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按塑料应用范围选材

发布日期：2020-10-13 01:30:56 浏览次数：297

（1）用于制造容器、外壳、盖子和管子的塑料。
这类产品一般不要求承受较大的载荷，但要求具有良好甚至优异的冲击强度和硬度，良好或中等的拉伸强度和尺寸稳定性，以及良好的外观和环境耐受性，以及适中的材料价格。有特殊性能要求的，应予以特别考虑。如果是由金属、钢板、型钢、铸铝或冲压铝制成，一般使用轻合金或压铸金属。这些材料具有较高的强度、良好的刚度和硬度。但是，当满足以下条件和要求时，使用塑料更为合适。
A.必须防止共振，要求低透声率；
B.需要一定的弹性变形，以防止意外碰撞产生凹痕；
C.产品形状复杂，金属加工工艺难以生产；
d.产品加工后不需加工；
e.要求产品电绝缘（或部分绝缘）和绝热，或整体着色或透明半透明；
f.要求耐腐蚀、防潮、不生锈；
考虑到上述特点，表中列出了更合适的材料（待补充）。有时，一种材料不能满足要求，往往需要复合塑料和其他材料，如需要控制蠕变{今日热}或偏转变形或特殊耐磨耗时，螺纹金属嵌件可嵌入塑料件中，如果结构外壳能承受碰撞和粗暴使用，可以考虑在金属表面使用金属塑料复合板或复合塑料。
（2）用于低摩擦应用的塑料
此类应用要求材料具有低摩擦系数、低摩擦系数（即使没有润滑）、良好的耐磨性以及中等至良好的形状稳定性、耐热性和耐腐蚀性。过去，使用铜锑锡合金、青铜、铸铁、预润滑木材和石墨。但是，当满足以下条件和要求时，使用塑料更为合适。
A.腐蚀或磨损；
B.加工过程中润滑剂会污染产品；
C.部件必须在高于或低于普通润滑剂适用温度的温度下运行；
d.无需维护操作；
e.使用塑料可避免复杂的润滑系统；
F.急需减重时；
g.要求电绝缘；
h.降低噪音和噪音；
I.尽量减少划伤和划伤；
J.高负荷、低速运行时，普通润滑油将挤出系统外；
k.当滑动粘度不合适时。
根据上述要求，轴承减摩部件适用塑料见表（待补充）。但是，当工作温度长期超过260℃时，或有较大的径向负荷和推力负荷，或需要连续高速运转，且轴挠度很小或要求轴的磨损先于轴承的磨损，则应考虑其它材料。有时（特别是在以下情况下），可以考虑塑料与其他材料的组合，如：A.需要尽快散热；B.要求最小的蠕变；c.单独使用塑料不能承受太高的载荷等。
（3）用作高应力机械零件的材料（如齿轮、凸轮、齿条、，{hottag}联轴器、滚子等）
这种应用要求机械强度高，特别是弯曲、拉伸和冲击强度高，抗疲劳性能好，高温稳定性好，加工性能好，尺寸稳定，精密公差产品成型。过去使用铸铁、钢、黄铜等，但当满足以下条件和要求时，塑料更合适。
A.急需减轻重量；
B.使用环境中有大量沙尘、磨损和腐蚀；
C.尽量减少噪音或振动；
d.希望有综合效益。
根据上述要求，表中列出了更合适的塑料（待补充）。但是，如果要求它承受重负荷、高工作温度，迫切需要降低材料成本。应考虑其他材料。如果需要高抗冲击性、抗弯曲性和低成本，可以考虑由塑料和其他材料（如金属）组成的结构复合材料。
（4）化学设备中使用的塑料和耐热塑料
此类应用要求材料耐化学腐蚀、低吸湿性，有些要求耐高低温，具有一般到良好的机械强度。在过去，不锈钢、钛、铌和其他贵金属都被使用。但是，当满足以下条件和要求时，可以认为塑料更合适。
A.对耐腐蚀性有特殊要求，但不锈钢不能满足要求；
b.既耐腐蚀又耐磨；
C.急需降低成本或延长化工设备的使用寿命；
d.减少维修，方便维修；
e.隔热、隔热要求绝缘、耐瞬时高温或耐烧蚀（耐热塑料也可分为另一类，以方便选材）
