① 环氧树脂混凝土配合比的比例
环氧树脂混凝土配合比的比例:
一型:环乳树脂:100二。丁曲:12乙二胶:10。丙酮:9。水泥:250。砂:200(渐洗鲸晒,烘干)。碎石:300(粒径5-16mm洗鲸晒,烘干)。
二型:环氧树脂:100。二了曲:10。乙二龄:8。丙酮:11。水泥:250。砂:150。碎石:280。
注:
1、计受以g为单位。
2、要求计准确。
3、此为夏季气溪30℃左右的配合比,如气溪偏差较大,可调整二丁酯,乙二胺,丙酮的含。配制方法:严格按照质量比,先倒入环氧树脂,再倒入二丁面,分致次倒入搅拌均匀。在教次倒入乙二胺搅拌均匀,依次分别侧入丙酮,水泥,砂,碎石搅均匀,时间越短越好,保证其流动性。
安全注意事项:禁用塑料容器拌合;禁烟,避大;操作过程中必须佩藏手套及防护早。
(1)1260环氧树脂扩展阅读:
环氧树脂具有仲羟基和环氧基,仲羟基可以与异氰酸酯反应。环氧树脂作为多元醇直接加入聚氨酯胶黏剂含羟基的组分中,使用此方法只有羟基参加反应,环氧基未能反应。
普通液态环氧树脂外观:用酸性树脂的、羧基,使环氧开环,再与聚氨酯胶黏剂中的异氰酸酯反应。
还可以将环氧树脂溶解于乙酸乙酯中,添加磷酸加温反应,其加成物添加到聚氨酯胶黏剂中;胶的初黏;耐热以及水解稳定性等都能提高还可用醇胺或胺反应生成多元醇,在加成物中有叔氮原子的存在,可加速NCO反应。
用环氧树脂作多羟基组分结合了聚氨酯与环氧树脂的优点,具有较好的粘接强度和耐化学性能,制造聚氨酯胶黏剂使用的环氧树脂一般采用EP-12、EP-13、EP-16和EP-20等品种。
② 为什么水银的密度大但还是液体
水银是唯一种在常温下呈液体状的金属。如果把水银加热至它的沸点以上,它会变成气体,而在非常冷的温度下,它又会变成固体。
一种物质的密度大,不一定非要是固体,不同物质密度和状态没有相关性。固态物质的密度不一定非要大于液体的密度,例如软木与水,软木的密度小于水。
③ 为什么水银的密度大但还是液体
物质的状态跟它的密度没有必然联系
只与它的熔沸点有关
因为水银的相对原子质量很大(即密度大)属于金属元素
但是它的熔点为-39℃即在-39℃的环境下就熔化了
所以在室温下看到的水银为液态
④ 穿上溜冰鞋怎么就不倒呢
轮滑鞋择鞋要点 轮滑装备中最重要的当然是轮滑鞋。挑选轮滑鞋时,要注意鞋的外套、鞋架子、轮子、
轴承、鞋靴和鞋扣等细节。
挑选鞋架子时要注意鞋帮和鞋底连接是否牢靠,鞋架和轮板连接处是否严密,不要有任何缝隙。而轮架一定要位于鞋底中央,否则很难完成难度动作。
轴承
轮子上的轴承决定了鞋的灵活性。好的轴承应该非常光滑。买鞋时可以用手轻轻转动轮子,轮子应该均匀地转动,转动时声音细微而明快,并且能持续很长时间。
好的轴看上去做工要细腻、精制,两个轴承盖上都应打着“牌子”和 608ZZ ABEC-?的字样,一般买合资厂的就可以了(进口的太贵)。
其中 60表示轴承外圈周长为 60mm, 8为内圈直径是 8mm, Z是金属防尘盖的意思, ZZ 就是双面都有金属防尘盖,ABEC是轴承等级此后的数字越高,轴承的精密度就越好(等级有 1、 3、 5、 7、 9)。初学者购买配有 608ZZ ABEC-1或 ABEC-3的鞋就行了,速度太快不安全。
轮子
轮子通常由三种不同的材料制成,即塑料、树脂和聚酯。塑料和树脂的轮子价格稍微便宜,但耐磨和耐热性能较差一些。好的轮子用聚酯制成,它耐磨、耐热,可以长时间滑行。对长时间练习的人来说,选用聚酯轮十分必要。
