工程塑料改性基础知识和塑料测试方法介绍.pptx
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塑料测试标准与方法资料ppt课件
4
第二章 硬 度 测 试
二. 洛氏硬度 • 压头的选择： • 压头的选择，球压痕硬度选择为5mm压头；洛氏硬度选择12.7mm的压 头。 • 球压硬度的预加载为 49N,132N ,358N ,612N ,961N 单位：N/mm2 压痕位移范围0.15-0.35mm有效 • 洛氏硬度的载入力为 588N HRR级
5
第二章 硬 度 测 试
三. 邵氏硬度
邵氏硬度使用类型有A和D型两种，邵氏A硬度适合软质的塑料和橡胶 的硬度测试，邵氏D硬度适合于较硬的塑料和硫化橡胶。硬度范围在20~90 之间，若是硬度超过邵A硬度90则选用邵D硬度，若邵D硬度低于20，则选 择邵A硬度测试。 邵A硬度：负载1Kg，样品厚度大于5mm 邵D硬度：负载5Kg，样品厚度大于5mm 读数时间一般是15S后读数，ASTM D2240中有1S内立即读数的要求。 测试点要避免离边缘太近。 距离在10mm左右
18
第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
四. 压头的选择
19
第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
五.
20
第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
六.弯曲操作动画视频
21
第六章 冲击测试
一.冲击方法的分类
PA类 5mm/min PBT类 5mm/min POM类 5mm/min
13
第四章 拉伸强度与伸长率测试
五. 结果的计算与表示
、
14
第四章 拉伸强度与伸长率测试
六. 拉伸操作动画视频
15
第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
一. 定义
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第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
二. 弯曲线图
弯曲强度=弯曲断裂应力
弯曲断裂应力
第二章 硬 度 测 试
二. 洛氏硬度 • 压头的选择： • 压头的选择，球压痕硬度选择为5mm压头；洛氏硬度选择12.7mm的压 头。 • 球压硬度的预加载为 49N,132N ,358N ,612N ,961N 单位：N/mm2 压痕位移范围0.15-0.35mm有效 • 洛氏硬度的载入力为 588N HRR级
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第二章 硬 度 测 试
三. 邵氏硬度
邵氏硬度使用类型有A和D型两种，邵氏A硬度适合软质的塑料和橡胶 的硬度测试，邵氏D硬度适合于较硬的塑料和硫化橡胶。硬度范围在20~90 之间，若是硬度超过邵A硬度90则选用邵D硬度，若邵D硬度低于20，则选 择邵A硬度测试。 邵A硬度：负载1Kg，样品厚度大于5mm 邵D硬度：负载5Kg，样品厚度大于5mm 读数时间一般是15S后读数，ASTM D2240中有1S内立即读数的要求。 测试点要避免离边缘太近。 距离在10mm左右
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第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
四. 压头的选择
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第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
五.
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第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
六.弯曲操作动画视频
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第六章 冲击测试
一.冲击方法的分类
PA类 5mm/min PBT类 5mm/min POM类 5mm/min
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第四章 拉伸强度与伸长率测试
五. 结果的计算与表示
、
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第四章 拉伸强度与伸长率测试
六. 拉伸操作动画视频
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第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
一. 定义
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第五章 弯曲强度与弯曲模量测试
二. 弯曲线图
弯曲强度=弯曲断裂应力
弯曲断裂应力
塑料改性技术 ppt课件
POE、PE、MBS、SEBS、EPDM、EVA、其他橡胶增 韧剂
作用：
使材料变的柔韧有弹性，避免脆性断裂，甚至任意弯曲 都不断，但强度会降低。
相关指标：
冲击强度MPa=材料破坏时吸收的冲击能量/断裂面积
（悬臂梁Izod，简支梁Charpy法，落球冲击）
断裂伸长率%=材料断裂时增加的长度/标距 9
1.2.4阻燃消烟改性
方法： 树脂+主阻燃剂+辅助阻燃剂+抑烟剂+抗滴落剂…..
