大的、有复杂外形的焊接制件。

b聚四氟乙烯(PTFE)改性聚苯硫醚(PPS)

聚合物合金作为塑料改性的主要方式,在近十年里得到迅速的发展,代表着塑料工业最新的发展技术水平。它综和了各共混组分的长处,达到了优势互补、通用工程塑料功能化和特种工程塑料实用化的目的。其中用聚四氟乙烯(PTFE)改性目前生产规模最大的特种工程塑料聚苯硫醚(PPS)并使之商品化,是具有代表性的应用实例。由于PPS具有在高温高湿下尺寸稳定、耐磨性好、熔融流动性突出,对玻璃、陶瓷、钢材的粘接性优良等特性,并且价格低廉、成型容易,因而受到人们的青睐。它主要应用在航空航天、核工业、电子电气等高新技术领域,以及汽车制造等民用工业领域,作为耐高温、耐腐蚀的摩擦件。而利用PTFE填充PPS,由于二者之间相对于其它以PTFE填充的复合材料而言具有良好的润湿作用与粘接性,可以使复合材料的耐磨性提高较大幅度。通常,PTFE的添加量为15%~20%时,可达到最低的磨损率。

PTFE/PPS合金解决了PPS熔体流动速率高,难以直接模塑成型的问题。在300℃以上仍能保持高的力学性能,主要用于耐腐蚀的泵、阀、垫圈,以及动态密封、轴套、汽车引擎盖、色谱仪滑动密封件和导向件等。表4列出了PTFE/PPS的生产厂家及商品牌号[5]。

表4 聚合物合金PTFE/PPS的生产厂家及牌号

配合树脂/基体树脂厂家牌号

PTFE/PPS 大日本油墨化学 FZL

旭硝子 RFG

东丽 A

东索 FG

ポリプラスチツクス 6345A

International LNP IPC,RX

RTP RTP-130000

c建筑用聚四氟乙烯蓬膜材料的生产技术[5]-[7]

聚四氟乙烯蓬膜材料是由以玻璃纤维织物为基材浸渍聚四氟乙烯(PTFE)分散液经干燥烧结而制得的产品。传统应用领域有:作为纺织印染和丝网印刷烘干带、粘合机输送带、食品冷冻或烘烤传输带、塑料薄膜包装高温封口胶带、高温防粘工作台贴面材料、电子绝缘胶带及薄膜等。近20年来,国外建筑领域采用PTFE与纤维织物复合增强材料发展迅速,尤其是欧洲、美国和日本,仅大型建筑织物结构使用聚四氟乙烯与纤维织物复合的蓬膜材料就已超过400万平方米,主要用于各种异型建筑结构物,如运动场大跨度看台蓬盖、室内运动场馆蓬盖、高层建筑锥型顶、球幕影剧院、球型娱乐场、旋转餐厅蓬盖、娱乐厅蓬盖、凉亭、大跨度车库、机库、仓库,加油站、展览馆、咖啡屋等中小型建筑装饰等。

聚四氟乙烯蓬膜材料用于建筑业具有以下优越的性能:

①能够在-70~230℃的温度范围内使用;

②由于表面自由能极低,材料防粘附性能好,雨水可冲刷掉表面的附着物;

③PTFE的极限氧指数为95%,材料难燃;

④超细玻璃纤维具有远高于钢材的比强度,且质轻。

聚四氟乙烯蓬膜材料还具有独特的光学性能,白天:①入射光线成为自然漫射光,可以防止室内眩目,无阴影,光线均匀分布;②几乎没有紫外线透过,可以防止内部装饰材料和设备的退色;③可以栽培某些植物类。夜间:①高反射性能使得房间具有卓越的照明效果,能够减少电能损耗;②能够在夜空中衬托出建筑物的辉煌。

国外PTFE作为大型运动场馆的蓬膜材料现已使用20年,其材料的拉伸强度保留率仍在70%以上,因此可作为永久性建筑用蓬膜材料使用。圣戈班(SAINT-GOBAIN)公司生产的聚四氟乙烯蓬膜材料幅宽可达5.2m。在国内,目前已有幅宽2.2m的产品问世。蓬膜材料主要生产单位有上海塑料研究所、宁波天塔公司和凯美织物(苏州)有限公司等。

d双向拉伸 PTFE微孔膜与织物复合技术的应用

国内早已自主研究开发出聚四氟乙烯双向拉伸微孔膜与织物复合技术。近几年一些厂家引进或消化吸收国外技术,投资上马宽幅聚四氟乙烯双向拉伸微孔膜成型设备,产品幅宽达到2米以上,应用于钢厂高炉尾气过滤、分离、除尘,是环境保护不可或缺的高技术产品。

在服装上的应用最早开发的是美国军用防雨服装,现已广泛应用于帐蓬、登山服、滑雪服等需要透气、透湿和防水功能的地方。采用双向拉伸 PTFE微孔膜与织物复合制做的抗病毒的透湿透气防护服,对病毒防护效率比国家医用防护服标准高20%以上,达到99%,透湿性高5倍,可重复使用15次以上[9]。开拓了双向拉伸 PTFE微孔膜与织物复合的应用新领域。B、聚偏氟乙烯(PVDF):

聚偏氟乙烯(PVDF)是一种半结晶高聚物,具有一定极性,力学性能强且韧,介电性能好,具有强的耐酸碱性及耐化学介质性,长期使用温度可高达150℃,经辐射交联后可提高至175℃,是一种优异的高分子敏感材料,具有热电、压电等特性,已在压电传感器等领域商业化。可熔融加工成型,使用通用塑料的加工成型设备加工。

PVDF合金/碳黑复合导电体系的PTC特性和电致发热行为的研究和开发应用:智能PTC自控温加热电缆是当今世界上最先进的电热保温材料,是管道伴热工程使用的理想节能器材和国内外研究的热点。美国Raychem公司出品的智能PTC加热电缆自控温度范围65~150℃,所用材料有聚烯烃、含卤聚合物及氟树脂等,满足了不同应用场合的需求[10]。

PVDF涂料 [11]:目前国内市场上PVDF广泛应用的是涂料行业,其市场增长速度也较快。近年来随着含氟涂料使用范围的进一步拓宽,特别是涂敷幕墙行业发展迅速,国内许多大工程、著名建筑物均已使用此项技术,其年耗PVDF数量可观。目前主要PVDF涂料品牌为Atofina的kynar500和Ausimont的Hylar5000。国内中试生产能力的厂家为上海三爱富、江苏梅兰、中昊晨光和浙江化工研究院。

C、四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)

PFA树脂具有与PTFE相同的化学稳定性、电气特性和使用温度范围,可熔融成型加工,已经广泛的应用于洁净度要求很高的半导体领域。

四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA)的高纯净化[1],[12]:随着大规模集成电路的发展,要求集成度更高和更精密的半导体装置,对PFA材料的纯度要求也愈来愈高。由于普通PFA 树脂在合成时,末端存在酰氟基团那样的不稳定反应基团。虽然各个公司合成方法不同,但都会有100ppm数量级的含量,当与水发生水解反应生成HF,析出的氟离子造成硅片模糊,成型时模具腐蚀而造成金属离子的混入,造成半导体制造工艺中使用的超纯水、超高纯试剂的污染,影响质量。

为了使不稳定的末端基团稳定化,各公司采用了以下几种方法:①用F2转变成为CF3的方法;②用NH3转变为酰胺的方法;③用醇高温处理转变为脂的方法。其中以转换为最稳定的CF3的方法最好。现各大公司已推出超纯PFA树脂,以减少和控制整个生产过程中混入的金属物质总量,其牌号见表2:高纯度PFA树脂生产单位及树脂牌号。

表2 高纯度PFA树脂生产单位及树脂牌号

公司名称树脂牌号

杜邦公司 Teflon PFA 440 HP, PFA 450 HP

大金公司 PFA AP-211SH PFA AP-230SH

旭硝子公司 Ultra Pure AFLON-PFA

泰良公司 Dyneon TM PFA

D、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)的应用

ETFE的抗剪切机械强度高,电绝缘性能好,耐放射线,是一种可熔融加工的氟树脂。ETFE薄膜材料,主要作为农业温室的覆盖材料、各种异型建筑结构物的蓬膜材料,如运动场看台、建筑锥型顶、娱乐场、旋转餐厅蓬盖、娱乐厅蓬盖、停车场、展览馆和博物馆等小型建筑装饰。我国国家游泳中心—“水立方”,其表面覆盖物采用的就是ETFE薄膜。