轮子的弹性越好,抓地力也越好,当你购买时注意标签上的数值‘ A’是硬度、‘mm’ 是轮子的直径宽度,如 80A、 72mm;挑选轮子应以实际用途为主,一般是休闲用或特技用,休闲用鞋最适合的是 70A, 72mm。 78A~85A是抓地力较好的,但弹性越好硬度越不好,所以你得看你自己常在哪儿玩直排轮鞋再选择。大部分速滑鞋用的都是 80mm的轮子,比起其他种类溜冰鞋所用的轮子都大得多,这是因为大的轮子转动惯性大,自然续滑的能力就比较好,但是也因此比较重。购买时可拿起鞋从大概离地 20cm~30cm的高度扔下,反弹的越高轮子越好。
鞋靴鞋扣
买直排轮鞋一定得试穿。轮滑鞋的鞋码应比自己平日穿的鞋大半号或一号。一般情况下,一定要两只脚都穿上试一下,脚在里面不能左右晃动为宜。轮鞋的“内套”厚薄度与穿得舒服与否是挑鞋的关键之一,“内套”越厚越包脚,鞋舌越软越好,合适、包脚的鞋才能保护脚踝让运动更灵活。初学者一般应选购一双“硬壳”的鞋,因为这样的鞋体不易伤到脚踝,但这样鞋体灵活性比较差,不适合玩“花样”。此外,最好选购鞋扣带锁的鞋,这样更安全。
最后,可以将鞋放在平整的地面往前轻推,观察鞋的滑动方向,好的鞋应该是滑动距离长,而且滑行线路较直。 关于轮滑鞋的保养一、轴承保养的方法
用去渍油把脏东西洗掉,再用润滑油保养,如果不用润滑油,在泡过去渍油后会更快生锈。
可以把轴承的一边盖子拆下来,用去渍油(加油站有卖15元/瓶)洗。 洗完上油,可以上针车油。
用机油如果太黏,再加一点WD-40还不错。
不过雨天溜冰是大忌,轴承会生锈就毁了。
轴承沾到水一定要马上上油保养。
二、用具
润滑油(lubricant):保护轴承;清除培林里面的脏污、异物。
清洁剂(cleaner):清洁、去除油渍(degreaser)
如果轴承转得不顺,有杂音,那可能是轴承进沙。
如果不是很讲究或是很懒,其实是可以不用管,而且,一旦轴承拆过,洗掉原本较厚的黄油,就会变得比原本更易进沙,以后就更要常常洗。
三、器材:
去渍油二罐(去加油站买,每罐十五元)
碗公或其它容器(不要用塑料的,可能会溶掉)
几个小容器(用来放拆下来的小东西)
精密起子(就是锁眼镜缧丝的那种小起子,要一字的)
牙刷 润滑油(WD-40,针车油,恐龙191选用一种,及恐龙192喷雾式黄油或黄油)
四、步骤:
1、先拆下轮子,记得将螺丝收好,掉了就麻烦!
2、取下轴承。 有的轮子的core很紧,轴承很难拆下来,就用六角板手(就是拆螺丝的那一个)用力的给它挖下来,放心,轴承是很不容易坏的!
3、先用牙刷将培林表面的脏东西刷掉,你不做这步也行,没差!
4、有的轴承的侧盖是可拆的,有的则不行,先判断你是培林是否可拆。
怎幺判断咧?别急!如果在轴承侧盖的边缘,有一个C形的环的,就是可拆的,没有的,就是不可拆的,不过也有例外!
5、如果是可拆的,就很简单啦!用一字的精密起子,在C环的缺口,将C环撬起来,再将侧盖取下来,只要拆一边就好了喔!C环和侧盖要收好,等一下洗完你“可能”想把它们装回去!
6、如果是不可拆的,就比较麻烦啦!要用破坏式的方法。 用精密起子伸入侧盖的缝,用力把侧盖撬起来,不要怀疑,就是这样,不过这侧盖就装不回去了!嗯,丢掉吧!记得,只要拆一边就好了,拆两边就毁了!
7、把所有的轴承的一边侧盖都拆下来,就可以开始洗啰!倒去渍油到碗内,把轴承丢下去搅一搅就可以了。
1.切勿在草地,泥地上经过,因这样做会让碎石磨损你的轮子,更伤的是沙子会跑到轴承中,轴承一但磨损换一个可是很贵的!
2.下雨天尽量不要玩,因水会让水泥地板很滑,在柏油路上会好些。水更会让你的轴承生锈。
3.如果轴承生锈了怎么办?去买一小瓶润滑油(汽油,机油也可)回来,200毫升就够了。将轴承放进去泡上半个星期,就可将锈去掉了。(可千万别学化学老师教的那盐酸泡,那您的轴承将...)