常用材料： 十溴二苯醚DBDPO---溴含量85%，阻燃效果最好，不环保，析出
严重， 十溴二苯乙烷----溴含量83%，阻燃效果较好，环保，析出，热稳定
性较DBDPO好。 溴化环氧BER----溴含量53%，添加量较大，环保，不析出，330℃
PC
聚碳酸酯
花果臭味。
ABS
丙烯晴-丁二烯- 淡黄色不透明粒子，可燃烧，黄色火焰明亮，有黑烟，特殊肉桂气味。
苯乙烯共聚
燃烧时火焰上黄下绿，有白烟，有刺激性酸味，离火即灭。
PVC
聚氯乙烯
燃烧非常迅速，火焰明亮上黄下蓝，滴落，强烈的甲醛气味。
POM
聚甲醛
18
电气电子设备中限制使用某些有害物质（RoHS）指令
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
1 塑料改性基本概念和方法
几点说明：
1. 针对我们公司的客观条件，根据改性的目的，介绍最 常用、最重要的改性方法。
2. 以下提到的指标适用于绝大多数树脂原料和改性产品， 且非常重要。
3. 以下介绍的改性方法，主要是针对热塑性塑料。 4. 本公司产品不涉及POM、PVC。
作用：
使材料变的柔韧有弹性，避免脆性断裂，甚至任意弯曲 都不断，但强度会降低。
相关指标：
冲击强度MPa=材料破坏时吸收的冲击能量/断裂面积
（悬臂梁Izod，简支梁Charpy法，落球冲击）
断裂伸长率%=材料断裂时增加的长度/标距 9
1.2.4阻燃消烟改性
方法： 树脂+主阻燃剂+辅助阻燃剂+抑烟剂+抗滴落剂…..
常用材料： 十溴二苯醚DBDPO---溴含量85%，阻燃效果最好，不环保，析出
严重， 十溴二苯乙烷----溴含量83%，阻燃效果较好，环保，析出，热稳定
性较DBDPO好。 溴化环氧BER----溴含量53%，添加量较大，环保，不析出，330℃
PC
聚碳酸酯
花果臭味。
ABS
丙烯晴-丁二烯- 淡黄色不透明粒子，可燃烧，黄色火焰明亮，有黑烟，特殊肉桂气味。
苯乙烯共聚
燃烧时火焰上黄下绿，有白烟，有刺激性酸味，离火即灭。
PVC
聚氯乙烯
燃烧非常迅速，火焰明亮上黄下蓝，滴落，强烈的甲醛气味。
POM
聚甲醛
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电气电子设备中限制使用某些有害物质（RoHS）指令
笨，没有学问无颜见爹娘 ……” • “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
4
1 塑料改性基本概念和方法
几点说明：
1. 针对我们公司的客观条件，根据改性的目的，介绍最 常用、最重要的改性方法。
2. 以下提到的指标适用于绝大多数树脂原料和改性产品， 且非常重要。
3. 以下介绍的改性方法，主要是针对热塑性塑料。 4. 本公司产品不涉及POM、PVC。
《工程塑料》PPT课件 (2)
第一节 工程塑料概述
工程塑料的定义顾名思义是工程上应用 的塑料或可作工程材料的塑料，一般指能在 常见温度或更宽的温度范围内较长时间使用 而能保持其优良性能，并且有一定的机械强 度可以作为结构材料的塑料。
编辑ppt
1
一、工程塑料的分类
1. 按聚合物的结构单元和重复单元特征分类
聚酯Leabharlann 聚碳酸酯 聚芳酯 聚苯酯 聚对苯二甲酸丁二醇酯 聚对苯二甲酸乙二醇酯 其它
的结构，这一类材料统称为聚碳酸酯。随重复单元中 R基团的不同，可分为脂肪族、脂环族、芳香族等几 个类型，目前只有芳香族聚碳酸酯具有工业价值，其 中尤以双酚A型聚碳酸酯为主，其重复单元为:
CH3 OC
CH3
它是无定形热塑性塑料。
O O Cn
编辑ppt
7
1．PC的合成工艺
按原料划分
光气法
直接用光气——与双酚A进行缩聚 间接用光气——合成碳酸二苯酯进行酯交换法
编辑ppt
21
聚酰亚胺 聚砜 聚醚 聚苯硫醚 聚醚醚酮 聚芳酯 聚苯酯 其它