用于复合型汽车输油管的改性型ETFE:为了保护日益恶化的自然环境,汽车废气排放受到世界范围的重视,这也就给汽车输油管的防渗能力提出了更高的要求。单层橡胶或尼龙制成的输油管不能满足燃油防渗性要求,能够满足使用要求的氟树脂却价格昂贵,因此,由氟树脂(内层)和普通尼龙(外层)结合制成的多层共挤输油管发展越来越快。然而,氟树脂很难和别的材料结合,这就需要发展具有高粘附力的新型可熔融加工的氟树脂。日本旭硝子公司和大金公司都已经研究开发出用于多层输油管的改性型ETFE,不但具有优秀的挤出加工能力,同时兼具优秀的防燃料渗透性和良好的粘附力。旭硝子公司产品牌号为:Aflon COP;大金公司产品牌号为:EFEP RP-5000系列。

E、新型透明氟树脂

常规的氟树脂由于是结晶性的,透明性很差。80年代末杜邦公司(美国)和旭硝子公司(日本)开发了非结晶的透明性优良的氟树脂Teflon AF和Cytop [13]。它们共同点是主链上有环状结构。它的介电常数低,介电损耗角正切良好,吸水率小,尺寸稳定性和化学稳定性高。可部分溶解于特定的溶剂中,因而可用于涂装及铸膜加工,制得小到数十微米的膜。可以熔融加工,加工性能同PFA、ETFE相同。

它们在光学、电气、电子领域得以应用。可用于制造光导纤维,在电子技术中用作集成电路中的介电层。还可用于微波技术和无线电定位器中或在化学工业和生物学中用做防腐涂层等。日本三菱人造丝株式会社使用它们生产光导纤维,可使光导纤维生产速度提高许多倍并改进其质量。

THV氟塑料

THV氟塑料是美国泰良(Dyneon)公司的产品,为80年代早期开发出的可熔融加工的氟塑料,它有氟塑料的许多优点(优异的耐侯性、阻燃性、不粘性等),并可用普通塑料加工方

法进行加工。

THV是由四氟乙烯、六氟丙烯和偏氟乙烯共聚而成,商标为DyneonTMTHV氟塑料。

这三种单体的不同比例决定不同品种THV氟塑料的熔点、耐化学性。THV-600具有最好的耐化学性和防渗透性。THV-400、THV-500比THV-600的熔点稍低,能满足特殊的加工要求。THV与其它氟塑料相比,特殊性能表现在以下几方面:

①加工温度低、加工温度区间宽、加工温度远低于分解温度;

②它是最柔软的氟塑料,弯曲模量在80~490MPa之间;

③可以耐许多化学品,如无机和有机酸、卤化物、碳氢化合物、醇等;

④对碳氢化合物燃油和其它的腐蚀性化学品有极好的防渗透性;

⑤有极好的光透明性和低折射率;

⑥比其它氟塑料易于粘结多种弹性体和塑料,自身也容易粘接;

⑦它的流变学性能非常类似于聚乙烯和聚酰胺;

⑧可以用电子束交联THV提高产品强度;

⑨溶解性能好;

⑩优良的混合性能,可以用聚乙烯的通用技术混合。

由于THV氟塑料的优异性能,赋予了氟塑料新的应用前景。在燃油控制上,THV-500是一种最好的阻隔材料,特别适于作低渗透性的燃油软管用于汽车工业,还可用于输送化学品;在需要柔软、耐化学性、并同时要求耐火焰的地方做电线绝缘材料;用THV吹塑模塑复杂形状容器,用于包装化学品、药品、化妆品等,常与聚烯烃塑料共吹塑模塑,THV形成耐化学、防渗透的阻隔层,而较便宜的聚烯烃塑料提供容器完整的结构;在光控制领域,THV用于多种光导管和光学纤维器件,尤其适于制作塑料光导纤维;用THV膜制作高层建筑安全玻璃的中间层,已在日本投入生产;在化学工业里,做防腐柔性衬里、防化工作服;还可用THV涂复和层压织物来保护室外覆盖物、舱盖布、遮阳蓬及广告膜等户外织物。可见,THV氟塑料的应用领域十分广阔,且新的用途还在不断开发中,未来将在电子电气、建筑、化工等领域发挥更重要的作用。

2、聚醚醚酮(PEEK):

PEEK是一种线性芳香高分子化合物,主链上的芳环和酮基使其具有高耐热性和力学强度,而醚键使其具有韧性。醚键越多韧性越好,酮键越多耐热性越好。1981年实现商品化,英国Vicrtrex公司最初为1000吨/年,近年接近2800吨/年,其销售价格在118美元/kg。我国吉林大学开发了具有自主知识产权的合成工艺,并于2003年建成500吨的PEEK生产线,由于原材料和设备立足国内,原材料价格在500元/kg(人民币),是进口树脂的1/2。[11]

主要特性

①耐热性:虽然未增强的纯树脂的热变形温度只有160℃,但用玻璃纤维、碳纤维增强后,热变形温度可达300℃以上。按长期连续使用温度的评价方法UL温度指数测定为250℃。

②机械特性:PEEK在室温时的抗蠕变性能不论有无缺口都比其它耐热性树脂高得多。抗拉强度直到高温区域还能够保持一定强度。虽然在其玻璃化转变温度(143℃)附近有所下降,但直至其熔点附近(300℃)仍保持有足够的弹性模量。它是耐热树脂中韧性最好的一种。③阻燃性:PEEK有自熄性,不加任何阻燃剂用UL标准测定分别达到94V-1(厚度为0.3mm),94V-0(厚度为1.5mm)94V-5(厚度为3.2mm)。另外燃烧时的发烟量也非常少。

④化学稳定性:PEEK只溶解于浓硫酸,几乎同氟树脂化学稳定性相当。

⑤电性能:具有良好的电绝缘性能,并可保持到很高的温度范围。其介电损耗在高频情况下也很小。

应用领域:

①在航空工业中越来越广泛地采用PEEK材料替代金属应用于航天器的制造,如采用Vicrtrex PEEKTM生产飞行器外壳、航空发动机部件、飞机发动机整流罩、变压器外壳、电

池支架、燃料线托架及踏板支撑物等部件;

②在大规模集成电路生产过程中,晶片清洗托架、晶片提棒及提把;

③工业用高性能滚动和滑动轴承、各类电器接插件-同轴线接插件及海底控制设备连接器等、高温耐磨密封圈、压缩机阀片等;

④在医疗领域:牙齿移植物、心脏瓣膜、肘移植物、脊骨移植物、人造骨关节等,如InvibioTM 公司的PEEK-CLASSIX和PEEK-OPTIMA产品,前者用于制造与血液或组织接触天数较少的医疗器具-药物释放、血液处理、外科手术器械等;后者用于整形外科、牙科等用于活体内的医疗器械。

PEEK还可用于静电喷涂产品,应用领域十分广泛。

3、聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide,PPS)、

是目前应用范围最广、规模最大的特种工程塑料品种。世界生产规模达到6万吨,以美国菲利浦公司和日本吴羽公司为主。国内生产能力2000吨,主要原料生产厂家有四川得阳科技、四川鸿鹤、成都乐天等,改性生产厂家较多。

纯PPS树脂由于断裂伸长率和冲击强度较差,一般经增强和填充后使用。改性后的树脂强度和刚性显著提高,其机械性能优良,易于加工成型,并具有优异的耐热阻燃性、绝缘性、尺寸稳定性等。完全结晶的PPS熔点高达282℃,热变形温度为260℃。氧指数为44,高于绝大多数工程塑料,不加阻燃剂就可达到UL94V-O5V,且燃烧过程中发烟量很低。

主要用于航天航空、电子通讯、汽车、机械、医疗、石油化工等行业。国内主要应用有电器接插件、线圈骨架、微波炉盘支架、汽车齿轮及零部件、油泵叶轮等。

4、聚砜(Polysulfone,PSU)

全球聚砜年产量为4万吨左右,年消费增长在20%以上,发展速度教快。国内年产量在1000吨左右。

聚砜具有较高的力学性能,且力学性能随温度增加降低较小,在高温条件下仍具有较高的抗蠕变性能;耐热老化性能优异;是一种难以燃烧的材料,离火自熄;在-100~150℃范围内长期使用,热分解温度426℃。

适宜于制造各种高强度、低蠕变、尺寸稳定、耐蒸煮并能够在高温下使用的制品,目前主要应用于汽车部件、电子仪表接插件、医疗器械、食品及家用机械、纺织器材等行业。

5、聚酰亚胺(Polyimide,PI)

