① 環氧樹脂混凝土配合比的比例
環氧樹脂混凝土配合比的比例:
一型:環乳樹脂:100二。丁曲:12乙二膠:10。丙酮:9。水泥:250。砂:200(漸洗鯨曬,烘乾)。碎石:300(粒徑5-16mm洗鯨曬,烘乾)。
二型:環氧樹脂:100。二了曲:10。乙二齡:8。丙酮:11。水泥:250。砂:150。碎石:280。
註:
1、計受以g為單位。
2、要求計准確。
3、此為夏季氣溪30℃左右的配合比,如氣溪偏差較大,可調整二丁酯,乙二胺,丙酮的含。配製方法:嚴格按照質量比,先倒入環氧樹脂,再倒入二丁面,分致次倒入攪拌均勻。在教次倒入乙二胺攪拌均勻,依次分別側入丙酮,水泥,砂,碎石攪均勻,時間越短越好,保證其流動性。
安全注意事項:禁用塑料容器拌合;禁煙,避大;操作過程中必須佩藏手套及防護早。
(1)1260環氧樹脂擴展閱讀:
環氧樹脂具有仲羥基和環氧基,仲羥基可以與異氰酸酯反應。環氧樹脂作為多元醇直接加入聚氨酯膠黏劑含羥基的組分中,使用此方法只有羥基參加反應,環氧基未能反應。
普通液態環氧樹脂外觀:用酸性樹脂的、羧基,使環氧開環,再與聚氨酯膠黏劑中的異氰酸酯反應。
還可以將環氧樹脂溶解於乙酸乙酯中,添加磷酸加溫反應,其加成物添加到聚氨酯膠黏劑中;膠的初黏;耐熱以及水解穩定性等都能提高還可用醇胺或胺反應生成多元醇,在加成物中有叔氮原子的存在,可加速NCO反應。
用環氧樹脂作多羥基組分結合了聚氨酯與環氧樹脂的優點,具有較好的粘接強度和耐化學性能,製造聚氨酯膠黏劑使用的環氧樹脂一般採用EP-12、EP-13、EP-16和EP-20等品種。
② 為什麼水銀的密度大但還是液體
水銀是唯一種在常溫下呈液體狀的金屬。如果把水銀加熱至它的沸點以上,它會變成氣體,而在非常冷的溫度下,它又會變成固體。
一種物質的密度大,不一定非要是固體,不同物質密度和狀態沒有相關性。固態物質的密度不一定非要大於液體的密度,例如軟木與水,軟木的密度小於水。
③ 為什麼水銀的密度大但還是液體
物質的狀態跟它的密度沒有必然聯系
只與它的熔沸點有關
因為水銀的相對原子質量很大(即密度大)屬於金屬元素
但是它的熔點為-39℃即在-39℃的環境下就熔化了
所以在室溫下看到的水銀為液態
④ 穿上溜冰鞋怎麼就不倒呢
輪滑鞋擇鞋要點 輪滑裝備中最重要的當然是輪滑鞋。挑選輪滑鞋時,要注意鞋的外套、鞋架子、輪子、
軸承、鞋靴和鞋扣等細節。
挑選鞋架子時要注意鞋幫和鞋底連接是否牢靠,鞋架和輪板連接處是否嚴密,不要有任何縫隙。而輪架一定要位於鞋底中央,否則很難完成難度動作。
軸承
輪子上的軸承決定了鞋的靈活性。好的軸承應該非常光滑。買鞋時可以用手輕輕轉動輪子,輪子應該均勻地轉動,轉動時聲音細微而明快,並且能持續很長時間。
好的軸看上去做工要細膩、精製,兩個軸承蓋上都應打著「牌子」和 608ZZ ABEC-?的字樣,一般買合資廠的就可以了(進口的太貴)。
其中 60表示軸承外圈周長為 60mm, 8為內圈直徑是 8mm, Z是金屬防塵蓋的意思, ZZ 就是雙面都有金屬防塵蓋,ABEC是軸承等級此後的數字越高,軸承的精密度就越好(等級有 1、 3、 5、 7、 9)。初學者購買配有 608ZZ ABEC-1或 ABEC-3的鞋就行了,速度太快不安全。
輪子
輪子通常由三種不同的材料製成,即塑料、樹脂和聚酯。塑料和樹脂的輪子價格稍微便宜,但耐磨和耐熱性能較差一些。好的輪子用聚酯製成,它耐磨、耐熱,可以長時間滑行。對長時間練習的人來說,選用聚酯輪十分必要。
