聚酰胺(PA)聚酰胺俗称尼龙(Nylon),英文名称Polyamide(简称PA),是分子主链上含有重复酰胺基团—[NHCO]—的热塑性树脂总称。包括脂肪族PA,脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中,脂肪族PA品种多,产量大,应用广泛,其命名由合成单体具体的碳原子数而定。尼龙中的主要品种是尼龙6和尼龙66,占绝对主导地位,其次是尼龙11,尼龙12,尼龙610,尼龙612,另外还有尼龙1010,尼龙46,尼龙7,尼龙9,尼龙13,新品种有尼龙6I,尼龙9T和特殊尼龙MXD6(阻隔性树脂)等,尼龙的改性品种数量繁多,如增强尼龙,单体浇铸尼龙(MC尼龙),反应注射成型(RIM)尼龙,芳香族尼龙,透明尼龙,高抗冲(超韧)尼龙,电镀尼龙,导电尼龙,阻燃尼龙,尼龙与其它聚合物共混物和合金等,满足不同特殊要求,广泛用作金属,木材等传统材料代用品,作为各种结构材料。尼龙是最重要的工程塑料,产量在五大通用工程塑料中居首位性能:尼龙为韧性角状半透明或乳白色结晶性树脂,作为工程塑料的尼龙分子量一般为1.5-3万尼龙具有很高的机械强度,软化点高,耐热,磨擦系数低,耐磨损,自润滑性,吸震性和消音性,耐油,耐弱酸,耐碱和一般溶剂,电绝缘性好,有自熄性,无毒,无臭,耐候性好,染色性差。缺点是吸水性大,影响尺寸稳定性和电性能,纤维增强可降低树脂吸水率,使其能在高温、高湿下工作。尼龙与玻璃纤维亲合性十分良好。尼龙中尼龙66的硬度、刚性最高,但韧性最差。各种尼龙按韧性大小排序为:PA66<PA66/6<PA6<PA610<PA11<PA12.尼龙的燃烧性为UL94v-2级,氧指数为24-28,尼龙的分解温度>299℃,在449~499℃时会发生自燃。尼龙的熔体流动性好,故制品壁厚可小到1mm。PA的主要技术性能指标和用途见表1。表1聚酰胺(尼龙)主要技术性能指标性能PA6PA66PA610PA612PA9PA11PA12PA1010密度(g/cm3)1.131.151.071.071.051.041.021.07熔点(℃)215252220-185186178210热变形温度(℃)687582--5455-耐寒温度(℃)-30-30-40--30-40--40拉伸强度(MPa)75.080.060.062.065.056.065.055.0压缩强度(MPa)85.0105.0--72.570.0-65.0弯曲强度(MPa)120.060.0~100.090.0-85.070.090.080.0缺口冲击强度(KJ/m2)5.55.45.5--3.86-5体积电阻(Ω·cm)10121014101410121014101310141015相对介电常数(1MHz)3.43.63.53.53.73.73.13.1介电损耗角正切(1MHz)0.030.030.040.020.0180.040.030.026介电强度(KV·mm-1)1616161616171815成型收缩率,%0.8!~2.51.5~2.21.5~2.0-1.5~2.51.2-1.0~2.5聚碳酸酯聚碳酸酯是分子主链中含有—[O-R-O-CO]—链节的热塑性树脂,按分子结构中所带酯基不同可分为脂肪族、脂环族、脂肪一芳香族型,其中具有实用价值的是芳香族聚碳酸酯,并以双酚A型聚碳酸酯为最重要,分子量通常为3-10万。聚碳酸酯,英文名Polycarbonate,简称PC。PC是一种无定型、无臭、无毒、高度透明的无色或微黄色热塑性工程塑料,具有优良的物理机械性能,尤其是耐冲击性优异,拉伸强度、弯曲强度、压缩强度高;蠕变性小,尺寸稳定;具有良好的耐热性和耐低温性,在较宽的温度范围内具有稳定的力学性能,尺寸稳定性,电性能和阻燃性,可在-60~120℃下长期使用;无明显熔点,在220-230℃呈熔融状态;由于分子链刚性大,树脂熔体粘度大;吸水率小,收缩率小,尺寸精度高,尺寸稳定性好,薄膜透气性小;属自熄性材料;对光稳定,但不耐紫外光,耐候性好;耐油、耐酸、不耐强碱、氧化性酸及胺、酮类,溶于氯化烃类和芳香族溶剂,长期在水中易引起水解和开裂,缺点是因抗疲劳强度差,容易产生应力开裂,抗溶剂性差,耐磨性欠佳。PC可注塑、挤出、模压、吹塑、热成型、印刷、粘接、涂覆和机加工,最重要的加工方法是注塑。