世界消费量5万吨左右,主要品种有均苯型、联苯型、偏酐型和酮酐型等。国内年产量近2000吨。

由于分子中含有大量苯环和亚胺环,使其分子链刚性大,硬度高,相对密度达1.28~1.48,有很高的耐高低温交变性能、耐疲劳性能、耐磨性能、自润滑性能,化学性能稳定,耐腐蚀、耐辐射、耐臭氧,使用温度范围-269~300℃。

聚酰亚胺可用于轴承、轴衬、托架、喷射发动机结构件、薄膜材料等。

6、液晶聚合物(Liquid Crystal Polymer LCP)

LCP是指在聚合物在液态时大分子链的某些部分仍能够相互呈有序排列,称为溶致液晶聚合物。在熔融状态呈有序排列的叫热致液晶聚合物。

用做结构材料的液晶聚合物有自增强作用,在不增强时即可达到普通工程塑料玻纤增强的机械强度,热稳定性很高,耐热性能与聚酰亚胺相近。阻燃自熄,耐腐蚀、耐溶剂、尺寸稳定、加工性极佳,是适合精密注射的材料。

目前多用于航天航空和汽车零部件、电子电器的零部件、集成电路和晶体管的封装材料、继电器盒、印刷线路板、手机连接件等;还可与其他聚合物共混制成聚合物合金,以提高机械强度,替代纤维增强材料。

四、特种工程塑料发展方向及趋势

这些树脂具有很好的性能,能够在条件极为苛刻的环境中使用,多年来各国投入了众多的人力、无理和财力进行开发研究,特别是近20年来的半导体技术的发展,电子元件微型化、电

路板装配向表面安装技术(SMT)转换,汽车生产的轻量化等等,有力地推动了已有产品的技术进步和新品种的研发,其增长速度超过了10%。但因其价格较高(为普通塑料的10~100倍),世界消费量较小,在整个塑料消费量中不足1%。但它所具有的研究价值及巨大的市场潜力越来越受到人们的重视。

特种工程塑料的性能常常随着化学结构、合成方法、添加组份及其含量、配混工艺等的不同而有较大的差异。为提高和改善特种工程塑料的物理力学性能和加工性能,拓宽应用领域,降低产品成本,常常采用玻璃纤维、碳纤维、芳酰胺纤维等增强材料增强或复合;用玻璃纤维和无机填料共增强或填充;用热塑性树脂共混;用功能化的材料填充改性等。这些改性途径比新研究开发一种适合市场需要的高性能工程塑料更快更省,近年来发展迅速。

参考文献:

[1] 塑料工程手册机械工业出版社黄锐

[2] 含氟材料的研究开发华东理工大学出版社(日)山边正显

[3] 氟复合材料应用技术科学技术文献出版社任杰

[4] 中国塑料工业年鉴(2005)化学工业出版社

[5] 氟塑料合金塑料 1998.(28).2 吴金坤

[6] 建筑织物与织物建筑的发展产业用纺织品2000年10、12期柴雅凌

[7] 化工新型材料 2003年第6期钟华

[8] 我国氟聚合物发展现状浅析化工技术与生产 2002年第9卷第5期刘奇

[9] 日本旭硝子氟树脂产品介绍

[10] THV氟塑料有机氟工业 2001年第2期朱小慧

[11] 特种工程塑料PES、PEEK的成型加工及模具特性 2004亚太塑料加工研讨会专刊王贵宾

[12] 特种工程塑料市场与应用合成树脂及塑料 2005 第6期刘金刚范琳杨士勇

注塑模具现状与发展

注塑模具CAD系统的现状及其发展 摘要:本文论述了我国注塑模具行业的概况及其近年来取得的成绩,对于国内外注塑模具技术的发展历程好现状做了简单的论述,最后总结出模具的专业化、标准化、集成化、智能化、虚拟化、网络化的发展趋势。 关键词:注塑模具;CAD;发展 1引言 塑料制品在日常社会中得到广泛利用,模具技术己成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。国内注塑模在质与量上都有了较快的发展。但是与国外的先进技术相比,我国还有大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产品质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。 2我国注塑模具工业概况 我国虽然很早就开始制造和使用模具,但长期为行程高技术含量的产业。直到10世纪年代后期,随着科技的进步,国务院和国家有关部门对发展模具工业给予了高复重视和支持,募集工业才驶入快速发展轨道。 近年来,我国模具工业发生了巨大的变化。在我国模具生产企业中,数字化设备比较齐全,模具CAD/CAE/CAM技术已经被广泛的应用,采用高速加工的先进技术的企业也逐渐增多。模具标准间使用覆盖率级模具商品化率都已经有了较大幅度的提高。热流道技术在塑料模具行业中应用比例越来越高。 注塑模具在量和质方面都有较快的发展,我国最大的注塑模具单套重量己超过50吨,最精密的注塑模具精度己达到2微米。制件精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产,多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模,高速模具方面已能生产挤出速度达6m/min以上的高速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双色共挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。在CAD/CAM技术得到普及的同时,CAE技术应用越来越广,以CAD/CAM/CAE一体化得到发展,模具新结构、新品种、新工艺、新材料的创新成果不断涌现,特别是汽车、家电等工业快速发展,使得注塑模的发展迅猛。

塑料的基本概念及其常用工程塑料的性能特点

塑料的基本概念及其常用工程塑料的性能特点 一、塑料的定义 塑料是一种以合成或天然的高分子化合物为主要成分,在一定的温度和压力条件下,可塑制成一定形状,当外力解除后,在常温下仍能保持其形状不变的材料。 二、塑料的组成和分类 塑料的主要成分是树脂,约占塑料总量的40%~100%。 1、热塑性塑料:树脂为线型或支链型大分子链的结构。 聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(俗称尼龙)(PA)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(俗称有机玻璃)(PMMA)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(A/S)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETP) 2、热固性塑料 酚醛树脂(PF)、环氧树脂(EP)、氨基树脂、醇酸树脂、烯丙基树脂、脲甲醛树脂(UF)、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯(UP)、硅树脂、聚氨酯(PUR) 3、通用塑料 聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、酚醛树脂、氨基树脂 4、工程塑料 广义:凡可作为工程材料即结构材料的塑料。 狭义:具有某些金属性能,能承受一定的外力作用,并有良好的机械性能、电性能和尺寸稳定性,在高、低温下仍能保持其优良性能的塑料。 通用工程塑料:聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯醚(PPO)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBTP)及其改性产品。 特种工程塑料(高性能工程塑料):耐高温、结构材料。聚砜(PSU)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚芳酯(PAR)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯酯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚酮类、离子交换树脂、耐热环氧树脂 5、功能塑料(特种塑料) 具有耐辐射、超导电、导磁和感光等特殊功能的塑料。氟塑料、有机硅塑料 6、结晶型塑料 分子规整排列且保持其形状的塑料。PE、PP、PA 7、非结晶型塑料 长链分子绕成一团(对热塑性塑料)或结成网状(对热固性塑料),且保持其形状的塑料。PS、PC、ABS 三、塑料的性能 四、塑料的用途 1、工业 2、农业 3、交通运输 4、国防尖端工业 5、医疗卫生

我国塑料模具现状与发展趋势

合肥通用职业技术学院毕业设计论文 题目:我国塑料模具现状与发展趋势 系别:数控与材料工程系 专业:模具设计与制造 学制:三年 姓名:童胜明 学号: 指导教师:葛婧 二零一六年五月十日

我国塑料模具现状与发展趋势 摘要 现在,模具生产技术水平的高低,已成为衡量一个国家产品制造水平高低的重要标志之一,因为模具在很大程度上决定着产品的质量、效益和新产品的开发能力。塑料模具的发展是随着塑料工业的发展而发展的。近年来,人们对各种设备和用品轻量化及美感和手感的要求越来越高,这就为塑料制品提供了更为广阔的市场。 关键词:塑料磨具;现状;发展;趋势 目录 第一章我国塑料模具的发展 (1) 1.1 CAD/CAM/CAE技术的应用 (1) 1.2 电子信息工程技术的应用 (1) 1.3 气体辅助注射成型技术的使用更趋成熟 (1) 1.4 热流道技术的应用更加广泛 (1) 1.5 精密、复杂、大型模具的制造水平有了很大提高 (1) 1.6 模具寿命不断提高 (2) 1.7 模具效率不断提高 (2) 1.8 采用模具先进加工技术及设备 (2) 第二章我国塑料模具现状 (3) 2.1 新型材料塑料简介 (3) 2.2 我国塑料模具现状 (3) 2.3我国塑料模具的差距 (5) 2.3.1 塑料模具产品水平 (5) 2.3.2工艺装备水平 (6) 2.3.3 开发能力及经济效益等方面 (6) 2.3.4 管理及其他方面 (6) 2.3.5 产需矛盾 (6) 第三章我国塑料模具的发展趋势 (7) 3.1 在模具设计制造中将全面推广CAD/CAM/CAE技术 (7) 3.2 快速原型制造(RPM)及相关技术将得到更好的发展 (7) 3.3 高速铣削加工将得到更广泛的应用 (7) 3.4 模具高速扫描及数字化系统将在逆向工程中发挥更大作用 (8) 3.5 电火花铣削加工技术将得到发展 (8) 3.6气体辅助注射技术和高压注射成形等工艺将进一步发展 (8) 总结 (10)