根据上述要求，表中列出了更适合的塑料（待补充）。此外，还可用于耐高温、耐高温、耐高温、耐高温等大型酚醛制品。但是，如果要求的机械强度不高，工作温度长时间超过290℃，在高低温变化范围大的情况下要求尺寸稳定性好，则应考虑采用新型复合材料或其他材料。如果工作条件要求高强度、优异的耐腐蚀性、高温下的极端耐腐蚀性或塑料在高温下缓慢烧蚀以保护金属不受损坏，则由塑料和其他材料（如石墨、耐热树脂和填料或石棉、碳）组成的复合材料纤维、二氧化硅纤维等）。
（5）用作电气结构部件的塑料
此类应用要求材料在低至中频具有良好的电绝缘性、高强度和抗冲击性、良好的耐疲劳性和耐热性以及在高温下良好的尺寸稳定性。过去，人们使用陶瓷、玻璃或云母。但是，在满足以下条件和要求时，考虑使用塑料更为合适。
A.冲击载荷；
B.急需减重；
C.尺寸精度要求严格，陶瓷、玻璃等无机绝缘材料加工不能满足要求；
d.要求制造复杂导体-绝缘体组合的产品或零件（如：。，印刷电路、集电环组件、封装或密封插件等）。
根据上述要求，表中列出了更合适的塑料（待补充）。此外，还有聚酯（PETP、pbtp）、氟塑料、聚苯醚、聚砜、聚酰亚胺、聚酰胺酰亚胺、酚醚树脂（Xylok new酚醛醚树脂）。聚对二甲苯也是一种很好的绝缘材料。聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯作为一般的绝缘材料，也可用于一般电线电缆的绝缘。聚碳酸酯用于要求高冲击强度的透明部件，铸造环氧树脂或模塑塑料可封装电子和电气元件。它适用于需要最大限度抵抗环境的场合。复合材料电气元件可采用硅橡胶和环氧树脂进行封装，以获得更好的性能；要求尺寸稳定性的部件在较宽的温度范围内采用模压环氧树脂；对硬度要求较高的部件采用三聚氰胺甲醛塑料；对成本要求较低的场合采用有机硅聚合物；酚醛树脂该层适用于需要低成本材料和零件进行冲压和切割的场合。但是，如果工作温度很高或压缩载荷很高，则应考虑其他材料。
（6）透明或有色半透明材料，如用作透明部件、透明板和模型的塑料，要求具有良好的透光性、良好至优良的二次成型性和成型加工性、不易碎（抗冲击性）、一般至良好的拉伸强度。过去，大多数玻璃都是使用的，但也存在一些不足，特别是玻璃不能满足以下要求：
a.要求产品具有抗冲击、抗振动、不易破碎等特点；
b.要求一定的弯曲性；
c.要求更高的比强度；
d.材料必须是自然半透明的，不应通过表面处理来实现；
e.要求形状复杂的产品易于成形；等等。
根据上述要求，表中列出了更合适的塑料（待补充）。其中，丙烯酸酯塑料被推荐用于一般用途，尤其是光学、装饰和户外应用。本发明的丙烯酸酪蛋白片强度高，透明度高，可用于制造中、低精度镜片。挤出成型用丙烯酸塑料价格低廉（特别是薄制品），且具有良好的二次成型性能。在透明塑料中，聚碳酸酯的强度最高，可用于制作透明口罩、防护眼镜或防护板。醋酸丁酸纤维素具有优良的抗冲击性，可深成形；透明聚氯乙烯具有最好的二次成型性和印刷适应性；醋酸纤维素塑料可作为柔性透明板和保护板；聚苯乙烯和硬质聚氯乙烯塑料具有中等的抗冲击性，是一种价格低廉的透明透明材料；聚苯乙烯可以作为模具使用，价格最低的塑料透明件。烯丙基二甘醇酯树脂（CR-39）是目前光学领域主要的热固性塑料。它的透明度、耐磨性、耐冲击性和耐化学性都很好。通过涂覆或涂覆有机硅薄膜，可以提高CR-39合金的表面硬度和耐磨性，在较短的时间内可连续抵抗100℃和150℃。但目前还存在着吸湿性等问题，这些问题主要用于制作镜片。但是，如果要求产品具有优异的耐化学性，或适应高工作温度，或工作条件下的磨损，以及在宽温度范围内具有良好的尺寸稳定性，则应考虑对塑料或其他材料进行表面处理。随着新材料的不断出现，选材表应不断补充和修改，以提高产品质量，降低成本。例如，轴承和轴瓦等低摩擦材料一直使用布基酚醛层板，但近年来，尼龙和聚甲醛被使用。当摩擦系数较小且耐热性充分时，可采用含聚甲醛或聚酰亚胺的气相塑料粉末或纤维。