成型之前必须预干燥,水分含量应低于0.02%,微量水份在高温下加工会使制品产生白浊色泽,银丝和气泡,PC在室温下具有相当大的强迫高弹形变能力。冲击韧性高,因此可进行冷压,冷拉,冷辊压等冷成型加工。挤出用PC分子量应大于3万,要采用渐变压缩型螺杆,长径比1:18~24,压缩比1:2.5,可采用挤出吹塑,注-吹、注-拉-吹法成型高质量,高透明瓶子。PC合金种类繁多,改进PC熔体粘度大(加工性)和制品易应力开裂等缺陷,PC与不同聚合物形成合金或共混物,提高材料性能。具体有PC/ABS合金,PC/ASA合金、PC/PBT合金、PC/PET合金、PC/PET/弹性体共混物、PC/MBS共混物、PC/PTFE合金、PC/PA合金等,利有两种材料性能优点,并降低成本,如PC/ABS合金中,PC主要贡献高耐热性,较好的韧性和冲击强度,高强度、阻燃性,ABS则能改进可成型性,表观质量,降低密度。PC的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业,其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。PC可用作门窗玻璃,PC层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗,用于飞机舱罩,照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。PC板可做各种标牌,如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器,PC树脂用于汽车照相系统,仪表盘系统和内装饰系统,用作前灯罩,带加强筋汽车前后档板,反光镜框,门框套、操作杆护套、阻流板、PC被应用用作接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置,电话线路支架下通讯电缆的连接件,电闸盒、电话总机、配电盘组件,继电器外壳,PC可做低载荷零件,用于家用电器马达、真空吸尘器,洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄,各种齿轮、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。PC是光盘储存介质理想的材料。PC瓶(容器)透明、重量轻、抗冲性好,耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤,作为可回收利用瓶(容器)。PC及PC合金可做计算机架,外壳及辅机,打印机零件。改性PC耐高能辐射杀菌,耐蒸煮和烘烤消毒,可用于采血标本器具,血液充氧器,外科手术器械,肾透析器等,PC可做头盔和安全帽,防护面罩,墨镜和运动护眼罩。PC薄膜广泛用于印刷图表,医药包装,膜式换向器。ABSABS树脂是一种共混物,是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,英文名Acrylonitrile-butadiene-styrene(简称ABS),这三者的一般比例为20:30:50(熔点为175℃)。只要改变其三者的比例、聚合方法、颗粒的尺寸,便可以生产出一系列具有不同冲击强度、流动特性的品种,如增加丁二烯的组份,则其冲击强度会得到提高,但是硬度和流动性就会降低,强度和耐热性亦变差。ABS是一种综合性能十分良好的树脂,无毒,微黄色,在比较宽广的温度范围内具有较高的冲击强度,热变形温度比PA、PVC高,尺寸稳定性好,收缩率在0.4%-0.8%范围内,若经玻纤增强后可以减少到0.2%-0.4%,而且绝少出现塑化后收缩。ABS具有良好的成型加工性,制品表面光洁度高,且具有良好的涂装性和染色性,可电镀成多种色泽。ABS尚具有良好的配混性,可与多种树脂配混成合金(共混物),如PC/ABS、ABS/PC、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等,使之具有新的性能和新的应用领域,ABS若与PMMA掺混可制成透明ABS,透光率可达80%。