常用工程塑料的种类及主要特性

常用工程塑料的种类及主要特性 一.热塑性塑料 聚乙烯(PE) 主要特性:高压聚乙烯柔软、透明、无毒;低压聚乙烯刚硬、耐磨、耐蚀,电绝缘性较好 用途举例:高压聚乙烯:薄膜、软管、塑料瓶;低压聚乙烯:化工设备、管道、承载不高的齿轮、轴承等 聚丙烯(PP) 主要特性:强度、硬度、弹性均高于聚乙烯,密度小,耐热性良好,电绝缘性能和耐蚀性能优良,韧性差,不耐磨,易老化 用途举例:法兰、齿轮、风扇叶轮、泵叶轮、把手、电视机(收录机)壳体以及化工管道、容器、医疗器械等聚氯乙烯(PVC) 主要特性:较高的强度和较好的耐蚀性。软质聚氯乙烯,其伸长率高,制品柔软,耐蚀性和电绝缘性良好 用途举例:废气排污排毒塔、气体液体输送管,离心泵、通风机、接头;软质PVC:薄膜、雨衣、耐酸碱软管、电缆包皮、绝缘层等 聚苯乙烯(PS) 主要特性:耐蚀性、电绝缘性、透明性好,强度、刚度较大,耐热性、耐磨性不高,抗冲击性差,易燃、易脆裂 用途举例:纱管、纱绽、线轴;仪表零件、设备外壳;储槽、管道、弯头;灯罩、透明窗;电工绝缘材料等 ABS塑料 主要特性:较高强度和冲击韧度,良好的耐磨性和耐热性,较高的化学稳定性和绝缘性,易成形,机械加工性好,耐高、低温性能差,易燃,不透明 用途举例:齿轮、轴承、仪表盘壳、冰箱衬里以及各种容器、管道、飞机舱内装饰板、窗框、隔音板等,也可制作小轿车车身及档泥板、扶手、热空气调节导管等汽车零件 聚酰胺(PA)(尼龙或锦纶) 主要特性:强度、韧性、耐磨性、耐蚀性、吸振性、自润滑性良好,成形性好,无毒、无味。蠕变值较大,导热性较差,吸水性高,成形收缩率大 用途举例:尼龙610、66、6等,制造小型零件(齿轮、蜗轮等);芳香尼龙制作高温下耐磨的零件,绝缘材料和宇宙服等。应注意,尼龙吸水后性能及尺寸发生很大变化 聚碳酸酯(PC) 主要特性:抗拉、抗弯强度高,冲击韧度及抗蠕变性能好,耐热性、耐寒性及尺寸稳定性较高,透明度高,吸水性小,良好的绝缘性和加工成形性,化学稳定性差 用途举例:垫圈、垫片、套管、电容器等绝缘件;仪表外壳、护罩;航空及宇航工业中制造信号灯、挡风玻璃,座舱罩、帽盔等 聚四氟乙烯(塑料王)(PTFE) 主要特性:优异的耐化学腐蚀性,优良的耐高、低温性能,摩擦因数小,吸水性小,硬度、强度低,抗压强度不高,成本较高 用途举例:减摩密封零件、化工耐蚀零件与热交换器以及高频或潮湿条件下的绝缘材料,如化工管道、电气设备、腐蚀介质过滤器等 聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)(PMMA) 主要特性:透光率92%,相对密度为玻璃的一半,强度、韧性较高,耐紫外线、防大气老化,易成形,硬度不高,不耐磨,易溶于有机溶剂,耐热性、导热性差,膨胀系数大 用途举例:飞机座舱盖、炮塔观察孔盖、仪表灯罩及光学镜片,防弹玻璃、电视和雷达标图的屏幕、汽车风挡、仪器设备的防护罩等 二.热固性塑料 酚醛塑料(PE)

塑料对人类的影响及发展趋势

塑料对人类的影响及发展趋势 西南大学工程技术学院 2007级机械设计制造及其自动化 摘要: 塑料是目前产量最大应用最广的高分子合成材料,年产量约占全部高分子材料产量的70%。从塑料的从发现至今已跨越了将近百年之时间,它对人类生活的影响也日渐见大。塑料具有设计灵活、价格便宜、质量轻和功能多等等诸多优点,广泛应用于食品包装、卫生保健、日常生活以及运输、娱乐、航天、建筑、土木工程、机械工程等。塑料的应用范围无所不及,几乎想不出它有什么不能使用的地方,塑料越来越受到人们的高度重视。但是,任何东西都是双刃剑,塑料亦然。我们塑造塑料,塑造我们的世界的同时,塑料也带给我们不少得悲哀。白色垃圾、环境污染,水污染,土壤污染……塑料带来的污染已经引起全世界的关注。只有让塑料的发展起可持续发展道路,才会充分发挥塑料的利处,让塑料给人类带来美好的明天。 关键词:塑料环保可持续发展 1.前言 为常用的材料品种,塑料的应用越来越广泛。塑料是当今世界产量最大,人类使用最广泛的有机高分子材料,约占世界高分子材料年产量的70%.常用塑料是以合成树脂为基础,在加上各种添加剂,所组成的.塑料相比很多金属等材料有很多优点。比如易加工,密度小,比强度高,廉价,自润滑好导热性好,化学性质稳定,电绝缘性小,可装饰性强等等诸多优点,但也有其致命的缺点,比如强度低,有的难以降解,很难降解,对环境影响较大。我将从客观的角度,粗浅的介绍一下塑料对人类的影响及未来的发展趋势。 2.正文 塑料的优点很多,缺点也不少,对人类生产、生活的影响极大。首先是塑料的特性,塑料是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分,以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分,在加工过程中能流动成型的材料。塑料为合成的高分子化合物,可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的,它的主要成分是合成树脂。

我国塑料模具的发展现状及发展建议

本科生毕业设计(论文) 题目:本科毕业设计(论文)题目 此行若无内容,横线保留 通信与控制工程学院自动化专业 学号34567890 学生姓名梁溪媛 指导教师常广溪教授 江南讲师 二〇〇九年六月 我国塑料模具的发展现状及发展建议 摘要:塑料作为一种新材料,应用范围涉及各个领域。因此作为塑料加工所需的模具显得尤其重要。本文主要论述了我国塑料模具发展的历史以及研究现状,同时,将我国的模具技术与国外作对比,发现差异;最后介绍了塑料模具的发展趋势。 关键词:塑料模具;发展现状;发展差距;发展趋势 Abstract: Plastic,as a new material, covers all areas of application. Therefore, plastic mold processing is particularly important. This article discusses the history and current situation of plastic mold research and development; then compareing the mold technology with foreign countries ; Finally, the development trend of plastic mold. Key words: Plastic mold;Development status;Development gap;trend 1 引言 塑料作为20 世纪的一种新兴材料,其使用范围已经深入到社会生活与生产的方方面面,成为继金属、木材、硅酸盐之后的现代工业生产中的重要原材料。[1] 塑料的迅速发展,带动了塑料模具材料的发展。随着高性能塑料的开发和生产规模的不断扩大,塑料制品的种类日益增多,并向精密化、大型化和复杂化发展,使塑料模具工作条件更加复杂和苛刻,对塑料模具材料的性能要求也在不断提高。目前,全球范围内塑料模具材料的开发速度都在加快,品种也在迅速增加。新型塑料模具材料的开发,对保证模具质量、提高模具使用寿命和降低生产成本都有着至关重要的作用,能进一步地推动塑料工业更快、更好地向前发展。[2, 3] 2 我国塑料模具的发展现状 目前, 塑料模具在整个模具行业中所占比重约30%,在模具进出口中的比重高达50% ~ 70%。而近年来我国塑料模具发展迅速。塑料制品的应用日渐广泛,为塑料模具提供了非常广阔的市场。[4] 随着工业发达国家将制造业纷纷转移到我国,使我国塑料模具工业面临空前发展机遇。在外资的带动下,在高新技术驱动和支柱产业应用需求的推动下,我国塑料模具形成了一个巨大的产业链条,从上游的原辅材料工业和加工、检测设备到下游的机械、汽车、摩托车、家电、电子通信、建筑建材等几大应用产业,塑料模具发展一片生机。我国塑料模具市场总体规模将增加13% 左右,到2015 年,塑料模具产值将达到1420 亿元,年均增长速度为12% 左右,到2015 年,模具及模具标准件出口将增长到7 亿美元左右。[5, 6] 外部市场环境的利好不代表中国塑料模具企业的实力。从总体上来看,我国还只能称的