4.如果我的鞋套太薄了,脚板经常起水泡怎么办?最便宜的方法是:您一定有旧的回力篮球鞋吧!它的鞋底就是避震的最好材料,剪一块下来吧!
最好的方法是:去买一块NIKE的气囊鞋垫放进去,舒服吧!最后希望您的轮滑可使用的更好轮滑鞋附件名词解释 常见材料之性质如下表所示:
材料 名称 降伏强度(MPa) 抗拉强度(MPa) 弹性系数(GPa) 比重(g/cm2) 比强度
铝合金 2024 290 480 74 2.75 175
6061 340 440 73 2.7 163
7075 510 560 73 2.8 200
镁合金 AZ31B 159 248 46 1.77 140
钛合金 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 无 6-17 0.2 0.92 6.5-18.5
高密度 无 20-37 1.2 0.96 20.8-38.5
PU 强化长纤维 无 250 20 1.5 167
Nylon Zytel 70G431 无 207 20 1.51 137
玻璃纤维 基材Polyester 无 206-344 103-310 1.5-2.1 57-172
碳纤维 平行纤维方向 无 1860 145 1.55 1200
垂直纤维方向 无 65 9.4 1.55 42
降伏强度: 金属材料特有性质,在降伏强度之内只发生弹性变形,指材料变形後就像弹
簧一样会弹回原本长度。超过降伏强度即产生永久变形,代表底座会歪掉。
抗拉强度: 材料能够承受的最大力量。超过抗拉强度底座就断裂。
弹性系数: 刚性。就像弹簧的弹性系数K,数字愈大代表底座受力时变形量越小。
比重: 就是密度。
比强度: 抗拉强度除以比重。代表材料每单位重量的强度。
1.铝合金: 相当优秀的底座材料,质轻,强度高。且刚性大代表施力时底座变形量微小
,力量传递较直接,能量损失较少。多数的曲棍球鞋及竞速鞋都选用铝合金
为底座材料。
铝合金种类繁多,大致上分铸造铝合金及锻造铝合金,铸造铝合金强度不良
,约为锻造铝合金的3分之1。锻造铝合金较好的是6系列及7系列,制造程序
上先挤制成型,以铣床加工至最後尺寸,再作表面处理。
2.镁合金: 重量比铝合金轻,但比强度较铝合金小。应用上,适合当随身听、手机、相
机的外壳,较不适合当直排轮鞋的底座,因强度较差。镁合金质脆、较难成
型,制造成本较高。
3.钛合金: 最棒的底座材料,比强度超高,刚性也非常大,耐腐蚀性比不銹钢还好。因
为常温时成型困难,拥有成型技术的厂商不多,所以价格超级昂贵。
4.PE: Polyethylene聚乙烯,塑胶袋材料,常用於299元的直排轮鞋底座,一跳就断
5.PU: Poly urethan聚氨基甲酸乙酯。PU是常见的塑胶材料,从软到硬都有,软的
如直排轮鞋的轮子,操场的PU跑道。PU的强度在塑胶中算很好,耐磨性也很
好,价格便宜,制造容易,适合当休闲鞋的底座材料。
6.Nylon: 尼龙,工程塑胶的一种。较有名的是杜邦公司开发的Zytel,因历史悠久,强
度不错,也是休闲鞋良好的底座材料。
7.玻璃纤维:将玻璃融化後抽成细丝,编织成细线,最後再用热固性塑胶胶结而成。因为
纤维的强度高,所以可以承受很大拉力。复合材料的强度和纤维排列方向有
很大的关系,且通常应用在受张力的地方。因底座大部分的受力是压力,使
用复合材料不太吻合。另外,因复合材料制造过程麻烦,所以价格较贵。
8.碳纤维: 将PAN压克力加热至摄氏1500度以上,压克力会碳化成细丝。再将此细纤维胶
结上一层热固性塑胶(通常是epoxy环氧树脂),就成为碳纤维复合材料。材料
的性质比玻璃纤维优良,价格也更贵。 轮滑鞋的构造 [color=Blue]1. 鞋身:
轮滑鞋的外壳可以防止外来的冲击, 具有保护脚部的作用。一般用有鞋扣 ( buckle ) 的鞋身较方便穿着; 绑鞋带的侧会较贴脚, 但穿脱较麻烦。一般比较好的单排轮滑鞋都是绑带加一个扣的设计。一般的单排轮滑鞋都有一个内靴, 可以缓冲足部和鞋壳之间的磨擦,以保护足部,使皮肤不易擦伤和起水泡。好的鞋身应该要够坚固, 海棉要够厚, 密度也要够。一个舒适鞋身能令你踩起来时更加舒服。
2. 底架 ( frame ):
底架为连接轮子及鞋壳之结构体, 底架系统的坚韧性, 是决定溜冰鞋寿命的一大因素。通常底架的设计都有不同的类型, 有的较厚有的较薄。底架一般装上四个轮子, 但也有装置三个轮子的小底架, 以及可以装置五个轮子的速度鞋。