编辑ppt
3
二、工程塑料的主要特性
(1) 质量轻、相对密度小； (2) 较高的比强度 ； (3) 突出的耐磨和自润滑性能； (4) 优良的机械性能； (5) 优良的电绝缘性能； (6) 化学稳定性能； (7) 优良的吸震、消声和对异物的埋没性能； (8) 较好的制件尺寸稳定性； (9) 有较高的耐热性； (10) 良好的加工性能。
编辑ppt
11
2. 成型加工
聚甲醛的热稳定性较差，在加工时应尽量使用较 低的 温度和较短的受热时间应。由于POM的结晶度 高，熔融时有明显的体积变化，必须有足够的保压时 间。此外助M收缩率极大，一般为1.5％~3.5％，摩擦 系数小，有自润滑性和回弹性，可以快速脱模。
工程塑料的定义顾名思义是工程上应用 的塑料或可作工程材料的塑料，一般指能在 常见温度或更宽的温度范围内较长时间使用 而能保持其优良性能，并且有一定的机械强 度可以作为结构材料的塑料。
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一、工程塑料的分类
1. 按聚合物的结构单元和重复单元特征分类
聚酯Leabharlann 聚碳酸酯 聚芳酯 聚苯酯 聚对苯二甲酸丁二醇酯 聚对苯二甲酸乙二醇酯 其它
的结构，这一类材料统称为聚碳酸酯。随重复单元中 R基团的不同，可分为脂肪族、脂环族、芳香族等几 个类型，目前只有芳香族聚碳酸酯具有工业价值，其 中尤以双酚A型聚碳酸酯为主，其重复单元为:
CH3 OC
CH3
它是无定形热塑性塑料。
O O Cn
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7
1．PC的合成工艺
按原料划分
光气法
直接用光气——与双酚A进行缩聚 间接用光气——合成碳酸二苯酯进行酯交换法
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聚酰亚胺 聚砜 聚醚 聚苯硫醚 聚醚醚酮 聚芳酯 聚苯酯 其它
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3
二、工程塑料的主要特性
(1) 质量轻、相对密度小； (2) 较高的比强度 ； (3) 突出的耐磨和自润滑性能； (4) 优良的机械性能； (5) 优良的电绝缘性能； (6) 化学稳定性能； (7) 优良的吸震、消声和对异物的埋没性能； (8) 较好的制件尺寸稳定性； (9) 有较高的耐热性； (10) 良好的加工性能。
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2. 成型加工
聚甲醛的热稳定性较差，在加工时应尽量使用较 低的 温度和较短的受热时间应。由于POM的结晶度 高，熔融时有明显的体积变化，必须有足够的保压时 间。此外助M收缩率极大，一般为1.5％~3.5％，摩擦 系数小，有自润滑性和回弹性，可以快速脱模。
工程塑料及其应用培训课件.pptx
2.7.2 PPO注射成型
模具温度应在100-150℃范围内，能使应力减至最小，有利于降 低表面粗糙度和充满薄壁部分。超过150℃容易引起气泡并延 长成型周期； 低于100℃，会产生较高的残 留应力，以及使制品产生充模 不足和分层脱皮等缺点。 聚苯醚注射成型的废料可 反复使用，一般重复3次， 其力学性能没有明显的下降。
2.9.3 UHMWPE挤出成型
(3)双螺杆挤出 同向旋转的双螺杆挤出机，为避免材料降解， 保证物料稳定流动及保证产品质量，螺杆的转 速不宜太高(一般为10r/min)。 流动性差，粘度高挤出压力大，所以要采用高 强度止推轴承，螺杆的螺槽要深些。
3)聚苯醚和改性聚苯醚的熔融体属非牛顿型流体，熔体的 粘度与温度的关系很大，随着温度的提高粘度直线下降。这种 粘度大，流动性差的特性致使加工时必须采用很高的温度，因 此，加工困难，能耗过大。