五大工程塑料对比分析

五大工程塑料对比分析 一.我们先知道有哪五类?(通用工程塑料) 聚碳酸酯PC、聚甲醛POM、聚酰胺PA、热塑性聚酯PBT/PET、改性聚苯醚MPPO。 二.每种材料的基本物性是什么呢?(别看多,捞干的讲) 1.聚酰胺:(俗名:尼龙。PA、PA6、PA66、PA610、PA1010等等)。 PA6:聚己内酰胺。PA66:聚己二胺己二酸。 (1)优点: ①低比重(只有金属的1/7)、“刚柔兼备”可以加工成各种制品来代替金属。 ②耐热、油、磨、自润滑性好(摩擦系数低); ③高抗拉强度、冲击韧性优异、电绝缘性; ④气体阻隔性,阻隔氧气更佳。 (2)缺点: ①收缩率比较大,尺寸稳定性差。 ②吸水率高,易吸湿,尺寸增大,(水解)。 ③易氧化变黄(热解)。 (3)对比分析: ①抗冲击性、抗溶解性、吸水率(缺点):PA6﹥PA66 ②耐磨、耐热(热变形温度)、熔点:PA66﹥PA6 因此,市场价格PA66高于PA6。 ③韧性:PA66﹤PA66/6﹤PA6﹤PA610﹤PA11﹤PA12 (4)典型应用: 泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件。大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6~4千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例最大,其次是电子电气。 2.聚碳酸酯(PC): (1)优点: ①光学级透明性高,并可任意着色。 ②冲击强度极高,用铁锤敲击不能被破坏。 ③耐老化性(2年)。 ④耐火性,分解产生CO2阻燃,自熄。 ⑤耐热性、电绝缘性好。 ⑥收缩率低,尺寸稳定性高,低翘曲(变形比较小,有两种状况,一种是扭曲(产品对角翘),一种是翘曲(无规律))。 ⑦既具有类似有色金属的强度,同时又兼备延展性及强韧性。能经受住电视机荧光屏的爆炸。 (2)缺点: ①容易产生内应力开裂。 ②耐磨性差。 ③对缺口敏感(由于存在缺口(切口、尖角、沟槽、横孔等截面急剧变化之处)所引起的局部应力集中导致其名义“强度”降低的程度;此处所说的“强度”,可以是抗拉强度、抗弯强度、冲击韧度或疲劳强度等)。 ④耐溶剂性差(碱),高温易水解。 ⑤耐疲劳性差。

湖南省塑料行业现状与发展趋势展望

2008-5-29 我省塑料行业从上世纪60年代起步经过十几年的快速发展,到80年代中期形成了具有一定规模的新型产业,其产品产量在全国处于前十位。从90年代中期开始,随着我省国有和集体经济进行战略调整,国有和集体经济逐步从塑料行业退出,当时我省民营经济的发展处于起步阶段,故全省塑料行业发展速度有所放缓。进入21世纪以来,随着中部崛起发展战略的实施,我省推进新型工业化力度的加大,民营经济的快速发展和沿海发达地区产业转移速度的提升,我省迎来了塑料行业快速发展新的机遇期。回顾过去,展望未来,抓住机遇,促进发展,是我省塑料产业发展需要探讨和解决的问题。 一、我省塑料行业的基本情况 (一)塑料制品的生产情况 我省塑料制品加工企业按塑料产品的类型划分,大致可分为十类。 1、薄膜类:主要产品为农用薄膜、工业薄膜、包装薄膜、特种薄膜等类别,主要应用于农业、医药包装、食品包装、精密仪器包装和日常生活用品等方面,已了解到的从事该类产品生产的企业有70多家,主要分布在长沙、娄底、株洲、衡阳、湘潭、岳阳、益阳、常德、湘西等地,分布面广,其中规模较大的企业有湖南晶鑫科技股份有限公司,以生产制造复合膜食品软包装为主,是著名盐包装袋的生产企业,年生产能力达10亿只;浏阳市塑料厂是生产PE工膜和农膜的企业,年产能10000吨;常德联友塑业有限责任公司,主要产品是塑料包装膜、防渗透膜、大棚膜等,年生产能力达7000吨,产品最大幅宽达8米。塑料膜类产品在我省塑料行业属传统产品,发展相对较慢。目前,特种塑料薄膜如热收缩膜、多层复合膜、缠绕膜,需求量增大。 2、塑料异型材(含板、片材):主要产品为PVC异型材,PVC塑钢型材,PVC软、硬板,PE板,铝塑复合板,PVC、PET、PP片材等。主要应用于工业设备、建筑材料、装饰材料、包装材料等,目前在我省从事该类产品制造的企业有40多家,主要分布在株洲、长沙,该类产品虽然生产企业数量不多,但企业规模较大,近年来发展迅速。其中规模较大的企业有:株洲塑料有限公司(原深圳石化塑胶集团株洲塑胶有限公司),主要产品是PVC硬、软板,PVC管材及管件,氟塑料制品,该公司生产装备能力25000吨以上;湖南万容包装有限公司,主要生产塑料包装材料,年产量达8000吨,是我国著名的乳品包装和塑料饮水杯生产企业;株洲湘瑞塑料建材有限公司,主要产品是PVC异型材、塑钢门窗、UPVC、PP-R管材,产品年产量超过1万吨;湖南华天铝业有限公司主要产品是铝塑复合板,年产铝塑板150万m2,年消耗PE树脂达4000吨;湖南长沙双龙塑料型材事业有限公司,主要产品是PVC异型材,年生产能力10000吨。 3、塑料管、棒材:主要产品为PVC系列管材及管件,PP-R管及管件,PE缠绕管,PE、ABS管材及棒材,主要应用于建筑工程、电信、电力、城市给、排水、燃气输送、化工、农作物排灌等。我省该类产品生产加工企业较多,已统计到100多家,主要分布在长沙、株洲、湘潭、常德等地,仅长沙地区就有50多家。随着我省城镇化建设的发展,需求量不断攀升,企业也随之迅速发展。其中规模较大的企业有湖南坤源塑化有限公司,是由台湾三大塑胶企业之一的上市公司——台湾大洋集团在湖南投资建立的第一家中外合资经营公司,年产规模达到12000吨,专业生产PVC管材、管件和PVC胶粒;湖南电力路路通塑业有限公司主要产品是C-PVC管材、PVC系列管材及管件,产能达3万吨以上;常德七星泰塑业有限公司主要产品PVC系列管材、管件、电缆套管,年产能达7000吨以上。湖南振云塑胶公司、株洲金德塑胶管业有限公司、湖南省宏通实业有限公司等企业,塑料管道的年生产能力都在10000吨以上。我省大口径缠绕管呈现发展较快的势头,初具规模的企业有长沙日松管业有限公司。 4、塑料丝及编织制品:主要产品有塑料编织袋、编织彩条布、塑料网眼袋、高强丝、网等,应用于农产品和食品包装、工业包装建筑、体育、捕鱼业。据调查,我省从事塑料丝及编织制品的企业100多家,分布面广,主要分布在长沙、株洲、湘潭、岳阳、衡阳、永州、常德等地。该类产品属传统产品,发展历程较长,近年来发展速度不快,其中较大型的企业有:洞庭氮肥厂编织袋分厂,主要产品是编织袋、PE薄膜,年产能10000吨;湖南大乘化塑有限公司,主要产品是编织袋、内膜袋、涂膜袋,年产能5000万条。 5、泡沫塑料及人造革、合成革:产品主要有PS、PU、酚醛泡沫塑料制品,PU、PVC革制品,应用于建筑、工业包装、汽车、家具及日常生活用品,已统计到的企业30多家,主要分布在长沙、衡阳、湘潭、