铝合金 ( aluminum ) 的底架比较好, 因铝合金的底架较坚硬, 不容易变形, 但价钱较贵。 且要注意鞋的底架最大能装多少 mm 的轮子,一般是 76mm, 最好能装 80mm 的轮子, 日后想换轮子时可有较多的选择。
3.轮子( wheel ):
轮子必须是高弹性轮 ( high rebound ), 绝不能是塑料轮子。一般高弹性轮子比较软,弹性较好,塑料轮子则是硬硬的,你可试敲敲地面听听声音来感觉,你会发现塑料轮子的声音是尖锐许多的。
。轮子的大小 : 越小的轮子加速越快,越大的轮子加速越慢, 但是高速时较稳定,比小轮子能维持更高的速度)。轮子的大小一般由 47mm (花式鞋的 anti-rocker) 到 80mm (速度鞋)。
。轮子的硬度 : 软的轮子通常有较佳的抓地性 (grip),滑行较畅顺及吸震;硬的轮子较滑,极佳的耐久度,但只具一般的回弹力,轮子的硬度一般是从74A(软)到100A(硬)
74A 78A 82A 85A
一般耐用............极耐用
高抓地力 .......... .一般抓地力
高回弹力 ...........一般回弹力
种类 轮子直径 硬度 (A值越高越硬)
休闲用 72mm - 76mm 78A - 80A较软的轮子
速度用 76mm以上, 80mm较为普遍 视场地和道路之情况,
一般为 78A - 85A
极限用 65mm以下的小轮子 88A - 100A较硬的轮子
曲棍球 72mm - 76mm
EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA; mso-fareast-font-family: 宋体">78A - 85A
说明 大轮子适合长距离滑行,小轮子则较灵活 通常硬度越高, 抓地力较差
。轮子的切面 (profile) :越薄的切面能使速度越快,具中度稳定性。 越宽的切面与地面的磨擦面积越大, 具高度稳定性。
4.轴承 ( bearing ):
常常听到香港人叫啤铃, 台湾人叫培林,国内的人则叫轴承, 其实都是指轴承,轴承是放在轮子中间的金属物体,以帮助助轮子的转动。
每个轮子两边均要放一个轴承, 中间用一个套筒分开。一般单排鞋是用塑料套筒 较高级的会用金属 (aluminum/ brass spacer)套筒;金属的磨擦力较少,能给予轴承最大的续转能力, 所以轮子转到速度较高。
一般现在的单排轮滑鞋都是用 608 的轴承 , 而单排轮滑鞋用的轴承分 abec 1 ~ 5 的等级, 等级愈高代表愈精密。轴承的好坏不能只依 abec 的指数来决定,不同厂家的产品的差别常常大于这些指数, 一般休闲单排鞋所用的大多是abec3 ~ 5 的一般轴承
⑤ 知道塑料性质的请进
塑料的来源、定义及性质
一、塑料的来源
塑料工业属于高分子工业,是石化工业的一环,具有高度关联性,是多层次加工特性之产业。塑料是以石油或天然气为原料,经提炼、裂解成各种石化基本原料(单体)后,再经聚合反应(加成聚合或缩合聚合)而得的高分子树脂。各类塑料经过逐步加工衍生出各种下游制品,包括橡胶、涂料、接着剂、人造纤维、合成树脂等。
二、塑料的定义
塑料是以石油或天然气为原料,经过合成反应而得到的高分子树脂。所谓高分子树脂是指单体化合物经过聚合反应,聚合合成高分子聚合体,其分子量可达到数千甚至数百万。在高分子领域的分类上,分子量未达1000者称为低分子,介于1000~10000者称为准高分子或寡聚合体(Oligomer),大于一万以上者称为高分子(Polymer)。一般常用来做成型加工的塑料,其分子量大约在10000~1000000之间,而分子量低于一万的寡聚合体则常用来做纺织用树脂、涂料、接着剂、合成树脂等。所以,并非所有高分子聚合体均可作为塑料的用途,事实上要看其分子量、分子结构、官能基、玻璃转移温度(Glass transition temperature ,简称Tg)等种种因素,塑料随温度与分子间键结而呈现玻璃态、橡胶态、熔胶态等变化。
塑 料 名 称分 子 量 M/W.C
聚 乙 烯 PE4000
聚异丁烯 PIB17000
聚乙烯醇 PVA29200
聚苯乙烯 PS38000
压克力 PMMA10400
三、塑料的种类
一般而言,塑料可大分为两大类:热塑性塑料(Thermoplastic)及热固性塑料(Thermosetting)。