輪子的彈性越好,抓地力也越好,當你購買時注意標簽上的數值『 A』是硬度、『mm』 是輪子的直徑寬度,如 80A、 72mm;挑選輪子應以實際用途為主,一般是休閑用或特技用,休閑用鞋最適合的是 70A, 72mm。 78A~85A是抓地力較好的,但彈性越好硬度越不好,所以你得看你自己常在哪兒玩直排輪鞋再選擇。大部分速滑鞋用的都是 80mm的輪子,比起其他種類溜冰鞋所用的輪子都大得多,這是因為大的輪子轉動慣性大,自然續滑的能力就比較好,但是也因此比較重。購買時可拿起鞋從大概離地 20cm~30cm的高度扔下,反彈的越高輪子越好。
鞋靴鞋扣
買直排輪鞋一定得試穿。輪滑鞋的鞋碼應比自己平日穿的鞋大半號或一號。一般情況下,一定要兩只腳都穿上試一下,腳在裡面不能左右晃動為宜。輪鞋的「內套」厚薄度與穿得舒服與否是挑鞋的關鍵之一,「內套」越厚越包腳,鞋舌越軟越好,合適、包腳的鞋才能保護腳踝讓運動更靈活。初學者一般應選購一雙「硬殼」的鞋,因為這樣的鞋體不易傷到腳踝,但這樣鞋體靈活性比較差,不適合玩「花樣」。此外,最好選購鞋扣帶鎖的鞋,這樣更安全。
最後,可以將鞋放在平整的地面往前輕推,觀察鞋的滑動方向,好的鞋應該是滑動距離長,而且滑行線路較直。 關於輪滑鞋的保養一、軸承保養的方法
用去漬油把臟東西洗掉,再用潤滑油保養,如果不用潤滑油,在泡過去漬油後會更快生銹。
可以把軸承的一邊蓋子拆下來,用去漬油(加油站有賣15元/瓶)洗。 洗完上油,可以上針車油。
用機油如果太黏,再加一點WD-40還不錯。
不過雨天溜冰是大忌,軸承會生銹就毀了。
軸承沾到水一定要馬上上油保養。
二、用具
潤滑油(lubricant):保護軸承;清除培林裡面的臟污、異物。
清潔劑(cleaner):清潔、去除油漬(degreaser)
如果軸承轉得不順,有雜音,那可能是軸承進沙。
如果不是很講究或是很懶,其實是可以不用管,而且,一旦軸承拆過,洗掉原本較厚的黃油,就會變得比原本更易進沙,以後就更要常常洗。
三、器材:
去漬油二罐(去加油站買,每罐十五元)
碗公或其它容器(不要用塑料的,可能會溶掉)
幾個小容器(用來放拆下來的小東西)
精密起子(就是鎖眼鏡縲絲的那種小起子,要一字的)
牙刷 潤滑油(WD-40,針車油,恐龍191選用一種,及恐龍192噴霧式黃油或黃油)
四、步驟:
1、先拆下輪子,記得將螺絲收好,掉了就麻煩!
2、取下軸承。 有的輪子的core很緊,軸承很難拆下來,就用六角板手(就是拆螺絲的那一個)用力的給它挖下來,放心,軸承是很不容易壞的!
3、先用牙刷將培林表面的臟東西刷掉,你不做這步也行,沒差!
4、有的軸承的側蓋是可拆的,有的則不行,先判斷你是培林是否可拆。
怎幺判斷咧?別急!如果在軸承側蓋的邊緣,有一個C形的環的,就是可拆的,沒有的,就是不可拆的,不過也有例外!
5、如果是可拆的,就很簡單啦!用一字的精密起子,在C環的缺口,將C環撬起來,再將側蓋取下來,只要拆一邊就好了喔!C環和側蓋要收好,等一下洗完你「可能」想把它們裝回去!
6、如果是不可拆的,就比較麻煩啦!要用破壞式的方法。 用精密起子伸入側蓋的縫,用力把側蓋撬起來,不要懷疑,就是這樣,不過這側蓋就裝不回去了!嗯,丟掉吧!記得,只要拆一邊就好了,拆兩邊就毀了!
7、把所有的軸承的一邊側蓋都拆下來,就可以開始洗啰!倒去漬油到碗內,把軸承丟下去攪一攪就可以了。
1.切勿在草地,泥地上經過,因這樣做會讓碎石磨損你的輪子,更傷的是沙子會跑到軸承中,軸承一但磨損換一個可是很貴的!
2.下雨天盡量不要玩,因水會讓水泥地板很滑,在柏油路上會好些。水更會讓你的軸承生銹。
3.如果軸承生銹了怎麼辦?去買一小瓶潤滑油(汽油,機油也可)回來,200毫升就夠了。將軸承放進去泡上半個星期,就可將銹去掉了。(可千萬別學化學老師教的那鹽酸泡,那您的軸承將...)
4.如果我的鞋套太薄了,腳板經常起水泡怎麼辦?最便宜的方法是:您一定有舊的回力籃球鞋吧!它的鞋底就是避震的最好材料,剪一塊下來吧!