2.7.1 PPO加工特性
4)成型收缩率很低，蠕变小，尺寸稳定，可成型精密制 品。
5)吸水率很小，通常物料不经干燥就能进行成型加工 (如
2.9.2 UHMWPE压制成型
(2)烧结压制法 烧结压制法与自由烧结法基本相同，在模具中 装料加压后，将模具和原料一起放到加热炉中 加热；原料装到模具后虽然加压，但所施加的 压力要低得多，施加压力主要目的是排除模具 里面粉料中的空气，使原料密实增加料的热导 率等。
2.9.2 UHMWPE压制成型
具体加工工艺为：1）称取配好的UHMWPE粉料，放入 涂有脱模剂的模具中，加压5MPa左右，因为不是为了成 型，仅仅是为了排除原料中的空气，使原料密实，增加 热导率，减少烧结时间；2）把模具放入加热炉中进行 加热，加热温度为195℃左右，加热时间t(min)根据制 品厚度H(mm)由以下公式计算:
改性工程塑料行业培训教程10工程塑料(1)
•含氟聚合物(PTFE、PVDF、PCTFE、PFA)等
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改性工程塑料行业培训教程10工程塑 料(1)
表—1特种工程塑料类型：
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改性工程塑料行业培训教程10工程塑 料(1)
工程塑料的主要特性
1、质量轻、相对密度小 工程塑料的相对密度一般
在1.0~2.0之间，远低于金属。 自重轻，可替代一些传统的金 属材料用于航空飞行器、车辆 等领域。
•乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）
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改性工程塑料行业培训教程10工程塑 料(1)
特种工程塑料
•聚苯硫醚(PPS)
•聚砜(PSF) •特 •种 •聚酰亚胺(PI)
•液晶高分子PPS
•工 •程 •聚芳(PAR)
•聚醚酰亚胺PEI
•塑 •料
•液晶聚合物(LCP)
•聚醚醚酮(PEEK)
•碳纳米管增强PEEK
•工程塑料的性能特点： •1、能承受一定的外力作用； •2、有良好的机械性能和尺寸稳定性， •3、在高、低温下仍能保持其优良性能，可用作工程结构件。
工程塑料的主要性能：
热 性 质：玻璃化温度（Tg）及熔点（Tm）；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。
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改性工程塑料行业培训教程10工程塑 料(1)
聚酰胺的应用
聚酰胺由于它独特的低比重、高抗拉强度、耐磨、自 润滑性好、冲击韧性优异、具有刚柔兼备的性能而赢得人 们的重视，加之其加工简便、效率高、比重轻（只有金属 的1/7）、可以加工成各种制品来代替金属，广泛用于汽
车 及交通运输业。
聚酰胺在汽车工业的消费比例最大，大约每辆汽车消 耗尼龙制品达3.6~4千克。其次是电子电气。
改性工程塑料行业培训教程-2塑_料_的_成分_Microsoft_PowerPoint_幻灯片
塑料的主要成分是合成树脂。
何为树脂？
树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名， 如松香、虫胶等。 目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。 天然树脂：松香、虫胶......
树脂
合成树脂：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)......
