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         聚合物(polymer)  又可称为高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗称的[塑料](plastics)

              树脂(resin),所谓[塑料]、其实它是[合成树脂]中的一种,

               形状跟天然树脂中的[松树脂]相似,但因又经过化学的力量来合成,而被称之为[塑料]。


              根据美国材料试验协会所下的定义,[塑料]乃是一种以高分子量有机物质为主要成分的材料,

              它在加工完成时呈现固态形状,在制造以及加工过程中,

              可以藉[流动](flow)来造型。因此经由此说明我们可以得到以下几项了解︰




    一、它是高分子有机化合物
    二、它可以多种型态存在例如液体固体胶体溶液等
    三、它可以成形(moldable)
    四、种类繁多因为不同的单体组成所以造成不同之塑料
    五、用途广泛产品呈现多样化
    六、具有不同的性质
    七、可以用不同的加工方法(processing method )

    聚合物是由许多较小而结构简单的小分子(monomer),藉共价键来组合而成的。聚合物的种类繁多,一般若是以对热之变化来分类,它可以分为两大类︰

    一、热固性塑料(Thermoset plastics )︰指的是加热后,会使分子构造结合成网状型态,一但结合成网状聚合体,即使再加热也不会软化,显示出所谓的[非可逆变化],是分子构造发生变化(化学变化 )所致。
    二、热塑性塑料(Thermo plastics )︰指加热后会熔化,可流动至模具冷却后成型,再加热后又会熔化的塑料,即可运用加热及冷却,使其产生[可逆变化](液态←→固态),是所谓的物理变化。
    热塑性塑料又可再区分为泛用塑料、泛用工程塑料、高性能工程塑料等三类。以下以不同的表列式来作说明

    工程塑胶   合金塑胶   泛用塑胶 

    塑胶类型

    性质

    优点

    缺点

    用途

    聚醯胺(PA、尼龙Nylon)

    结晶性热可塑性塑料,有明显熔点,Nylon6 Tm220~230℃,Nylon66则为260~270℃,Nylon本身 具吸水基故有吸水性,成形前须干燥,温度过高干燥则尼龙粒变色

    1、具高抗张强度
    2
    、耐韧、耐冲击性特优
    3
    、自润性、耐磨性佳、耐药品性优
    4
    、低温特性佳
    5
    、具自熄性

    尼龙吸湿性高、长期尺寸精密度及物性受影响。

    电子电器:连接器、卷线轴、计时器、护盖断路器、开关壳座
             车: 散热风扇、门把、油箱盖、进气隔栅、水箱护盖、灯座
    工业零件:椅座、自行车输框、溜冰鞋底座、纺织梭、踏板、滑输

    聚碳酸酯 ( PC )

    为非结晶性热塑性塑料

    1、具高强度及弹性系数、高冲击强度、使用温度范围广
    2
    、高度透明性及自由染色性
    3
    、H.D.T.
    4
    、耐疲劳性佳
    5
    、耐候性佳
    6
    、电气特性优
    7
    、无味无臭对人体无害符合卫生安全
    8
    、成形收缩率低、尺寸安定性良好

    成形品设计不良易产生内部应力问题

    电子电器:CD片、开关、家电外壳、信号筒、电话机
             车: 保险杆、分电盘、安全玻璃
    工业零件:照相机本体、机具外壳、安全帽、潜水镜、安全镜片

    聚缩醛 ( POM )

    为结晶性热可塑性塑料,具明显熔点165~175℃,性质最接近金属,一般称其为塑钢

    1、具高机械强度和刚性
    2
    、最高的疲劳强度
    3
    、环境抵抗性、耐有机溶剂性佳
    4
    、耐反覆冲击性强
    5
    、广泛的使用温度范围(-40~120)
    6
    、良好的电气性质
    7
    、复原性良好
    8
    、具自已润滑性、耐磨性良好
    9
    、尺寸安定性优

    1、加工过程若长时间高温下易起热分解
    2
    、无自熄性
    3
    、抗酸性差
    4
    、成形收缩率大

    电子电器:洗衣机、果汁机零件、定时器组件
             车: 车把零件、电动窗零件
    工业零件:机械零件、齿轮、把手、玩具、螺杆

    聚硫化二甲苯 ( PPS )

    非晶体,融点为285℃,Tg85

    1、耐热
    2
    、难溶解
    3
    、耐药品性
    4
    、耐燃性

    成形时易产生毛边

    1、电器、电子:连接器、线圈架
    2
    、工业用品:表壳、洗涤用工具、计算机及OA零件
    3
    、汽车领域:各种感应器、化油器、电子控制零件