最好的方法是:去買一塊NIKE的氣囊鞋墊放進去,舒服吧!最後希望您的輪滑可使用的更好輪滑鞋附件名詞解釋 常見材料之性質如下表所示:
材料 名稱 降伏強度(MPa) 抗拉強度(MPa) 彈性系數(GPa) 比重(g/cm2) 比強度
鋁合金 2024 290 480 74 2.75 175
6061 340 440 73 2.7 163
7075 510 560 73 2.8 200
鎂合金 AZ31B 159 248 46 1.77 140
鈦合金 退火 880 950 105 4.5 211
Ti-6Al-4V 加工硬化 1260 1390 105 4.5 309
PE 低密度 無 6-17 0.2 0.92 6.5-18.5
高密度 無 20-37 1.2 0.96 20.8-38.5
PU 強化長纖維 無 250 20 1.5 167
Nylon Zytel 70G431 無 207 20 1.51 137
玻璃纖維 基材Polyester 無 206-344 103-310 1.5-2.1 57-172
碳纖維 平行纖維方向 無 1860 145 1.55 1200
垂直纖維方向 無 65 9.4 1.55 42
降伏強度: 金屬材料特有性質,在降伏強度之內只發生彈性變形,指材料變形後就像彈
簧一樣會彈回原本長度。超過降伏強度即產生永久變形,代表底座會歪掉。
抗拉強度: 材料能夠承受的最大力量。超過抗拉強度底座就斷裂。
彈性系數: 剛性。就像彈簧的彈性系數K,數字愈大代表底座受力時變形量越小。
比重: 就是密度。
比強度: 抗拉強度除以比重。代表材料每單位重量的強度。
1.鋁合金: 相當優秀的底座材料,質輕,強度高。且剛性大代表施力時底座變形量微小
,力量傳遞較直接,能量損失較少。多數的曲棍球鞋及競速鞋都選用鋁合金
為底座材料。
鋁合金種類繁多,大致上分鑄造鋁合金及鍛造鋁合金,鑄造鋁合金強度不良
,約為鍛造鋁合金的3分之1。鍛造鋁合金較好的是6系列及7系列,製造程序
上先擠製成型,以銑床加工至最後尺寸,再作表面處理。
2.鎂合金: 重量比鋁合金輕,但比強度較鋁合金小。應用上,適合當隨身聽、手機、相
機的外殼,較不適合當直排輪鞋的底座,因強度較差。鎂合金質脆、較難成
型,製造成本較高。
3.鈦合金: 最棒的底座材料,比強度超高,剛性也非常大,耐腐蝕性比不銹鋼還好。因
為常溫時成型困難,擁有成型技術的廠商不多,所以價格超級昂貴。
4.PE: Polyethylene聚乙烯,塑膠袋材料,常用於299元的直排輪鞋底座,一跳就斷
5.PU: Poly urethan聚氨基甲酸乙酯。PU是常見的塑膠材料,從軟到硬都有,軟的
如直排輪鞋的輪子,操場的PU跑道。PU的強度在塑膠中算很好,耐磨性也很
好,價格便宜,製造容易,適合當休閑鞋的底座材料。
6.Nylon: 尼龍,工程塑膠的一種。較有名的是杜邦公司開發的Zytel,因歷史悠久,強
度不錯,也是休閑鞋良好的底座材料。
7.玻璃纖維:將玻璃融化後抽成細絲,編織成細線,最後再用熱固性塑膠膠結而成。因為
纖維的強度高,所以可以承受很大拉力。復合材料的強度和纖維排列方向有
很大的關系,且通常應用在受張力的地方。因底座大部分的受力是壓力,使
用復合材料不太吻合。另外,因復合材料製造過程麻煩,所以價格較貴。
8.碳纖維: 將PAN壓克力加熱至攝氏1500度以上,壓克力會碳化成細絲。再將此細纖維膠
結上一層熱固性塑膠(通常是epoxy環氧樹脂),就成為碳纖維復合材料。材料
的性質比玻璃纖維優良,價格也更貴。 輪滑鞋的構造 [color=Blue]1. 鞋身:
輪滑鞋的外殼可以防止外來的沖擊, 具有保護腳部的作用。一般用有鞋扣 ( buckle ) 的鞋身較方便穿著; 綁鞋帶的側會較貼腳, 但穿脫較麻煩。一般比較好的單排輪滑鞋都是綁帶加一個扣的設計。一般的單排輪滑鞋都有一個內靴, 可以緩沖足部和鞋殼之間的磨擦,以保護足部,使皮膚不易擦傷和起水泡。好的鞋身應該要夠堅固, 海棉要夠厚, 密度也要夠。一個舒適鞋身能令你踩起來時更加舒服。
2. 底架 ( frame ):
底架為連接輪子及鞋殼之結構體, 底架系統的堅韌性, 是決定溜冰鞋壽命的一大因素。通常底架的設計都有不同的類型, 有的較厚有的較薄。底架一般裝上四個輪子, 但也有裝置三個輪子的小底架, 以及可以裝置五個輪子的速度鞋。
鋁合金 ( aluminum ) 的底架比較好, 因鋁合金的底架較堅硬, 不容易變形, 但價錢較貴。 且要注意鞋的底架最大能裝多少 mm 的輪子,一般是 76mm, 最好能裝 80mm 的輪子, 日後想換輪子時可有較多的選擇。
3.輪子( wheel ):
輪子必須是高彈性輪 ( high rebound ), 絕不能是塑料輪子。一般高彈性輪子比較軟,彈性較好,塑料輪子則是硬硬的,你可試敲敲地面聽聽聲音來感覺,你會發現塑料輪子的聲音是尖銳許多的。