国内外模具技术的现状及发展趋势

摘要:本文叙述了模具技术在国民经济中的重要性,介绍了各行业模具的现状及发展方向;文中强调指出了两个关键问题——模具材料和模具标准——是持续发展 模具技术的重大策略。中国模具技术,则是依据着国际模具市场的发展趋势, 转变着模具品牌产品的发展规模,不断的提高着模具设计水平,迎合着模具企 业的经济发展需求,也会进一步的推动着模具技术发展。 关键词:发展趋势、现状、模具技术、塑料模具、模具CAD/CAM Abstract:This paper was narrated the importance of the mould technology in the national economy.It was introduced the present situation and development direction of all trade and professions on the mould and die.It was indicated emphatically two questions of the crux一一mould materials and mould standard——developing continuous ly the great tactics on the progress of the mould technology. China mold technology, according to the international mold is the development trend of the market, the brand product change mould the development scale, and constantly improve the level of the die design, catering to the needs of the mould enterprise economic development, will further promote the development of the mould technology. 一、引言 模具是工业生产的基础工艺装备,国民经济的五大支拄产业机械、电子、汽车、石化、建筑都要求模具工业发展与之相适应。目前,模具行业的生产性服务业发展迅速,模具标准件、软件、材料供应等服务模式更为人性化,为企业一揽子解决问题的服务模式开始出现,这无疑对模具行业的发展有着很大的推动作用,另外,我国的模具品种仍然不丰富,模具行业的平衡发展亟需重视。模具是制造业的重要基础工艺装备。模具在制造业产品生产、研发和创新中所具有的重要地位,使得模具制造能力和技术水平的高低已成为衡量国家制造业水平和创新能力的重要标志。近10年来,我国模具工业均以每年15%以上的增长速度快速发展。“十一五”期间,我国模具行业保持产销两旺、持续高速发展,模具产量、质量进一步得到提高。中国的模具市场十分广阔,特别是在汽车制造业和IT制造业发展的带动下,对模具的需求量和档次也越来越高,同时精良的模具制造装备为模具技术水平的提升提供了保障。2007年模具销售额870亿人民币,比上一年增长21%,模具出口亿美元,比上一年增长35.7%,模具进口仍保持在20亿美元。数据显示着我国模具整体实力进一步加强。

工程塑料特性(最全面)

─── 最专业的汽车模具制造商 汽车保险杠模具、汽车中网模具、汽车仪表台模具、汽车门板模具及汽车内外饰件模具 QQ: 849362617 工程塑料大全 (整理分享-感谢原作者!)1. ABS塑料 2. PS塑料 3. PMMA塑料(有机玻璃) 4. POM塑料 5. PP塑料 6. PE塑料 7. PVC 8. PA塑料(尼龙) 9. PC塑料 10. PPO塑料 (MPPO) 11. PSU塑料 12. PTFE塑料(F4) 13. ASA塑料 14. PPS塑料 15. ETFE塑料 16. PFA塑料 17. PAR塑料 (U塑料) 18. 酚醛塑料 19. 氨基塑料 20. 环氧树脂(EP) 21. 有机硅塑料(IS)

───最专业的汽车模具制造商 ABS塑料 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯) 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.4-0.7% 成型温度:200-240℃干燥条件:80-90℃2小时 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 物料性能 4、流动性比HIPS差一点,比PMMA、PC等好,柔韧性好。 适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时. 2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度. 3、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。 成型性能 4、如成形耐热级或阻燃级材料,生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物,导致模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。PS塑料 英文名称:Polystyrene (聚苯乙烯) 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.6-0.8% 成型温度:170-250℃干燥条件:--- 物料性能电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色 性耐水性,化学稳定性良好,.强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯.汽 油等有机溶剂. 适于制作绝缘透明件.装饰件及化学仪器.光学仪器等零件. 1.无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力.流动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型. 2.宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔.变形. 成型性能 3.可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件.脱模斜度大,顶出均匀.塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热. 汽车保险杠模具、汽车中网模具、汽车仪表台模具、汽车门板模具及汽车内外饰件模具QQ:849362617

聚碳酸酯(PC)工程塑料知识简介

聚碳酸酯(PC)树脂是一种性能优良的热塑性工程塑料,具有突出的抗冲击能力,耐蠕变和尺寸稳定性好,耐热、吸水率低、无毒、介电性能优良,是五大工程塑料中唯一具有良好透明性的产品,也是近年来增长速度最快的通用工程塑料。目前广泛应用于汽车、电子电气、建筑、办公设备、包装、运动器材、医疗保健等领域,随着改性研究的不断深入,正迅速拓展到航空航天、计算机、光盘等高科技领域。 一、生产状况聚碳酸酯工业化合成主要是界面光气化路线,以双酚A为原料,使用光气、氢氧化钠和二氯甲烷为原料及反应助剂,此法工艺成熟,产品质量较高,易于规模化和连续化生产,经济性好等,长期占据着聚碳酸酯生产的主导地位。但由于该法使用的原料光气剧毒,因此近年来各大公司纷纷研究非光气法生产路线。1993年非光气法工艺研究成功,并由GE塑料日本公司实现了工业化生产。主要以双酚A与碳酸二苯酯为原料,该工艺是一种符合环境要求的“绿色工艺”,已成为今后聚碳酸酯合成工艺的发展方向,预计未来在聚碳酸酯生产中将逐渐占据主导地位。2002年全球PC总生产能力约230万吨/年,PC生产主要集中在美国、西欧和日本,上述三大产地生产能力约占世界总生产能力的90%。目前世界聚碳酸酯工业发展呈现两大特点,一是生产更趋集中和垄断,德国拜耳公司、美国GE化学公司、道化学公司及日本帝人公司的生产能力占世界总生产能力的80%左右,这几大公司控制着世界聚碳酸酯的生产与市场,主宰着世界聚碳酸酯的命运。二是亚洲发展迅速,近年来随着亚洲经济逐步恢复,中国、印度经济的持续稳定发展,对工程塑料的需求越来

越强劲,世界著名聚碳酸酯生产商纷纷来亚洲投资建厂,据不完全统计.1997~2004年建设或拟建的聚碳酸酯装置70%在亚洲。我国原有10余家聚碳酸酯生产企业,目前能维持生产仅有3家,分别为常州合成化工总厂3000吨/年(光气法)、上海中联化工厂1200吨/年(酯交换法)、重庆长风化工厂1000吨/年(酯交换法),总产能约5000吨/年,年产量不足千吨。与国外公司相比,不仅规模极小,而且技术落后,远远不能满足国内需求。但是,我国将很快形成投资热潮。目前在华投资聚碳酸酯的国际跨国公司,主要有德国拜耳、日本帝人。拜耳公司在上海漕泾化工区18亿美元的第一期投资中,包括20万吨/年聚碳酸酯及配套的20万吨/年双酚A项目,将于2005年建成。日本帝人公司发言人宣布其制造和销售树脂的子公司帝人化成将从2005年4月开始在浙江省生产聚碳酸酯树脂,投资5亿美元,2007年形成年产10万吨聚碳酸酯的生产规模。从国内方面看,中国蓝星计划2004年在南通或兰州建10万吨/年聚碳酸酯装置,中国精细化工(常州)开发园区将建设5000吨/年特种聚碳酸酯。 二、市场需求1995年以前聚碳酸酯在国内主要用于制备纺织业用沙管,占总消耗量的50%左右。1995年以后逐渐转向电子/电气、光盘、建筑、汽车工业等领域,需求量急剧增加。1995年我国聚碳酸酯的消费量为4.2万吨,到2002年猛涨至34.3万吨,年均增长率高达35%左右,远远高于国民经济的平均增长速度和其它通用工程塑料的增长速度。由于国内产量极小,我国使用的聚碳酸酯主要从国外进口。2000、2001和2002年我国PC净进口量分别为23.5万吨、