热塑性塑料在常温下通常为颗粒状,加热到一定温度后变成熔融状,将其冷却后则固化成型,若再次加热则又会变成熔融状,可进行再次的塑化成型。因此,热塑性塑料可经加热熔融而反复固化成型,所以热塑性塑料的废料通常可回收再利用,即有所谓的「二次料」之称。热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)。
热固性塑料则是加热到一定温度后变成固化状态,即使继续加热也无法改变其状态。因此,热固性塑料无法经再加热来反复成型,所以热固性塑料的废料通常是不可回收再利用的。
四、工程塑料的定义及其特性
工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高阅芩芰希�腿刃栽?00℃以上,主要运用在工业上”,其性能包括:
1. 热性质:玻璃转移温度(Tg)及熔点(Tm)高;热变形温度(HDT)高;长期使用温度高(UL-746B);使用温度范围大;热膨胀系数小。
2. 机械性质:高强度、高机械模数、低潜变性、强耐磨损及耐疲劳性。
3. 其它:耐化学药品性、抗电性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。
被当做通用性工程塑料者包括聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚酰胺(尼龙, Polyamide, PA)、聚缩醛(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM)、变性聚苯醚(Poly PhenyleneOxide, 变性PPE)、聚酯(PETP,PBTP)、聚苯硫醚(Polyphenylene Sulfide, PPS)、聚芳基酯,热硬化性塑料则有不饱和聚酯、酚塑料、环氧塑料等。它们的基本特性为拉伸强度均超过50Mpa,抗拉强度在500kg/cm²以上,耐冲击性超过50J/m,弯曲弹性率在24000kg/cm²,负载挠曲温度超过100℃,硬度、老化性优。聚丙烯若改善其硬度和耐寒性,也可列入工程塑料的范围。此外,还包括较特殊者的强度弱、耐热耐药品性优的氟素塑料,耐热性优的硅溶融化合物,以及聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、Polybismaleimide、Polysufone(PSF)、PES、丙烯塑料、变性蜜胺塑料、BTResin、PEEK、PEI、液晶塑料等。
各工程塑料的化学构造不同,所以它们的耐药品性、摩擦特性、电机特性等有所差异。由于各工程塑料的成型性不同,因此有的适用于任何成型方式,有的只能以某种成型方式进行加工,这样就造成了应用上的局限。热硬化型工程塑料的耐冲击性较差,因此大多添加玻璃纤维。工程塑料除了聚碳酸酯等耐冲击性大外,通常具有硬、脆、延伸率小的性质,但如果添加20~30%的玻璃纤维,则它的耐冲击性将有所改善。
五、结晶性塑料的定义及其特性
结晶是指分子排列的规则,冷却后成为结晶构造。一般塑料的结晶构造是由许多线状、细长的高分子化合物组成的集合体,依分子成正规排列的程度,称为结晶化程度(结晶度),亦谓每条分子只有部分排列整齐,所以结晶性树脂其实只有部分是结晶。结晶部分占有的比例,即为结晶度。而结晶化程度可用X线的反射来量测。有机化合物的构造复杂,塑料构造更复杂,且分子链的构造(线状、毛球状、折迭状、螺旋状等)多变化,致其构造亦因成形条件不同而有很大的变化。结晶度大的塑料为结晶性塑料,分子间的引力易相互作用,而成为强韧的塑料。为了要结晶化及规则的正确排列,故体积变小,成形收缩率及热膨胀率变大。因此,若结晶性越高,则透明性越差,但强度越大。
结晶性塑料有明显熔点(Tm),固体时分子呈规则排列,强度较强,拉力也较强。熔解时比容积变化大,固化后较易收缩,内应力不易释放出来,成品不透明,成形中散热慢,冷模生产后收缩较大,热模生产后收缩较小。相对于结晶性塑料,另有一种为非结晶性塑料,其无明显熔点,固体时分子呈不规则排列,熔解时比容积变化不大,固化后不易收缩,成品透明性佳,料温越高色泽越黄,成形中散热快,以下针对两者物性进行比较。
结晶性塑料的特性如下:
1. 分子在结晶构造中紧密的靠在一起,所以结构就更坚实。密度、强度、钢度、硬度就增加,但透明度降低。
2.结晶性树脂在熔点温度时产生了急剧的比容下降,非结晶性树脂比容在熔点温度没有急剧改变。比容是指单位质量的体积,单位是/g。结晶度依树脂种类,冷却速度而异,硬质聚乙烯结晶度高达90%,耐龙的结晶度仅20~30%左右。冷却速度愈慢,结晶度愈高。