。輪子的大小 : 越小的輪子加速越快,越大的輪子加速越慢, 但是高速時較穩定,比小輪子能維持更高的速度)。輪子的大小一般由 47mm (花式鞋的 anti-rocker) 到 80mm (速度鞋)。
。輪子的硬度 : 軟的輪子通常有較佳的抓地性 (grip),滑行較暢順及吸震;硬的輪子較滑,極佳的耐久度,但只具一般的回彈力,輪子的硬度一般是從74A(軟)到100A(硬)
74A 78A 82A 85A
一般耐用............極耐用
高抓地力 .......... .一般抓地力
高回彈力 ...........一般回彈力
種類 輪子直徑 硬度 (A值越高越硬)
休閑用 72mm - 76mm 78A - 80A較軟的輪子
速度用 76mm以上, 80mm較為普遍 視場地和道路之情況,
一般為 78A - 85A
極限用 65mm以下的小輪子 88A - 100A較硬的輪子
曲棍球 72mm - 76mm
EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA; mso-fareast-font-family: 宋體">78A - 85A
說明 大輪子適合長距離滑行,小輪子則較靈活 通常硬度越高, 抓地力較差
。輪子的切面 (profile) :越薄的切面能使速度越快,具中度穩定性。 越寬的切面與地面的磨擦面積越大, 具高度穩定性。
4.軸承 ( bearing ):
常常聽到香港人叫啤鈴, 台灣人叫培林,國內的人則叫軸承, 其實都是指軸承,軸承是放在輪子中間的金屬物體,以幫助助輪子的轉動。
每個輪子兩邊均要放一個軸承, 中間用一個套筒分開。一般單排鞋是用塑料套筒 較高級的會用金屬 (aluminum/ brass spacer)套筒;金屬的磨擦力較少,能給予軸承最大的續轉能力, 所以輪子轉到速度較高。
一般現在的單排輪滑鞋都是用 608 的軸承 , 而單排輪滑鞋用的軸承分 abec 1 ~ 5 的等級, 等級愈高代表愈精密。軸承的好壞不能只依 abec 的指數來決定,不同廠家的產品的差別常常大於這些指數, 一般休閑單排鞋所用的大多是abec3 ~ 5 的一般軸承
⑤ 知道塑料性質的請進
塑料的來源、定義及性質
一、塑料的來源
塑料工業屬於高分子工業,是石化工業的一環,具有高度關聯性,是多層次加工特性之產業。塑料是以石油或天然氣為原料,經提煉、裂解成各種石化基本原料(單體)後,再經聚合反應(加成聚合或縮合聚合)而得的高分子樹脂。各類塑料經過逐步加工衍生出各種下游製品,包括橡膠、塗料、接著劑、人造纖維、合成樹脂等。
二、塑料的定義
塑料是以石油或天然氣為原料,經過合成反應而得到的高分子樹脂。所謂高分子樹脂是指單體化合物經過聚合反應,聚合合成高分子聚合體,其分子量可達到數千甚至數百萬。在高分子領域的分類上,分子量未達1000者稱為低分子,介於1000~10000者稱為准高分子或寡聚合體(Oligomer),大於一萬以上者稱為高分子(Polymer)。一般常用來做成型加工的塑料,其分子量大約在10000~1000000之間,而分子量低於一萬的寡聚合體則常用來做紡織用樹脂、塗料、接著劑、合成樹脂等。所以,並非所有高分子聚合體均可作為塑料的用途,事實上要看其分子量、分子結構、官能基、玻璃轉移溫度(Glass transition temperature ,簡稱Tg)等種種因素,塑料隨溫度與分子間鍵結而呈現玻璃態、橡膠態、熔膠態等變化。
塑 料 名 稱分 子 量 M/W.C
聚 乙 烯 PE4000
聚異丁烯 PIB17000
聚乙烯醇 PVA29200
聚苯乙烯 PS38000
壓克力 PMMA10400
三、塑料的種類
一般而言,塑料可大分為兩大類:熱塑性塑料(Thermoplastic)及熱固性塑料(Thermosetting)。
熱塑性塑料在常溫下通常為顆粒狀,加熱到一定溫度後變成熔融狀,將其冷卻後則固化成型,若再次加熱則又會變成熔融狀,可進行再次的塑化成型。因此,熱塑性塑料可經加熱熔融而反復固化成型,所以熱塑性塑料的廢料通常可回收再利用,即有所謂的「二次料」之稱。熱塑性塑料分通用塑料(如PE、PP、PS、PVC、ABS等)、工程塑料(如PC、PA、POM、PBT、PPO、PPS、LCP等)和合金(如PC/ABS等)。
熱固性塑料則是加熱到一定溫度後變成固化狀態,即使繼續加熱也無法改變其狀態。因此,熱固性塑料無法經再加熱來反復成型,所以熱固性塑料的廢料通常是不可回收再利用的。
四、工程塑料的定義及其特性
工程塑料是指被用做工業零件或外殼材料的工業用塑料,是強度、耐沖擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優的塑料。日本業界將它定義為「可以做為構造用及機械零件用的高閱芩芰希�腿刃栽?00℃以上,主要運用在工業上」,其性能包括:
1. 熱性質:玻璃轉移溫度(Tg)及熔點(Tm)高;熱變形溫度(HDT)高;長期使用溫度高(UL-746B);使用溫度范圍大;熱膨脹系數小。