塑料行业发展现状及未来几年的发展趋势

塑料行业发展现状及未来几年的发展趋势 面对金融危机带来的一系列冲击、中东低成本塑料产品的巨大压力,目前的中国塑料业正面临一场生存与发展的大考,政府的“出牌”之外,企业的战略转型至关重要。 “需求不足,行业不景气,中东来了”:这是2009中国塑料产业大会上随处可听到的行业悲鸣。 金融危机的爆发对中国塑料业来讲几近致命。塑料玩具、人造革、包装、丝绳等塑料产品的出口急速萎缩,导致大量塑料生产的企业倒闭。中国塑料行业协会的2009年塑料行业报告显示:今年有四分之一的塑料企业亏损。然而,贵州遵义氯碱股份有限公司营销副总经理刘明福告诉笔者:“实际情况恐怕要比统计的糟得多,比如PVC(聚氯乙稀)生产企业是全行业亏损。”种种迹象表明,当前中国的塑料行业正面临一场大考,如果不及格,后果将不堪设想。在其中,政府和企业的合力、合理“出牌”至关重要。 悬在头上的“中东剑” 今年6月,中国与海湾合作委员会在沙特首都利雅得进行的自由贸易区谈判结果让很多塑料企业松了一口气,中国最终没有加入海合组织,最让中国企业担忧的中东将新建的5大乙烯生产项目,也并没有实际投产。 据了解,2009年中东地区将有5个新的乙烯裂解项目试运行,主要为乙烷法生产的乙烯。此5大项目投产后,中东乙烯年产能将从2008年的1690万吨增至2012年的2810万吨。2009年中东乙烯产能将增加710万吨,其中沙特阿拉伯新增产能将超过400万吨/年,伊朗新增产能超过100万吨/年,科威特新增产能85万吨/年,卡塔尔新增产能97.5万吨/年。这5个乙烯裂解项目现在只是有初步意向,达成意向之后因为危机的影响一直没有实际投产,具体何时投产还没日期,所以目前中国进口的乙烯价格没有出现暴跌。然而,中东低成本的塑料产品仍是悬在中国企业头上的达摩克利斯之剑。 中国海关进出口统计数据显示,今年6-7月份,中国进口的HDPE(高密度聚乙烯)每月都超过40万吨;LDPE(低密度聚乙烯)从2月份开始每月进口量都超过了10万吨,创有史以来的进口新高。今年前4个月,来自中东地区的聚烯烃供应大幅增加。其中,沙特已位居中国第二大聚丙烯进口国,共向中国出口了约16万吨,同比增幅超过400%;伊朗向中国出口了8.9 5万吨高密度聚乙烯,成中国第四大进口国,而去年同期仅向中国出口了4.75万吨。不得不说,伊朗有很多的原油和天然气,乙烷非常廉价,这也可以说是伊朗石化产品最好的一个优势。伊朗生产的乙烯类产品有50%是针对中国,显然会对中国的产品产生冲击。 内有内需不足,外有强大竞争对手,处于内忧外患中的中国塑料业,该如何才能走出低迷? 政府“救世金牌”初见成效 当塑料业处于风雨飘零之时,政府亮出了针对塑料业的“救市金牌”,其中主要包括提

国内注塑模发展现状和趋势报告

国内注塑模的现状及发展趋势 塑料制品在日常社会中得到广泛利用,模具技术己成为衡量一个国家产品制造水平的重要标志之一。国内注塑模在质与量上都有了较快的发展。但是与国外的先进技术相比,我国还有大部分企业仍然处于需要技术改造、技术创新、提高产品质量、加强现代化管理以及体制转轨的关键时期。 关于全国塑料加工业区域分布,珠三角、长三角的塑料制品加工业位居前列,浙江、江苏和广东塑料模具产值在全国模具总产值中的比例也占到70%。现在,这3个省份的不少企业已意识到塑模业的无限商机,正积极组织模具产品的开发制造。 塑料制品在汽车、机电、仪表、航天航空等国家支柱产业及与人民日常生活相关的各个领域中得到了广泛的应用。塑料制品成形的方法虽然很多,但最主要的方法是注塑成形,世界塑料模具市场中塑料成形模具产量中约半数是注塑模具。 目前,我国模具生产厂点约有3万多家,从业人数80多万人。2005年模具出口7.4亿美元,比2004年的4.9亿美元增长约50%,均居世界前列。2006年,我国塑料模具总产值约300多亿元人民 的发展,我国最大的注塑模具单套重量己超过50吨,最精密的注塑模具精度己达到2微米。制件精度很高的小模数齿轮模具及达到高光学要求的车灯模具等也已能生产,多腔塑料模具已能生产一模7800腔的塑封模,高速模具方面已能生产挤出速度达6m/min以上的高速塑料异型材挤出模具及主型材双腔共挤、双色共币,其中出口额约58亿元人民币。除自产自用外,市场销售方面,2006年中国塑料模具总需求约为313亿元人民币,国产模具总供给约为230亿元人民币,市场满足率为73.5%。在我国,广东、上海、浙江、江苏、安徽是主要生产中心。广东占我国模具总产量的四成,注塑模具比例进一步上升,热流道模具和气辅模具水平进一步提高。 注塑模具在量和质方面都有较快挤、软硬共挤、后共挤、再生料共挤出和低发泡钢塑共挤等各种模具。在CAD/CAM技术得到普及的同时,CAE技术应用越来越广,以CAD/CAM/CAE 一体化得到发展,模具新结构、新品种、新工艺、新材料的创新成果不断涌现,特别是汽车、家电等工业快速发展,使得注塑模的发展迅猛。 整体来看我国塑料模具无论是在数量上,还是在质量、技术和能力等方面都有了很大进步,但与国民经济发展的需求、世界先进水平相比,差距仍很大。一些大型、精密、复杂、长寿命的中高档塑料模具每年仍需大量进口。在总量供不应求的同时,一些低档塑料模具却供过于求,市场竞争激烈,还有一些技术含量不太高的中档塑料模具也有供过于求的趋势。 经过近几年的发展,塑料模具已显示出一些新的发展趋势: 1、大力提高注塑模开发能力。 将开发工作尽量往前推,直至介入到模具用户的产品开发中去,甚至在尚无明确用户对象之前进行开发,变被动为主动。 目前,电视机和显示器外壳、空调器外壳、摩托车塑件等已采用这种方法,手机和电话机模具开发也已开始尝试。这种做法打破了长期以来模具厂只能等有了合同,才能根据用户要求进行模具设计的被动局面。 2、注塑模具从依靠钳工技艺转变为依靠现代技术。 随着模具企业设计和加工水平的提高,注塑模具的制造正在从过去主要依靠钳工的技艺转变为主要依靠技术。这不仅是生产手段的转变,也是生产方式的转变和观念的上升。这一趋势使得模具的标准化程度不断提高,模具精度越来越高,生产周期越来越短,钳工比例越来越低,最终促进了模具工业整体水平不断提高。

常用工程塑料的种类及主要特性

常用工程塑料的种类及主要特性

热固性塑料 塑料是以树脂(天然的或合成的)为主要组分,加入一些用来改善使用性能和工艺性能的添加剂而制成的。因其通常在加热、加压条件下塑制成型,故称为塑料。 塑料的分类 1.按树脂的性质分类 热塑性塑料:在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料。如聚乙烯 塑料、聚氯乙烯塑料。 热固性塑料:因受热或其它条件能固化成不熔不溶性物料的塑料。如酚醛塑料 (PE、环氧塑料(EP等。 2.按塑料使用范围分类 通用塑料:指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。 工程塑料:指能承受一定的外力作用,并有良好的机械性能和尺寸稳定性,在 高、低温下仍能保持其优良性能,可以作为工程结构件的塑料。如ABS尼龙、聚矶等。 特种塑料:般指具有特种功能(如耐热、自润滑等),应用于特殊要求的塑料。 如氟塑料、有机硅等。 塑料的基本性能 1.质轻、比强度高。塑料质轻,一般塑料的密度都在0.9~ 2.3克/厘米 3 之间,只有钢铁的1/8~1/4、铝的1/2左右,而各种泡沫塑料的密度更低,约在0.01~0.5 克/厘米3之间。按单位质量计算的强度称为比强度,有些增强塑料的比强度接近甚至超过钢材。例如合金钢材,其单位质量的拉伸强度为160兆帕,而用玻璃纤维增强的塑 料可达到170~400兆帕。 2.优异的电绝缘性能。几乎所有的塑料都具有优异的电绝缘性能,如极小的介电损耗和优良的耐电弧特性,这些性能可与陶瓷媲美。 3.优良的化学稳定性能。一般塑料对酸碱等化学药品均有良好的耐腐蚀能力,特别是聚四氟乙烯的耐化学腐蚀性能比黄金还要好,甚至能耐"王水"等强腐蚀性电解质 的腐蚀,被称为"塑料王" 4.减摩、耐磨性能好。大多数塑料具有优良的减摩、耐磨和自润滑特性。许多工程塑