塑料的成分
树脂约占塑料总重量的40%～100%。
有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或 少含添加剂，如有机玻璃(PMMA)、聚苯乙烯(PS)等。 塑料的基本性能主要取决于树脂的本性，但是 添加剂也起着十分重要的作用(强化或改性)。 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，但它是经过化学 反应合成得到的具有可塑性的材料，而被称之为 塑料。
CH2
O
n
O
聚甲醛
CH3 O C CH3
O
O S
O
O
n
聚砜
O R' C O R' C n 聚氨酯 n 聚酯
O
R
O
C O
NH
R
NH
C
这类聚合物是由缩聚反应或开环聚合而成的，因主链带极性， 易水解，醇解或酸解。 优点：耐热性好，强度高； 缺点：易水解； 这类聚合物主要用作工程塑料
元素高分子：分子主链含Si，P， Al， Ti， As， Sb， Ge 等元素的高分子。如硅橡胶：
碳链 按主链结构 杂链 非碳链---元素有机高分子
按其热行为 热塑性 热固性
碳链高分子：分子主链全部由碳原子以共价键相连的高分 子（大多由加聚得到）如：
CH2 CH2 n
X
Cl
CH3
COOCH3
X
特点：不易水解，易加工，易燃烧，易老化，耐热性较差。
何为树脂？
树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名， 如松香、虫胶等。 目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。 天然树脂：松香、虫胶......
树脂
合成树脂：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)......
塑料的成分
树脂约占塑料总重量的40%～100%。
有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或 少含添加剂，如有机玻璃(PMMA)、聚苯乙烯(PS)等。 塑料的基本性能主要取决于树脂的本性，但是 添加剂也起着十分重要的作用(强化或改性)。 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，但它是经过化学 反应合成得到的具有可塑性的材料，而被称之为 塑料。
CH2
O
n
O
聚甲醛
CH3 O C CH3
O
O S
O
O
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聚砜
O R' C O R' C n 聚氨酯 n 聚酯
O
R
O
C O
NH
R
NH
C
这类聚合物是由缩聚反应或开环聚合而成的，因主链带极性， 易水解，醇解或酸解。 优点：耐热性好，强度高； 缺点：易水解； 这类聚合物主要用作工程塑料
元素高分子：分子主链含Si，P， Al， Ti， As， Sb， Ge 等元素的高分子。如硅橡胶：
碳链 按主链结构 杂链 非碳链---元素有机高分子
按其热行为 热塑性 热固性
碳链高分子：分子主链全部由碳原子以共价键相连的高分 子（大多由加聚得到）如：
CH2 CH2 n
X
Cl
CH3
COOCH3
X
特点：不易水解，易加工，易燃烧，易老化，耐热性较差。
常用工程塑料及检测方法简介
第三章 常用工程塑胶特性&应用简介
3.1.11. LCP 应用- CPU SOCKET
Socket S1
Socket T
Socket H1
base
LCP E130i
housing LCP E130i
Cap
LCP E130i
housing
LCP S476 低翘曲
第三章 常用工程塑胶特性&应用简介
3.2. PES
化学性能﹕ 性质不一
第二章 塑胶基本特性&检测
2.1.4 塑料的基本成份
基材﹕PA, PBT, LCP, PPS﹑PC等 物性补强填充物﹕玻纤﹑碳纤﹑矿物质等 功能性填充物﹕阻燃剂﹑润滑剂﹑稳定剂等 填充物之主要功能﹕ ➢ 提高强度与刚性﹐承受主要负载 ➢ 提高耐热性﹐使用寿命和可靠性 ➢ 提高尺寸稳定性和平整度 ➢ 降低成本 ➢ 满足特殊功能要求﹕导电﹑导热﹑防火