2. 機械性質:高強度、高機械模數、低潛變性、強耐磨損及耐疲勞性。
3. 其它:耐化學葯品性、抗電性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。
被當做通用性工程塑料者包括聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚醯胺(尼龍, Polyamide, PA)、聚縮醛(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM)、變性聚苯醚(Poly PhenyleneOxide, 變性PPE)、聚酯(PETP,PBTP)、聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide, PPS)、聚芳基酯,熱硬化性塑料則有不飽和聚酯、酚塑料、環氧塑料等。它們的基本特性為拉伸強度均超過50Mpa,抗拉強度在500kg/cm²以上,耐沖擊性超過50J/m,彎曲彈性率在24000kg/cm²,負載撓曲溫度超過100℃,硬度、老化性優。聚丙烯若改善其硬度和耐寒性,也可列入工程塑料的范圍。此外,還包括較特殊者的強度弱、耐熱耐葯品性優的氟素塑料,耐熱性優的硅溶融化合物,以及聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、Polybismaleimide、Polysufone(PSF)、PES、丙烯塑料、變性蜜胺塑料、BTResin、PEEK、PEI、液晶塑料等。
各工程塑料的化學構造不同,所以它們的耐葯品性、摩擦特性、電機特性等有所差異。由於各工程塑料的成型性不同,因此有的適用於任何成型方式,有的只能以某種成型方式進行加工,這樣就造成了應用上的局限。熱硬化型工程塑料的耐沖擊性較差,因此大多添加玻璃纖維。工程塑料除了聚碳酸酯等耐沖擊性大外,通常具有硬、脆、延伸率小的性質,但如果添加20~30%的玻璃纖維,則它的耐沖擊性將有所改善。
五、結晶性塑料的定義及其特性
結晶是指分子排列的規則,冷卻後成為結晶構造。一般塑料的結晶構造是由許多線狀、細長的高分子化合物組成的集合體,依分子成正規排列的程度,稱為結晶化程度(結晶度),亦謂每條分子只有部分排列整齊,所以結晶性樹脂其實只有部分是結晶。結晶部分佔有的比例,即為結晶度。而結晶化程度可用X線的反射來量測。有機化合物的構造復雜,塑料構造更復雜,且分子鏈的構造(線狀、毛球狀、折迭狀、螺旋狀等)多變化,致其構造亦因成形條件不同而有很大的變化。結晶度大的塑料為結晶性塑料,分子間的引力易相互作用,而成為強韌的塑料。為了要結晶化及規則的正確排列,故體積變小,成形收縮率及熱膨脹率變大。因此,若結晶性越高,則透明性越差,但強度越大。
結晶性塑料有明顯熔點(Tm),固體時分子呈規則排列,強度較強,拉力也較強。熔解時比容積變化大,固化後較易收縮,內應力不易釋放出來,成品不透明,成形中散熱慢,冷模生產後收縮較大,熱模生產後收縮較小。相對於結晶性塑料,另有一種為非結晶性塑料,其無明顯熔點,固體時分子呈不規則排列,熔解時比容積變化不大,固化後不易收縮,成品透明性佳,料溫越高色澤越黃,成形中散熱快,以下針對兩者物性進行比較。
結晶性塑料的特性如下:
1. 分子在結晶構造中緊密的靠在一起,所以結構就更堅實。密度、強度、鋼度、硬度就增加,但透明度降低。
2.結晶性樹脂在熔點溫度時產生了急劇的比容下降,非結晶性樹脂比容在熔點溫度沒有急劇改變。比容是指單位質量的體積,單位是/g。結晶度依樹脂種類,冷卻速度而異,硬質聚乙烯結晶度高達90%,耐龍的結晶度僅20~30%左右。冷卻速度愈慢,結晶度愈高。
A. 結晶性與非結晶性塑料的物性對比
物 性結晶性非結晶性 物 性結晶性非結晶性
比重較高較低耐磨耗性較佳較低
拉伸強度較高較低抗潛變性(Creep)較佳較低
拉伸模數較高較低硬度較硬較低
延展性或伸長率較低較高透明性較低較高
耐沖擊性較低較高加玻纖補強效果較高較低
最高使用溫度較高較低尺寸安定性較差較佳
脆 性較脆-翹曲性較易-
收縮率較高較低著色性較難較易
流動性(MI)較佳較低耐熱性較高較低
耐化學葯品性較高較低折動性較佳較差
B. 熱塑性塑料依結晶性與非結晶性區分
結晶性塑料非結晶性塑料
泛
用
塑
料聚乙烯
(Polyethylene, PE)
聚丙烯
(Polypropylene, PP)聚氯乙烯
(Polyvinyl Chloride, PVC)
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚合物 (Acrylonitrile-Butadene-Styrene, ABS)
通用級聚苯乙烯
(General purpose polystyrene,GPPS)
壓克力
(Acrylic Resin, PMMA)
泛
用
工
程
塑
料尼龍