    饱和聚酯对苯二甲酸丁酯 ( PBT )

    为高结晶性热可塑性塑料,熔点220~230℃,结晶速率比PET快。

    1、机械性质安定抗张强度与抗张模数和尼龙相似
    2
    、摩擦系数小有自润性
    3
    、吸水率低
    4
    、电气性质优良
    5
    、尺寸安定性良好
    6
    、耐药品性、耐油性极佳
     

    1、Tg(30)低,在荷重下H.D.T.60
    2
    、抗冲击强度不良,一般以玻纤补强为FR-PBT来使用

    电子电器:无熔线断电器、电磁开关、驰返变压器、家电把手、连接器、外壳
             车: 车门把手、保险杆、分电盘盖、挡泥板、导线护壳、轮圈盖
    工业零件:OA风扇、键盘、钓具卷线器、零件、灯罩

    饱和聚酯对苯二甲酸乙酯(PET)

    为结晶性热可塑性塑料,具明显熔点245~260℃,在室温下有优良之机械性能及耐摩擦、磨耗性
    能。但因Tg低所以其热机械性能差,一般都添加玻纤以提高耐热及机械性能,此类称FR-PET。

    1、尺寸安定性佳
    2
    、机械性能优异
    3
    、潜变性小
    4
    、电气特性佳
    5
    、耐候性优
    6
    、耐有机熔剂、油及弱酸
    7
    、耐气性耐水性好
    8
    、具自熄性

    1、机械性质具有方向性、流动性较高
    2
    、结晶速度较慢
    3
    、干燥及加工条件要求严格

    电子电器:断电器、整流器、线轴、吹风机风口、线轴灯罩
             车: 电装组件、挡泥板、煞车器把手
    工业零件:冷却风扇把手

    液晶聚酯 (LCP )

    为半芳香族聚酯,具高强度、高弹性率、低线性膨胀率

    1、流动性高
    2
    、尺寸安定性佳
    3
    、流动性极佳
    4
    、耐溶剂性
    5
    、高机械强度
    6
    、难燃性

    与流动方向垂直之机械物性较差

    1、速接器、线圈、开关、插座
    2
    、泵零件、阀零件
    3
    、汽车燃料外围零件
    4
    、电子炉用容器

    聚醚碸 ( PES )

    非晶体,在100℃以上之弹性率为所有热可塑性树脂中最高

    1、尺寸安定性
    2
    、难燃性
    3
    、耐药品性

    吸湿性高

    1、电器、电子:电位计、集成电路用插座
    2
    、医疗、食品领域:X光视镜、牙科用机器零件
    3
    、汽车领域:培林护圈

    变性聚氧化二甲苯树脂 ( MPPO )

    PPOHIPS掺配成合胶,GENoryl商品名出售

    1、具良加工安定性
    2
    、机械性能优异
    3
    、耐热性高
    4
    、具自熄性
    5
    、耐水性良好
    6
    、电气特性佳
    7
    、成形收缩率小

    抗化学药品性差

    电子电器:连接器、开关、定时计外壳、线轴断电器、照相机、整流器外壳
             车: 仪表板、视镜外壳、轮圈盖、后挡风板
    工业零件:机具外壳、马达盖、水量计器等

    聚醯胺醯亚胺 ( PAI )

    Tg点高(280~290),直键热可塑性及热硬化型。主要用于工程塑料成型用。直键非热可塑性
    则以溶液成型用于涂料、薄膜、纤维等。

    1、耐老化性佳
    2
    、耐蠕变性佳
    3
    、耐燃佳
    4
    、耐油、耐化学药品性佳
    5
    、耐放射线性佳

    不易成型,离行性亦差

    1、插座、连接器、开关类零件
    2
    、IC电路盘
    3
    、复印机、电热器零件
    4
    、汽车排气及涡轮机零件

    聚对苯二甲酸环乙酯 ( PCT )

    融点250℃,结晶体,本色为暗黄色,常加入玻纤作应用。

    1、耐热性高
    2
    、耐化性强
    3
    、尺寸安定性高
    4
    、高机械性质

    吸湿性高,加工前需除湿干燥

    1、电子连接器、开关、线圈架
    2
    、汽车继电器、连接器

    聚醚酮 ( PEEK )

    融点高达334℃,Tg143℃,结晶体化率最高48%

    1、耐热性、所有工程塑料中最高
    2
    、电气特性
    3
    、耐放射性
    4
    、耐药品性
    5
    、耐热水性
    6
    、难燃性

    结晶化温度高,速度慢

    1、电线包覆
    2
    、离合器零件
    3
    、复印机零件、高温用连接器
    4
    、可挠性印刷电路板

    聚醚醯亚胺 ( PEI )