➢ 非结晶性(无定形）： 1)无明显之熔点 2)具透明性 3)抗化学性较差如：PC,ABS,PS,PMMA,PES
第二章 塑胶基本特性&检测
2.1.3 塑料的特点
比重﹕ 成型性﹕
小(0.8-2.2) 好
电绝缘性﹕ 好
机械性能﹕ 稍差﹑但工程塑料及复合材料有良好的机械强度
热性能﹕
耐热差﹑热传导低﹑热膨胀高﹐易燃
g、LCP的耐气候性、耐辐射性良好，具有优异的阻燃性 &低发烟性，能熄灭火焰而不再继续进行燃烧。其燃烧等级 达到UL94V-0级水平。
第三章 常用工程塑胶特性&应用简介
3.1.4. LCP 材料特性- 缺点 a、异向性：由于LCP密集排列的直链聚合物链结构,导致流动 方向&垂直流动方向的机械强度差异大&尺寸模收缩差异大。 b、结合线强度低 c、市场价格高
改性工程塑料培训教材ppt课件
测试类别
奇美通用级ABS
奇美通用级 PC/ABS(PC>60%,ABS<40%)
测试项目 单位 试验方法 试验条件 PA707 PA757 PA717C PC/ABS385 PC/ABS365 PC/ABS345
抗张强度
kg/cm 2(mpa)
ASTM(D638)
23℃
490
460
430
540
弯曲强度
UL-94
FILENO E162823
HB
HB
HB
HB
540
500
800
750
539
490
20
17
136
125
HB
HB
价格 吨/元
/
/
12000
10500 10000
26000
22300
21400
备注:PC/ABS的融指测试条件：260℃/5kg
改性工程塑料培训教材
改性塑料的品种： ABS改性塑胶：合金，阻燃，耐热。 PP改性塑胶：填充，阻燃。 PS改性塑胶：阻燃 PA改性塑胶：增强，增韧，阻燃。 PBT改性塑胶：增强，阻燃，填充。 PC改性塑胶：合金，阻燃。 PET改性塑胶：合金，阻燃。 其它改性塑胶：填充，增强，阻燃，合金。
2：降低成本：与其他材料相比，塑料得益于生产效 率高、密度低等优势，具有更低的成本，单位体 积塑的成本仅为金属的十分之一左右。
3：节约树脂，降低成本。 4 ：赋予以树脂材料的新功能，扩大应用领域。 5：为废弃塑胶的再生利用开辟新的领域。
改性工程塑料培训教材
通用塑胶的命名： ABS HIPS PP LLDPE HDPE GPPS PC PET PVC等等 ，通常为本色
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工程塑料改性基础知识和 塑料测试方法介绍
目录
一、塑料的分类和应用实例 二、塑料改性知识介绍 三、塑料性能测试方法以及测试设备介绍
一、塑料的分类和应用实例
塑料的主要分类及用途
通用塑料
热塑性塑料
工程塑料
100°C
通用工程塑料
150°C
特种工程塑料
热固性塑料 热塑性弹性体
不可逆化学变化，耐热高 部分代替橡胶，加工方便
容器
聚碳酸酯 PBT、PA
计算机外壳 电子元器件
缺点
比如耐候性差会带 来以下不良影响： 色变 表面裂纹 光泽度损失 拉伸强度损失 伸长性能损失 冲击强度降低
原油原料
石化公司 塑料公司
注塑成型厂
改性厂商
生产商
聚合物改性概述
性能 改进
合金——流动性、耐化学性等 增韧——抗冲击性 矿物填充——尺寸稳定性、刚性、耐热性 玻纤增强 ——尺寸稳定性、刚性、耐热性
✓ 耐温性
高温（熔点、热变形、维卡等） 低温（低温冲击，脆化温度等）
✓ 耐候性
热氧老化、光老化等
✓ 功能性 阻燃性、绝缘性、电磁屏蔽等 ✓ 加工性能
熔融指数、粘度、收缩率等
主要标准体系
• ASTM（美国材料与实验协会标准） • ISO（国际标准化组织标准） • GB（中国国家标准）
说明： 根据目前的标准发展，GB、DIN（德国标准）、
应用实例1——通用塑料
通用塑料力学性能和耐热性能较低，一般不能作为结构材
料，但大面积使用。通用工程塑料耐热在100°C以下。主要 用于农用薄膜、塑料容器、管道、灯罩…..