(Polyamide, PA-6, PA-66, PA-46, PA-11, PA-12)
聚對苯二甲酸乙酯
(Polyethylenephthalate, PET)
聚對苯二甲酸丁酯
(Polybutylenephthalate, PBT)
聚縮醛
(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM)
變性
(,PPO)
聚碳酸酯
(Polycarbonate, PC)
變性氧化二甲苯
(Polyphenylene Oxide PPO)
特
殊
工
程
塑
料聚苯硫醚
(Polyphenylene Sulfide, PPS)
液晶
(Liquid Crystal Polymer, LCP)
聚二醚酮
(Polyether Ether Ketone, PEEK)
氟碳樹脂
(Polytetrafluorcethylene, PTFE)
聚氧苯甲酯
(Polyoxybenzylene, POB)
聚醚
(Polyphenylene Sulfide, PES)
聚諷
(Polysulfone, PSF)
聚芳香酯
(Polyarylate, U-Polymer, PAR)
聚醚醯亞胺
(Polyetherimide, PEI)
聚醯胺醯亞胺
(Polyamideimide, PAI)
六、塑料的性質
塑料雖有許多優良性質,但並非每一種塑料均能具備所有的優良性質。材料工程師與工業設計家都必須深入了解各類塑料的性質,才能設計出完美的塑膠製品。塑料的性質,大體可分為基本物性、機械性質、熱性質、化學性、光學性及電氣性等六類,下文將逐項加以討論。
(一)基本物性
基本物性是指塑膠原料的基本物理性質,常見的有比重、假比重、粒徑、粘度、分子量、游離單體含量、吸水率及透氣率。
1、比 重
比重是指物質密度與水密度的比值(水密度為1),所謂密度是指單位體積的重量。目前所知塑料中比重較輕的為聚甲基戊烯(0.83),較重的為鐵氟龍(2.3),其它的多在1左右。比重可用來估算製品所需原料的重量,而要減輕塑料的用量或重量可採用發泡的方式解決。比重的測定可依ASTM D792水中置換法測得。
2、分子量
一般化合物的分子量是不變的,而聚合體的分子量則是大小不均,所以必須採用平均值及分布度表示。常用的分子量表示法為重量平均分子量MW及數目平均分子量MN,其比值MW/MN稱為分子量分布。這些的測定可依ASTMD3598的膠粒穿透色層分析法得到。
3、黏 度 黏度常用來顯示膠塑體(Plastisol)及膠溶體(Organosol)的特性,一般可依ASTM D1823及ASTMD1824的方法測得。
4、假比重及粒徑分布 這兩項常用來顯示塑料原料的顆粒大小及填塞緊密狀況。粒徑分布可依ASTMD1921的篩分法測得,假比重可依ASTM D1895的方法測得。
5、游離單體(Free monomer)
游離單體含量可表示樹脂聚合的程度,一般以?或ppm表示。用做食品容器的塑料,或單體聚有毒性的塑料對游離單體含量管制較嚴。
6、吸水率(Water absorption)
吸水率表示塑料吸收水份的程度。其測量方法是將樣品烘乾後稱重,再浸入水中24或48小時,然後取出來再稱重,計算重量增加的百分比,即為吸水率。酚醛樹脂、尿醛樹脂、尼龍、纖維素樹脂等吸水率較高,PE、PP等吸水率較低。一般吸水率大者,其機械強度與尺寸穩定性易受影響。
7、透氣率 透氣率表示塑料膜或塑料板氣體穿透難易的程度,可依ASTM D1434的方法測得。
8、熔融指數(Melt Flow Index,MI)
熔融指數,全稱熔液流動指數,是一種表示塑膠材料加工時的流動性的數值。它是美國量測標准協會(ASTM)根據美國杜邦公司(DuPont)慣用的鑒定塑料特性的方法制定而成,其測試方法是先讓塑料粒在一定時間(10分鍾)內、一定溫度及壓力(各種材料標准不同)下,融化成塑料流體,然後通過一直徑為2.1mm圓管所流出的克(g)數。其值越大,表示該塑膠材料的加工流動性越佳,反之則越差。最常使用的測試標準是ASTM D 1238,該測試標準的量測儀器是熔液指數計(MeltIndexer)。測試的具體操作過程是:將待測高分子(塑料)原料置入小槽中,槽末接有細管,細管直徑為2.095mm,管長為8mm。加熱至某溫度後,原料上端藉由活塞施加某一定重量向下壓擠,量測該原料在10分鍾內所被擠出的重量,即為該塑料的流動指數。有時您會看到這樣的表示法?MI25g/10min,它表示在10分鍾內該塑料被擠出25克。一般常用塑料的MI值大約介於1~25之間。MI愈大,代表該塑料原料粘度愈小及分子重量愈小,反之則代表該塑料粘度愈大及分子重量愈大。
(二)機械性質
機械性質是指塑料的各種機械性能強度,主要可分下列各項:
1、抗張強度(Tensile strength)及伸長率(Elongation)