    非晶体热可塑性树脂,Tg217℃,热变形温度在18.6kg/cm2负荷时为200

    1、机械强度高
    2
    、难燃性
    3
    、优越电气特性
    4
    、耐药品性
    5
    、成型加工特性
    6
    、耐候性

    会被卤素系脂肪族如次甲基氯、三氯乙烷等侵蚀

    1、汽车底套、电气零件、热交换零件
    2
    、各种保险丝、连接器、挠线管类
    3
    、座位托盘、安全带扣、引擎零件
    4
    、医疗仪器
    5
    、印刷电路板

    聚醚碸 ( PES )

    非晶体,在100℃以上之弹性率为所有热可塑性树脂中最高

    1、尺寸安定性
    2
    、难燃性
    3
    、耐药品性

    吸湿性高

    1、电器、电子:电位计、集成电路用插座
    2
    、医疗、食品领域:X光视镜、牙科用机器零件
    3
    、汽车领域:培林护圈

    聚碸 ( PFS )

    淡棕色透明的非晶质树脂,Tg点为190

    1、机械强度佳
    2
    、尺寸精密度高
    3
    、电气特性优
    4
    、符合等多种卫生规格

    成型条件不适当时,残留应力较大

    1、电器、电子:连接器、开关
    2
    、汽车航空机零件:汽车保险丝、特种电池箱
    3
    、精密机器零件:表壳、时钟内部零件
    4
    、医疗仪器:吸器、喷雾器、隐形眼镜消毒盒

    聚醯亚胺 ( PI )

    Tg点为410℃,于空气中400℃及氦气中450℃仍不分解

    1、耐热性
    2
    、耐摩耗性
    3
    、耐龟裂性
    4
    、耐放射线性

    成本高

    1、多层电路基板,可挠性电路基板
    2
    、发动机绝缘线材料
    3
    、复印机分离爪、断热齿轮
    4
    、导弹雷达天线罩
    5
    、加热滚筒轴承

    组成

    特性

    应用

    制造商

    ABS/NYLON

    耐热及抗化学性、流动性佳、
    低温冲击性、低成本

    汽车车身护板、引擎室零组件、
    连接器、动力工具外壳

    Bayer, DSM Engineering

    ABS/PVC

    PVC 增加防火性、降低成本
    ABS
    提供耐冲击性

    家电用品零组件、
    事务机器零组件

    Bayer, Kaneka Corp.

    ABS/PC

    增加ABS耐热尺寸安定性、改善
    PC
    低温、后壁耐冲性、降低成本

    打字机外壳、文字处理器、计算机
    设备之外壳、医疗设备零组件、
    小家电零组件、电子器材零组件
    、汽车头灯框、尾灯外罩、食物
    餐盘

    Bayer,Daicel Chemical, Dow Chemical,
    DSM Engineering,
    Enichem,GE Plastics,
    Idemitsu Petro, Mitsubishi Eng-Plast., Teijin Chem.,
    耐特科技

    ABS/SMA

    增加耐热性、流动性、涂装性佳

    电子零组件、罩子、家电器材零
    组件

     

    PPO/PS
    PPE/PS

    改善PPO、PPE 加工性、降低吸湿性、降低成本、提高PS热性、
    冲击性

    汽车零组件、仪表板、手套箱、
    连接器、车轮盖、风罩、保险开
    关盒、计算机外壳、事务机器外罩
    、通信器材罩壳零组件、医疗器
    材零组件

    GE Plastic, BASF

    ABS/Polysulfone

    PSF 提供耐热性、抗化学性、
    ABS
    改善PSF加工性、降低成本

    家电烤箱控制键、汽车车窗摇把
    、食品餐盘

    Amoco

    PC/PBT

    PBT 改善耐溶剂及耐候龟裂性、
    PC
    提供尺寸安定性及耐冲击性

    汽车防撞板

    BASF, Enichem,
    GE Plastics, Mitsubishi
    Eng-Plast.,RTP

    PC/PET

    PET 改善耐候及耐溶剂性、UV
    安定性、PC 提供良好耐冲击性

    医疗器材、血液透析零件、汽车
    零件、汽车防撞板、头盔、雪靴

    Bayer, GE Plastics,
    Mitsubishi Eng-Plast.,
    Idemitsu Petro.,

    PC/PE

    PE之加入减少PC 的缺口冲击敏
    感度、增加厚壁耐冲击性

    电子电机家电绝缘零组件、金属
    替代品、玻璃替代品、仪器外罩
    、结构零组件

     