管道，PVC
保鲜膜，PE
保鲜盒，PP
有机玻璃，PMMA
仪表外壳，PS 玩具，ABS
应用实例2——通用工程塑料
工程塑料和通用塑料相比，强度与耐热性优异，可作为工 业用结构材料并应用于具有功能作用结构。通用工程塑料耐 热在100~150°C左右，主要用于汽车，电子电器等领域。
使用环境
成本
原料价格，加工费用，废品率， 使用寿命，后加工费用，
可加工性
加工方法，加工窗口，废品 率，精度，形状
法规认证
阻燃性、食品级、毒性
三、塑料性能测试方法 以及测试设备介绍
工程塑料的性能
✓ 力学性能
强度（拉伸强度、弯曲强度等） 刚性（弯曲模量等） 韧性（冲击强度等） 硬度（洛氏、邵氏、铅笔等）
功能 改进
阻燃——阻燃性 抗静电——抗静电性 导电——导电性 耐候——耐老化性
AB C技 术
添加 剂
性能改进：ABC技术
基本聚合物
ALLOY 合金
BLEND 共混
COMPOSITE 复合
改性聚合物
A：合金
聚碳酸酯PC 抗冲击性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
聚对苯二甲酸丁二醇酯 PBT 抗化学腐蚀性
PC/PBT合金
B：共混/增韧
断路器外壳，PA
电动工具，PA
工业制件，PPO
手机外壳，PC
节能灯外壳，PBT
应用实例3——特种工程塑料
特种工程塑料耐热在150℃以上。主要用于高科技领域，军 事，宇航，航空等工业。
轴承，PEEK
阀座，PTFE
印刷电路板部件，PI
工业制件，PEI
工业制件，LCP
应用实例4——热固性塑料
热固性塑料第一次加热时可软化，加热到一定温度后固化 变硬，且不可逆。常用于隔热、耐磨、绝缘、耐高压等恶劣环 境中。
冷 却
化学变化 不可逆过程
小家电外壳， 酚醛树脂
托盘，密胺
电工面板，脲醛树脂
接线箱， 不饱和聚酯UP
应用实例5——热塑性弹性体
热塑性弹性体部分产品可代替橡胶，应用在汽车内饰件， 汽车引擎密封盖，保护靴软管，日常消费品厨具，电线电缆 等领域。和橡胶相比，其加工型更好，且可回收。
订书机手柄，软质TPV
抗冲改性剂通常是一些玻璃化转变温度低于室温的弹性体。
C：复合/增强
增强材料
提高刚性 提高强度 尺寸稳定性
降低延伸率 可能造成翘曲
注意，增强 会带来某些 性能的改变。
纤维：
常用的增 强材料有 这些……
玻璃纤维 矿物纤维
碳纤维
晶须
填料：滑石粉，碳酸钙，云母，硅灰石，玻璃微珠
蒙脱土，高岭土， 硫酸钡
增强材料通常是一些无机矿物组成。
“效能”
扩展类
阻燃剂 抗静电剂 成核剂 抗菌剂 发泡剂 消雾剂 降解剂 着色剂 扩链剂
润滑剂 加工助剂 增塑剂
“加工” 脱模剂 相容剂 抗冲改性剂
改善类
开口剂 交联剂
使用条件
透明度、耐刮擦性、电性 能、可喷涂性
可加工性
使用条件
使用环境
热、湿度，压力、载荷、光 照、氧，辐射，接触介质
成本 法规认证
产品
我想同时提 高刚性和韧
性？
提高冲击性能 是以降低刚性 为代价的，反
之亦然!