抗張強度又稱抗拉強度,是指將塑膠材料拉伸到某一程度,所需力量的大小,通常以每單位面積多少力來表示,而其所拉伸長度的百分比即為伸長率。拉伸強度試片其拉伸的速度通常為5.0~6.5mm/min。詳細測試方法依ASTM D638。Strain)。
2、彎曲強度(Flexual strength或Bending strength )
彎曲強度又稱折曲強度,主要用來測定塑料耐折的能力,可依照ASTMD790的方法測試,常以每單位面積多少力來表示。一般塑料以PVC、美臘明樹脂、環氧樹脂及聚酯類彎曲強度為佳。玻璃纖維也常用來提升塑料的耐折性。
彎曲彈性率是指將試片彎曲時(測試方法如彎曲強度),在彈性范圍內,單位變形量所產生的彎曲應力。一般彎曲彈性率越大,則表示該塑膠材料的剛性越好。
3、壓縮強度(Compressive strength)
壓縮強度是指塑料承受外來壓縮力的能力,其測試值可依照ASTMD695方法測定。聚縮醛、聚酯、壓克力、尿權樹脂和美臘明樹脂在這方面性能較突出。
4、沖擊強度(Impact strength)
沖擊強度是指塑料受外力打擊所能承受的強度,其測試值可依照ASTMD256測試,其中有夏比(Charpy)法及艾氏(Izod)法兩種。計算方法是將破壞試片所需的能量值除以試片的寬度。一般塑料以PVC、PE、PP、ABS等沖擊強度較高。
5、硬度(Hardness)
一般塑料的硬度常採用Rock Well Durometer(洛氏硬度)及Shore Durometer(蕭氏硬度)法來測試。其中Shore A常用來測定較軟的塑料,如TPE等彈性體或橡膠;Shore D則用來測定較硬的塑料;而Rock Well幾乎都是測定較硬之工程塑料或高性能工程塑料。它們的公式換算為Shore D + 50 = Shore A。普通PE、MF、UF、FRP等塑料較硬,PE類較軟。
6、彈性系數(Molus)
彈性系數是指塑料受外力作用變形後恢復原來形狀的能力,一般以應力對應變的比值表示。彈性值愈大表示塑料材料的剛性(Rigidity)愈好。
(三)熱性質
熱性質是指塑料在溫度變化的影響下,各種形性改變的程度。通常熱性質與塑料加工的關系最為密切。現將重要的項目分述如下:
1、玻璃轉移點(Glass Transition Point,Tg)
當塑料的溫度達到玻璃轉移點時,其分子鍵的分枝開始局部脈動,塑料便由玻璃狀變成橡膠狀。也就是說,當聚合物的溫度在Tg時,會由較高溫下呈現的橡膠態,轉至低溫下所呈現的具堅硬易脆性質的玻璃狀。結晶性塑料有明顯的Tg及潛熱值,聚合物是呈現橡膠態還是玻璃狀全視Tg與當時使用時的溫度而定,故Tg為聚合物在使用上的重要指針。以下列舉數種塑料的Tg值:
塑料名稱Tg (℃)
塑料名稱Tg (℃)
PVC (rigid)80~212聚碳酸酯
(Polycarbonate, PC)39~150
HDPE-120PET79
LDPE-120PBT20
Polypropylene, PP-10~-18PI410
聚苯乙烯
(Polystyrene, PS)63~112PPS85
PMMA100~120PSF190
ABS88~105PESF230
PA57PEEK143
聚縮醛
(Polyacetal, POM)-50~-85U Polymer190
PEI217~220PAI280
Nylon 650~59Nylon 6, 649~261
Nylon 4678聚乙烯
(Polyethylene, PE)
-120~-125
Polyvinyl chloride60~76Polysulfone146~273
聚丙烯
(Polypropylene, PP)-10~-18ASA104
HIPS100PES230
SAN100PU120
2、塑料的熔點(Melting Point,Tm)
塑料的熔點是指塑料由固體狀態變成熔融狀態時的溫度,此時結晶性塑料的比容顯著增加,此溫度又稱可加工溫度。下表為一些塑料的Tm值:
塑 料 名 稱Tm (℃)
塑 料 名 稱Tm (℃)
HDPE130~135PET250~265
LDPE107~120PBT225~230
Polypropylene, PP165~176POB450
PA220PEEK334
聚縮醛
(Polyacetal, POM)175~181PPS285~290
PTFE327Nylon 6215~225
Nylon 46295Nylon 11184~187
聚碳酸酯
(Polycarbonate, PC)220Nylon 12177~178
PMMA160Nylon 6, 6225~265
PVC (rigid)212Nylon 6, 10213
ACETAL160聚乙烯
(Polyethylene, PE)115~176
Nylon 6, 12210~220聚丙烯
(Polypropylene, PP)176
3、熱變形溫度(Heat distortion temperature,HDT)