    PC/ASA

    ASAABS具有更好的耐候性、
    热安定性及耐应力龟裂性

    PC/ABS相近、需要耐候性及
    热安定性等

     

    PC/PU

    低温冲击性佳、耐磨耗、挺性佳

    汽车防撞板、风罩、叶子板、
    缝纫机零件、导轮、电缆外套

     

    PC/SMA

    HDT、低温冲击性佳、成本低
    、加工容易

    汽车零件、烹烤设备零件、食品
    加工设备零件、照相器材零件

     

    PBT/Elastomer
    PET/Elastomer

    改善 PBT PET 冲击强度

    汽车零组件、防撞板、叶子板、
    运动休闲器材

     

    PET/PMMA

    增加 PET 结晶速率

     

     

    PET/Polysulfone

    低收缩、尺寸安定性较佳、抗
    化学药品性佳

    电子连接器

     

    PPO/PBT

    耐热性佳、尺寸安定性、加工性
    佳、表面光泽佳、抗化学药品性

     

    Mitsubishi Eng-Plast.

    Nylon/Ethylene
    Polymer or Elastomer

    Ethylene Polymer Elastomer 为改
    Nylon 低温耐冲击性、具有良好的阻隔性、用于包装材料

    运动器材、事务机器零组件、电
    子电机零组件、安全装置件汽车
    零件

    Dupont

    Nylon/PTFE

    增加Nylon 润滑性、减少磨耗

    齿轮

    LNP, RTP

    PPO/NYLON

    高温尺寸安定性、抗化学药品性
    佳、吸水性低

    汽车防撞板

    Mitsubishi Eng-Plast.,
    GE Plastics,

    塑胶类型

    性质

    优点

    缺点

    用途

    丙烯--丁二烯--苯二烯(ABS)共聚物

    丙烯腈提供耐热及抗化性,丁二烯提供韧性及耐冲击性,苯乙烯提供挺性及加工性

    1、坚硬,易押出
    2
    、易染色
    3
    、难燃
    4
    、耐冲击
    5
    、表面性佳

    1、耐溶剂性差
    2
    、低介电强度
    3
    、低拉伸率

    把手、外壳、行李箱、冰箱衬垫、家电制品

    聚乙烯(PE)

    LDPE容度为0.910~0.925g/cm3
    MDPE
    容度为0.926~0.940g/cm3
    HDPE
    容度为0.941~0.965g/cm3

    1、柔软、无毒
    2
    、易染色
    3
    、耐冲击(-40°C~90°C)
    4
    、耐湿性
    5
    、耐化性

    1、不易押出
    2
    、热膨胀系数高
    3
    、不易贴合
    4
    、耐温性差

    家庭用品、绝缘体、胶管、胶布、胶膜、容器

    聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)

    非晶体聚合物,92%光线穿透率,热变性温度介于74°C~102°C

    1、高光学透明性
    2
    、耐候性佳
    3
    、刚性佳
    4
    、易染色

    1、耐化性差
    2
    、长期时用温度最高93°C
    3
    、应立集中处,较易碎化

    灯罩、窗玻璃、标示牌、光学透镜、硬式隐形眼镜、汽车零件

    聚丙烯(PP)

    极轻之塑料,密度仅为0.9g/cm3
    加工性质毋须预热干燥

    1、易染色
    2
    、耐湿性佳
    3
    、耐化性佳
    4
    、高铰链特性
    5
    、耐冲击性

    1、复杂之异形押出不易
    2
    、易被紫外线分解
    3
    、不易接合
    4
    、易氧化

    水管、胶膜、胶布、电线蔽护材料、容器、汽车保险杆、仪表板、铰链

    聚苯乙烯(PS)

    非晶体聚合物,成型后收缩率小于0.6
    低密度特性使产量大于一般料之20%30%

    1、成本低
    2
    、透明可染色
    3
    、尺寸安定特性
    4
    、高刚性

    1、碎裂性高
    2
    、抗溶剂性差
    3
    、耐温差

    文具、玩具、电气用品外壳、保丽龙餐具

    聚氯乙烯(PVC)

    未加可塑剂前,PVC为一坚硬之塑料,耐湿性佳,但亦被酮类、酯类溶剂分解

    1、尺寸安定性佳
    2
    、低成本
    3
    、耐候性佳
    4
    、加不同比例之可塑剂,可轻易调整软硬度

    1、耐化性差
    2
    、耐温性差
    3
    、密度较一般塑料类为高
    4
    、热分解后会产生氯化氢

    薄板、胶膜、容器、人造皮、地板材料、收缩膜、管材、玩具

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