A. 结晶性与非结晶性塑料的物性对比
物 性结晶性非结晶性 物 性结晶性非结晶性
比重较高较低耐磨耗性较佳较低
拉伸强度较高较低抗潜变性(Creep)较佳较低
拉伸模数较高较低硬度较硬较低
延展性或伸长率较低较高透明性较低较高
耐冲击性较低较高加玻纤补强效果较高较低
最高使用温度较高较低尺寸安定性较差较佳
脆 性较脆-翘曲性较易-
收缩率较高较低着色性较难较易
流动性(MI)较佳较低耐热性较高较低
耐化学药品性较高较低折动性较佳较差
B. 热塑性塑料依结晶性与非结晶性区分
结晶性塑料非结晶性塑料
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)
通用级聚苯乙烯
(General purpose polystyrene,GPPS)
压克力
(Acrylic Resin, PMMA)
泛
用
工
程
塑
料尼龙
(Polyamide, PA-6, PA-66, PA-46, PA-11, PA-12)
聚对苯二甲酸乙酯
(Polyethylenephthalate, PET)
聚对苯二甲酸丁酯
(Polybutylenephthalate, PBT)
聚缩醛
(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM)
变性
(,PPO)
聚碳酸酯
(Polycarbonate, PC)
变性氧化二甲苯
(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)
氟碳树脂
(Polytetrafluorcethylene, PTFE)
聚氧苯甲酯
(Polyoxybenzylene, POB)
聚醚
(Polyphenylene Sulfide, PES)
聚讽
(Polysulfone, PSF)
聚芳香酯
(Polyarylate, U-Polymer, PAR)
聚醚酰亚胺
(Polyetherimide, PEI)
聚酰胺酰亚胺
(Polyamideimide, PAI)
六、塑料的性质
塑料虽有许多优良性质,但并非每一种塑料均能具备所有的优良性质。材料工程师与工业设计家都必须深入了解各类塑料的性质,才能设计出完美的塑胶制品。塑料的性质,大体可分为基本物性、机械性质、热性质、化学性、光学性及电气性等六类,下文将逐项加以讨论。
(一)基本物性
基本物性是指塑胶原料的基本物理性质,常见的有比重、假比重、粒径、粘度、分子量、游离单体含量、吸水率及透气率。
1、比 重
比重是指物质密度与水密度的比值(水密度为1),所谓密度是指单位体积的重量。目前所知塑料中比重较轻的为聚甲基戊烯(0.83),较重的为铁氟龙(2.3),其它的多在1左右。比重可用来估算制品所需原料的重量,而要减轻塑料的用量或重量可采用发泡的方式解决。比重的测定可依ASTM D792水中置换法测得。
2、分子量
一般化合物的分子量是不变的,而聚合体的分子量则是大小不均,所以必须采用平均值及分布度表示。常用的分子量表示法为重量平均分子量MW及数目平均分子量MN,其比值MW/MN称为分子量分布。这些的测定可依ASTMD3598的胶粒穿透色层分析法得到。
3、黏 度 黏度常用来显示胶塑体(Plastisol)及胶溶体(Organosol)的特性,一般可依ASTM D1823及ASTMD1824的方法测得。
4、假比重及粒径分布 这两项常用来显示塑料原料的颗粒大小及填塞紧密状况。粒径分布可依ASTMD1921的筛分法测得,假比重可依ASTM D1895的方法测得。
5、游离单体(Free monomer)
游离单体含量可表示树脂聚合的程度,一般以?或ppm表示。用做食品容器的塑料,或单体聚有毒性的塑料对游离单体含量管制较严。
6、吸水率(Water absorption)
吸水率表示塑料吸收水份的程度。其测量方法是将样品烘干后称重,再浸入水中24或48小时,然后取出来再称重,计算重量增加的百分比,即为吸水率。酚醛树脂、尿醛树脂、尼龙、纤维素树脂等吸水率较高,PE、PP等吸水率较低。一般吸水率大者,其机械强度与尺寸稳定性易受影响。
7、透气率 透气率表示塑料膜或塑料板气体穿透难易的程度,可依ASTM D1434的方法测得。
8、熔融指数(Melt Flow Index,MI)