熱變形溫度顯示塑膠材料在高溫受壓下能否保持不變的外形,一般用來表示塑料的短期耐熱性。若考慮安全系數,短期使用的最高溫度應保持低於熱變形溫度10℃左右,以確保不致於因溫度而使材料變形。最常用的熱變形測定法為ASTM
D648試驗法,即將試片在一定壓力及一定加溫速度下,彎曲到一定程度時的溫度。例如,在一標准試片(127×13×3mm)的中心,置放在455kPa或1820kPa負載下,並以2℃/min條件升溫直到變形量為0.25mm時的溫度。對非結晶塑料,HDT比Tg小10~20℃;對結晶塑料,HDT則接近於Tm。通常加入纖維補強後,塑料的HDT會上升,因為纖維補強可以大幅提升塑料的機械強度,以致在升溫的耐撓曲測試時,會呈現HDT急劇升高的現象。下表列舉幾項常用塑料的熱變形溫度比較:
塑料名稱HDT1820Kpa(℃) 塑料名稱HDT1820Kpa(℃)
結晶性非結晶性
聚乙烯
(Polyethylene, PE)29~126硬質 PVC54~79
聚丙烯
(Polypropylene, PP)40~152聚苯乙烯
(Polystyrene, PS)63~112
PBT60~65ABS66~107
PET80~100壓克力 PMMA
(Acrylic Resin)68~99
尼龍6PA-663~80PPO100~128
Homopolymer POM125~136聚碳酸酯
(Polycarbonate, PC)39~148
Copolymer POM110H-PVC54~74
PI315~360PSF175
HDPE43~49PAR175
MDPE32~41PES205
尼龍6, 6PA-6, 662~261GPPS96
HDPE43HIPS96
LDPE32PS+20~30%GF103
尼龍6-10PA-6-1057AS88~104
尼龍6-12PA-6-1260Poly
(vinyl chloride)60~76
尼龍11PA-1155Polysulfone146~273
尼龍12PA-1255
4、熱膨脹系數(Heat Expansion coefficient)
熱膨脹系數是指塑料加熱時尺寸膨脹的比率,可依ASTM D696的試驗法測定。由於一般塑料的熱膨脹系數比金屬大2~10倍,因此在設計模具、塑料與金屬並用的器具、塑料的鉗核物時,必須詳加考慮,以防止因內部應力而造成產品的龜裂變形。
5、收縮率(Shrinkage)
收縮率是指塑膠製品經冷卻、固化並脫模成形後,其尺寸與原模具尺寸之差的百分比,可依ASTM D955方法測得。在塑料模具設計時,收縮率是首先必須考慮的,以免造成成形品尺寸的誤差。
因結構不同的關系,結晶性塑料與非結晶性塑料的收縮率存在明顯的差異。一般地,結晶性塑料的收縮率比非結晶性塑料的收縮率大上好幾倍(如下表所示)。同時有添加玻璃纖維或其它強化劑的塑膠材料,其收縮率可降低好幾倍。影響成型收縮的因素有熱收縮、結晶度(熱塑性)或硬化度(熱固性)、彈性回復、分子配向、與成型條件等因素。
(1)熱塑性塑料
塑料
名稱成形收縮率(%)
塑料
名稱成形收縮率(%)
塑料
名稱成形收縮率(%)
ABS0.3~0.8PA0.6~2.5POM0.8~3.5
AS0.2~0.7PA-60.5~2.2PP1.0~2.5
CA0.3~0.8PA-660.5~2.5PPO0.5~0.7
CAB0.4~0.5PA-6101.2PPS0.6~1.4
CAP1PA-6121.1PS0.2~1.0
CP0.4~0.5PA-111.2PVA0.5~1.5
EC0.4~0.5PA-120.3~1.5PVAC0.5~1.5
EPS0.4PAR0.8~1.0PVB0.5~1.5
FEP3.0~4.0PBT1.3~2.4硬質PVC0.1~0.5
FRP0.1~0.4PC0.4~0.7軟質PVC1.0~5.0
EVA0.5~1.5PCTFE0.2~2.5PVCA1.0~5.0
HDPE1.2~2.2PE0.5~2.5PVDC0.5~2.5
HIPS0.2~1.0PET2.0~2.5PVFM0.5~1.5
LCP0.1~1.0PES0.5~1.0SAN0.2~0.6
LDPE1.5~3.0PMMA0.2~0.8SB0.2~1.0
(2)熱固性塑料
塑料名稱成形收縮率(%) 塑料名稱成形收縮率(%)
EP0.1~0.5SP0.0~0.5
MF0.5~1.5UF0.6~1.4
PDAP0.1~0.5UP0.1~1.2
PF0.4~0.9DAP0.1~0.5
PU0.6~0.8BMC0.0~0.2
(3)各類塑料對超音波融接的難易
材 質適宜融著技術的難易強 度
PS(一般用)優優優
Polyester
(tetoron dacron)優優優
AS良良優
ABS良良良
PC良良優
Polyactal
(Delrin,Duracon)良良優
亞克力
(Acrylic)可可可
PVC
(硬質)可可良
PP不可可良
PE不可不可不可
Polyamide
(尼 龍)不可不可不可