ABS虽未列入五大通用工程塑料(因其HDT=80℃左右,未大于100℃),但是它的使用量远远超过五大类通用工程塑料中任何一种。1998年全世界的消费量已达到342.7万吨,1998年我国的消费量达到114万吨,占全球总消费量的33%,ABS综合性能优于一般通用塑料,所以一般把ABS称作亚工程塑料。一、ABS的应用领域由于ABS具有综合的良好性能以及良好的成型加工性,所以在广泛的应用领域中都有它的足迹,简要介绍下如:1、汽车工业汽车工业中有众多零件是用ABS或ABS合金制造的,如上海的桑塔纳轿车,每辆车用ABS11kg,位列汽车中所用塑料第三。在其它车辆中,ABS的使用量也颇惊人。2000年我国就汽车用ABS的量就达到3.5万吨,预测到2010年,此值将达到6万吨,轿车中主要零部件使用ABS的如仪表板用PC/ABS作骨架,表面再复以PVC/ABS制成的薄膜。此外,车内装饰件大量使用了ABS,如手套箱、杂物箱总成是用耐热ABS制成,门槛上下饰件、水箱面罩用ABS制成,另外还有许多零件采用ABS为原料。2、办公室机器办公室设备机器需要有漂亮的外观,有良好的手感,如电话机外壳、存储器外壳以及计算机、传真机、复印机中都大量使用了ABS制作的零件。3、家用电器由于ABS有高的光泽和易成型性,成型后低的收缩率,所以在家电和小家电中更有着广泛的市场,如电视机,有些厂家大屏幕电视机的前后壳体使用阻燃ABS制成,家用传真机、音响、VCD中也大量选用ABS为原料,电风扇、空调、冷气机、吸尘器中也使用了很多ABS制作的零件,厨房用具也大量使用了ABS制作的零件。4、玩具许多漂亮的玩具、组合式的智力开发玩具也可使用ABS来制作,此外通讯、广播事业中也有ABS的市场。二、ABS的成型工艺1、干燥ABS是吸水的塑料,于室温下,24小时可吸收0.2%-0.35%水分,虽然这种水分不至于对机械性能产生重大影响,但注塑时若湿度超过0.2%,塑料表面质量会受大的影响,所以对ABS进行成型加工时,一定要预先干燥,而且干燥后的水分含量应小于0.2%。2、模具温度:模温一般控制在60-90℃,但最好为60℃,玻纤增强制品取上限。3、注射压力:注射压力一般控制在1500bar,而在保压阶段可在750bar左右。4、喷嘴、流道、浇口由于ABS粘度较PS高,所以用较大的圆形或梯形浇口和流道,适用的冷流道模具的流道,直径应为6-8mm,或同等的梯形流道。半圆形流道并不适用。ABS适用于多种模具,包括热流道、无流道等,如采用热流道模具,流道直径可介于12-15mm,浇口可采用针状,薄膜形,潜水形和扇形。模具应设置排气孔,避免物料的烧焦。5、注射速度、注射压力、背压一般ABS制品采用高速及多级注射,但是对于阻燃品级,要慢速注射,以避免注射料的分解,耐热ABS也要快速注射(可减少内部应力),注射压力在1500bar左右,保压时可低些。背压控制越低越好,常用的表压为5bar,背压最高时可采用15bar,螺杆前进速度采用慢速,一般不超过0.55~0.65m/s。6、熔体温度不同品级温度不同,如ABS/PVC,阻燃ABS其熔体温度比一般ABS低,高温级的PC/ABS掺混料与ABS/SMA掺混料就须要较高的溶体温度,电镀级的ABS也要有较高的熔体温度。7、机筒停留时间在265℃温度下,物料在机筒内停留时间最多不能超过5~6分钟,若温度为280℃,则物料在机筒内停留时间就不能超过2-3分钟,若生产过程中出现意外,应先把机筒温度调低至120℃,才可用一般ABS级来清理机筒,有些ABS制品在顶出时并无问题,但却可能会在储存期内产生褐色或黄色条纹,可能是由于机筒过热或滞留时间过长而引起。改性ABSABS树脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物,英文名Acrylonitrile-butdiene-styrene(简称ABS),是大宗通用树脂,经过改性(加添加剂或合金等方法)提高性能后的ABS属工程塑料,ABS合金产量大,种类多,应用广,是主要的改性塑料之一。ABS为浅黄色粒状或珠状不透明树脂,无毒、无味、吸水率低,具有良好的综合物理机械性能,如优良的电性能、耐磨性,尺寸稳定性、耐化学性和表面光泽等,且易于加工成型。缺点是耐候性,耐热性差,且易燃。ABS/PC合金是为改进ABS阻燃性,具有良好的机械强度、韧性和阻燃