熔融指数,全称熔液流动指数,是一种表示塑胶材料加工时的流动性的数值。它是美国量测标准协会(ASTM)根据美国杜邦公司(DuPont)惯用的鉴定塑料特性的方法制定而成,其测试方法是先让塑料粒在一定时间(10分钟)内、一定温度及压力(各种材料标准不同)下,融化成塑料流体,然后通过一直径为2.1mm圆管所流出的克(g)数。其值越大,表示该塑胶材料的加工流动性越佳,反之则越差。最常使用的测试标准是ASTM D 1238,该测试标准的量测仪器是熔液指数计(MeltIndexer)。测试的具体操作过程是:将待测高分子(塑料)原料置入小槽中,槽末接有细管,细管直径为2.095mm,管长为8mm。加热至某温度后,原料上端藉由活塞施加某一定重量向下压挤,量测该原料在10分钟内所被挤出的重量,即为该塑料的流动指数。有时您会看到这样的表示法?MI25g/10min,它表示在10分钟内该塑料被挤出25克。一般常用塑料的MI值大约介于1~25之间。MI愈大,代表该塑料原料粘度愈小及分子重量愈小,反之则代表该塑料粘度愈大及分子重量愈大。
(二)机械性质
机械性质是指塑料的各种机械性能强度,主要可分下列各项:
1、抗张强度(Tensile strength)及伸长率(Elongation)
抗张强度又称抗拉强度,是指将塑胶材料拉伸到某一程度,所需力量的大小,通常以每单位面积多少力来表示,而其所拉伸长度的百分比即为伸长率。拉伸强度试片其拉伸的速度通常为5.0~6.5mm/min。详细测试方法依ASTM D638。Strain)。
2、弯曲强度(Flexual strength或Bending strength )
弯曲强度又称折曲强度,主要用来测定塑料耐折的能力,可依照ASTMD790的方法测试,常以每单位面积多少力来表示。一般塑料以PVC、美腊明树脂、环氧树脂及聚酯类弯曲强度为佳。玻璃纤维也常用来提升塑料的耐折性。
弯曲弹性率是指将试片弯曲时(测试方法如弯曲强度),在弹性范围内,单位变形量所产生的弯曲应力。一般弯曲弹性率越大,则表示该塑胶材料的刚性越好。
3、压缩强度(Compressive strength)
压缩强度是指塑料承受外来压缩力的能力,其测试值可依照ASTMD695方法测定。聚缩醛、聚酯、压克力、尿权树脂和美腊明树脂在这方面性能较突出。
4、冲击强度(Impact strength)
冲击强度是指塑料受外力打击所能承受的强度,其测试值可依照ASTMD256测试,其中有夏比(Charpy)法及艾氏(Izod)法两种。计算方法是将破坏试片所需的能量值除以试片的宽度。一般塑料以PVC、PE、PP、ABS等冲击强度较高。
5、硬度(Hardness)
一般塑料的硬度常采用Rock Well Durometer(洛氏硬度)及Shore Durometer(萧氏硬度)法来测试。其中Shore A常用来测定较软的塑料,如TPE等弹性体或橡胶;Shore D则用来测定较硬的塑料;而Rock Well几乎都是测定较硬之工程塑料或高性能工程塑料。它们的公式换算为Shore D + 50 = Shore A。普通PE、MF、UF、FRP等塑料较硬,PE类较软。
6、弹性系数(Molus)
弹性系数是指塑料受外力作用变形后恢复原来形状的能力,一般以应力对应变的比值表示。弹性值愈大表示塑料材料的刚性(Rigidity)愈好。
(三)热性质
热性质是指塑料在温度变化的影响下,各种形性改变的程度。通常热性质与塑料加工的关系最为密切。现将重要的项目分述如下:
1、玻璃转移点(Glass Transition Point,Tg)
当塑料的温度达到玻璃转移点时,其分子键的分枝开始局部脉动,塑料便由玻璃状变成橡胶状。也就是说,当聚合物的温度在Tg时,会由较高温下呈现的橡胶态,转至低温下所呈现的具坚硬易脆性质的玻璃状。结晶性塑料有明显的Tg及潜热值,聚合物是呈现橡胶态还是玻璃状全视Tg与当时使用时的温度而定,故Tg为聚合物在使用上的重要指针。以下列举数种塑料的Tg值:
塑料名称Tg (℃)
塑料名称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
聚缩醛
(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、塑料的熔点(Melting Point,Tm)
塑料的熔点是指塑料由固体状态变成熔融状态时的温度,此时结晶性塑料的比容显着增加,此温度又称可加工温度。下表为一些塑料的Tm值:
塑 料 名 称Tm (℃)
塑 料 名 称Tm (℃)
HDPE130~135PET250~265
LDPE107~120PBT225~230
Polypropylene, PP165~176POB450
PA220PEEK334
聚缩醛
(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、热变形温度(Heat distortion temperature,HDT)
热变形温度显示塑胶材料在高温受压下能否保持不变的外形,一般用来表示塑料的短期耐热性。若考虑安全系数,短期使用的最高温度应保持低于热变形温度10℃左右,以确保不致于因温度而使材料变形。最常用的热变形测定法为ASTM
D648试验法,即将试片在一定压力及一定加温速度下,弯曲到一定程度时的温度。例如,在一标准试片(127×13×3mm)的中心,置放在455kPa或1820kPa负载下,并以2℃/min条件升温直到变形量为0.25mm时的温度。对非结晶塑料,HDT比Tg小10~20℃;对结晶塑料,HDT则接近于Tm。通常加入纤维补强后,塑料的HDT会上升,因为纤维补强可以大幅提升塑料的机械强度,以致在升温的耐挠曲测试时,会呈现HDT急剧升高的现象。下表列举几项常用塑料的热变形温度比较:
塑料名称HDT1820Kpa(℃) 塑料名称HDT1820Kpa(℃)
结晶性非结晶性
聚乙烯
(Polyethylene, PE)29~126硬质 PVC54~79
聚丙烯
(Polypropylene, PP)40~152聚苯乙烯
(Polystyrene, PS)63~112
PBT60~65ABS66~107
PET80~100压克力 PMMA
(Acrylic Resin)68~99
尼龙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
尼龙6, 6PA-6, 662~261GPPS96
HDPE43HIPS96
LDPE32PS+20~30%GF103
尼龙6-10PA-6-1057AS88~104
尼龙6-12PA-6-1260Poly
(vinyl chloride)60~76
尼龙11PA-1155Polysulfone146~273
尼龙12PA-1255
4、热膨胀系数(Heat Expansion coefficient)
热膨胀系数是指塑料加热时尺寸膨胀的比率,可依ASTM D696的试验法测定。由于一般塑料的热膨胀系数比金属大2~10倍,因此在设计模具、塑料与金属并用的器具、塑料的钳核物时,必须详加考虑,以防止因内部应力而造成产品的龟裂变形。
5、收缩率(Shrinkage)
收缩率是指塑胶制品经冷却、固化并脱模成形后,其尺寸与原模具尺寸之差的百分比,可依ASTM D955方法测得。在塑料模具设计时,收缩率是首先必须考虑的,以免造成成形品尺寸的误差。
因结构不同的关系,结晶性塑料与非结晶性塑料的收缩率存在明显的差异。一般地,结晶性塑料的收缩率比非结晶性塑料的收缩率大上好几倍(如下表所示)。同时有添加玻璃纤维或其它强化剂的塑胶材料,其收缩率可降低好几倍。影响成型收缩的因素有热收缩、结晶度(热塑性)或硬化度(热固性)、弹性回复、分子配向、与成型条件等因素。
(1)热塑性塑料
塑料
名称成形收缩率(%)
塑料
名称成形收缩率(%)
塑料
名称成形收缩率(%)
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硬质PVC0.1~0.5
FRP0.1~0.4PC0.4~0.7软质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)热固性塑料
塑料名称成形收缩率(%) 塑料名称成形收缩率(%)
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)各类塑料对超音波融接的难易
材 质适宜融着技术的难易强 度
PS(一般用)优优优
Polyester
(tetoron dacron)优优优
AS良良优
ABS良良良
PC良良优
Polyactal
(Delrin,Duracon)良良优
亚克力
(Acrylic)可可可
PVC
(硬质)可可良
PP不可可良
PE不可不可不可
Polyamide
(尼 龙)不可不可不可