特种工程塑料发展现状和进展

特种工程塑料发展现状和进展 特种工程塑料通常指相对通用工程塑料而言性能更加优越、独特,且目前尚未大规模生产,用途相对较窄,塑料长期使用温度均在200℃以上的一些塑料材料,如聚酰亚胺(PI)、聚砜(PSF)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP)和聚醚砜(PES)等。这些材料主要市场是电子、电器、汽车工业、军工产品和压缩机零件等。 1 聚酰亚胺聚酰亚胺(PI)是耐高温聚合物,在550℃能短期保持主要的物理性能,能长期在接近330℃下使用。在耐高温的工程塑料中,它是最有价值的品种之一。它具有优良的尺寸和氧化稳定性、耐化学药品性和耐辐射性能,以及良好的韧性和柔软性。可广泛用于航空/航天、电气/电子、机车、汽车、精密机械和自动办公机械等领域。 由于聚酰亚胺分子中具有十分稳定的芳杂环结构,使其体现出其他高分子材料所无法比拟的优异性能:耐温和低温性,由联苯二酐和对苯二胺合成的PI,热分解温度可达600℃,是迄今为止聚合物中热稳定性较高的品种之一。在如此温度下,短时间基本上可以保持原有物理性能。可以在333℃以下长期使用,另外在-269℃下仍不会脆裂;机械强度高,均苯型PI薄膜的抗拉强度可以达到170MPa,而联苯型可以达到400MPa,随着温度升高,变化很小;耐辐射性好;介电性能优异;化学性质稳定,对酸、碱很稳定;另外,PI抗蠕变能力强,摩擦性能优良。 2003年全球消费聚酰亚胺约3.5万吨,主要生产厂家约50余家。目前,美国、西欧和日本的消费量已超过2万吨/年,其中美国为1.3万吨/年,预计2004年,美国、西欧和日本的消费量将达到2.7万吨/年。美国有14家、西欧有11家、日本有13家生产厂生产P I。此外,俄罗斯、中国、印度、韩国、马来西亚和我国台湾均少量生产和消费PI。聚醚酰亚胺(Ulterm)约占美国PI需求量的70%,因其性能和加工特性较好,有与聚醚砜、聚苯硫醚和其他芳族PI竞争的倾向。预计全球未来几年对聚酰亚胺的需求将以年均10%左右的速度递增。 我国几乎与世界同步开始聚酰亚胺的研制与开发,现已基本形成开发研究格局,研发了PI 几大品种,如均苯型、偏酐型、联苯二酐型、双酚A二酐型、单醚酐型、酮酐型等,并得到初步应用。现生产厂家有近20家,生产能力已超过800吨/年。2002年PI薄膜市场走强,生产能力已达750吨/年,2003年6家生产厂将新增能力共400吨/年,生产厂家扩大到26家。4家厂家薄膜有出口,加上覆铜箔出口,全国出口量近70吨/年。现主要生产

模具的现状及发展趋势最新

最新模具技术的现状及发展趋势 1.前言 日常生产、生活中所使用到的各种工具和产品,大到机床的底座、机身外壳,小到一个胚头螺丝、纽扣以及各种家用电器的外壳,无不与模具有着密切的关系。模具的形状决定着这些产品的外形,模具的加工质量与精度也就决定着这些产品的质量。模具工业是国民经济的重要基础工业之一。模具是工业生产中的基础工艺装备,是一种高附加值的高精密集型产品,也是高新技术产业化的重要领域,其技术水平的高低已经成为衡量一个国家制造业水平的重要标志。 2.我国模具技术的现状 20世纪80年代以来,国民经济的高速发展对模具工业提出了越来越高的要求,同时为模具的发展提供了巨大的动力。这些年来,中国模具发展十分迅速,模具工业一直以15%左右的增长速度快速发展。振兴和发展中国的模具工业,日益受到人们的重视和关注。“模具是工业生产的基础工艺装备”已经取得了共识。目前,中国有17000多个模具生产厂点,从业人数约50多万。在模具工业的总产值中,冲压模具约占50%,塑料模具约占33%,压铸模具约占6%,其他各类模具约占11%。近年来,中国模具工业企业的所有制成分也发生了变化。除了国有专业厂家外,还有集体企业、合资企业、独资企业和私营企业,他们都得到了迅速的发展。许多模具企业十分重视技术发展。加大了用于技术进步的投入力度,将技术进步作为企业发展的重要动力。此外,许多研究机构和大专院校也开展了模具技术的研究与开发。 中国塑料模工业从起步到现在,历经半个多世纪,有了很大发展,模具水平有了较大提高。在大型模具方面已能生产48in(约122cm)大屏幕彩电塑壳注射模具、6.5kg大容量洗衣机全套塑料模具以及汽车保险杠和整体仪表板等塑料模具,精密塑料模具方面,已能生产照相机塑料件模具、多型腔小模数齿轮模具及塑封

常用注塑材料特性

常用注塑材料特性 1.AS苯乙烯-丙烯腈共聚物 典型应用范围:电气(插座、壳体等),日用商品(厨房器械,冰箱装置,电视机底座,卡 带盒等),汽车工业(车头灯盒、反光境、仪表盘等),家庭用品(餐具、食品刀具等),化装品包装等。 注塑模工艺条件: 干燥处理:如果储存不适当,AS有一些吸湿特性。建议的干燥条件为80℃、2~4小时。熔化温度:200~270℃。如果加工厚壁制品,可以使用低于下限的熔化温度。模具温度:40~80℃。对于增强型材料,模具温度不要超过60℃。冷却系统必须很好地进行设计,因为模具温度将直接影响制品的外观、收缩率和弯曲。 注射压力:350~1300bar。 注射速度:建议使用高速注射。 流道和浇口:所有常规的浇口都可以使用。浇口尺寸必须很恰当,以避免产生条纹、煳斑和空隙。 化学和物理特性: AS是一种坚硬、透明的材料。苯乙烯成份使AS坚硬、透明并易于加工:丙烯腈成份使AS具有化学稳定性和热稳定性。AS具有很强的承受载荷的能力、抗化学反应能力、抗热变形特性和几何稳定性。AS中加入玻璃纤维添加剂可以增加强度和抗热变形能力,减小热膨胀系数。AS的维卡软化温度约为110℃。载荷下挠曲变形温度约为100℃。AS 的收缩率约为0.3~0.7%。 2.ps又叫聚苯乙烯, 诞生于1930年,是一种热塑性塑料。在未着色时透明。制品落地或敲打,有金属似的清脆声,光泽和透明很好,类似于玻璃,性脆易断裂,用手指甲可以在制品表面划出痕迹。改性聚苯乙烯为不透明。 常见制品:文具、杯子、食品容器、家电外壳、电气配件等 3.ABS材料是一种工程塑料 ABS树脂是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)三种单体的共聚物所组成.一种多用於制作小玩具的材料,像小闹钟之类的,有了时也用在手机外壳上。 4.PC是聚碳酸酯的简称,聚碳酸酯的英文是Polycarbonate, 简称PC工程塑料,PC材料其实就是我们所说的工程塑料中的一种,作为被世界范围内广泛使用的材料,PC有着其自身的特性和优缺点,PC是一种综合性能优良的非晶型热塑性树脂,具有优异的电绝缘性、延伸性、尺寸稳定性及耐化学腐蚀性,较高的强度、耐热性和耐寒性;还具有自熄、阻燃、无毒、可着色等优点,在你生活的各个角落都能见到PC塑料的影子,大规模工业生产及容易加工的特。 5.PVC(聚氯乙烯) (Polyvinyl chloride polymer = PVC 分子结构,简称PVC) 聚氯乙烯的分类根据生产方法的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC 树脂。通用型PVC树脂是由氯乙烯单体在引发剂的作用下聚合形成的;根据氯乙烯单体的获得方法来区分,可分为电石法、乙烯法和进口(EDC、VCM)单体法(习惯上把乙烯法和进口单体法统称为乙烯法)。 特性:具有较大的多分散性,分子量随聚合温度的降低而增加;无固定熔点,80~85℃开始软化,130℃变为粘弹态,160~180℃开始转变为粘流态;有较好的机械性能,抗张强度60MPa左右,冲击强度5~10kJ/m2;有优异的介电性能。但对光和热的稳定性差,在100℃以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。PVC很坚硬,溶解性也很差,只能溶于环己酮、二氯乙烷和四氢呋喃等少数溶剂中,对有机和无机酸、碱、盐均稳定,化学稳定性随使用温度的升高而降低。PVC溶解在丙酮-二硫化碳或丙酮-苯混合溶剂中,用于干法纺丝或湿法纺丝而成纤维,称氯纶,具有难燃、耐酸碱、抗微生物、耐磨的特性并具有较好的保暖性和弹性。 常见制品:板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具、包装盒等 6 PE(聚乙烯)(polyethylene ,简称PE) 分类:

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