功能改进：添加剂
我使用的材料容易燃烧，怎么办？ 我的制品在户外使用时变黄了，怎么办？ 我的产品表面容易积尘，怎么办？ 我的产品表面容易划伤，怎么办？
在材料中添加： 阻燃剂 光稳定剂 抗静电剂 耐刮擦剂
“保持”
性能类
耐热老化性：抗氧剂，金属螯合剂 耐光老化性：光吸收剂，光稳定剂 其它稳定性：抗水解剂，酸吸收剂
英文简称:MI&MFR&MVR
注意： 熔融指数的比较一定在同温同压下进行，否 则无可比性。
熔融指数可直接评价表征材料的流动性能。 MFR是指重量,使用广泛; MVR是指体积,多在线使用。 MFR值＝MVR值*熔体密度。
熔融指数
抗冲改性剂
抗冲击性指塑料在断裂之前 吸收冲击能量的能力。
增加冲击强度 提高延伸率
降低刚性 降低强度 降低耐热性
抗冲改性 剂会带来 某些性能 的降低。
主要有这 些抗冲改 性剂……
橡胶 三元乙丙胶，EPR，NBR，天然橡胶，SBS 丙烯酸酯橡胶
聚烯烃弹性体 乙烯－丁烯共聚物，乙烯－辛烯共聚物
其它 聚氨酯，离聚物
电线，TPE-U
Airbag cover， TPE-E
汽车内饰件，TPE-U
电线护套，TPE-A
厨具把手，TPV
二、塑料改性知识介绍
优点
多样，易加工，易得到， 质量轻----日常生活中得到大量应用 染色性----构成五彩缤纷的世界 耐化学性好，电性能好
图：基本聚合物能满足多种需要
聚苯乙烯
餐具
聚丙烯
JIS（日本标准）等标准，很多都等效采用了ISO的对应 标准。
主要性能测试
• 熔融指数 • 拉伸强度及断裂伸长率 • 弯曲强度及弯曲模量 • 简支梁/悬臂梁冲击强度 • 热变形温度/维卡软化温度 • 收缩率 • 阻燃性
熔融指数
熔融指数
GB/T3682 ，ISO1133，ASTM D1238
→指热塑性塑料在一定温度和负荷下，熔体每10min通 过标准模口的重量或体积。
目录
一、塑料的分类和应用实例 二、塑料改性知识介绍 三、塑料性能测试方法以及测试设备介绍
一、塑料的分类和应用实例
塑料的主要分类及用途
通用塑料
热塑性塑料
工程塑料
100°C
通用工程塑料
150°C
特种工程塑料
热固性塑料 热塑性弹性体
不可逆化学变化，耐热高 部分代替橡胶，加工方便
容器
聚碳酸酯 PBT、PA
计算机外壳 电子元器件
缺点
比如耐候性差会带 来以下不良影响： 色变 表面裂纹 光泽度损失 拉伸强度损失 伸长性能损失 冲击强度降低
原油原料
石化公司 塑料公司
注塑成型厂
改性厂商
生产商
聚合物改性概述
性能 改进
合金——流动性、耐化学性等 增韧——抗冲击性 矿物填充——尺寸稳定性、刚性、耐热性 玻纤增强 ——尺寸稳定性、刚性、耐热性
✓ 耐温性
高温（熔点、热变形、维卡等） 低温（低温冲击，脆化温度等）
✓ 耐候性
热氧老化、光老化等
✓ 功能性 阻燃性、绝缘性、电磁屏蔽等 ✓ 加工性能
熔融指数、粘度、收缩率等
主要标准体系
• ASTM（美国材料与实验协会标准） • ISO（国际标准化组织标准） • GB（中国国家标准）
说明： 根据目前的标准发展，GB、DIN（德国标准）、
应用实例1——通用塑料
通用塑料力学性能和耐热性能较低，一般不能作为结构材
料，但大面积使用。通用工程塑料耐热在100°C以下。主要 用于农用薄膜、塑料容器、管道、灯罩…..
管道，PVC
保鲜膜，PE
保鲜盒，PP
有机玻璃，PMMA
仪表外壳，PS 玩具，ABS
应用实例2——通用工程塑料
工程塑料和通用塑料相比，强度与耐热性优异，可作为工 业用结构材料并应用于具有功能作用结构。通用工程塑料耐 热在100~150°C左右，主要用于汽车，电子电器等领域。
使用环境
成本
原料价格，加工费用，废品率， 使用寿命，后加工费用，
可加工性
加工方法，加工窗口，废品 率，精度，形状
法规认证
阻燃性、食品级、毒性
三、塑料性能测试方法 以及测试设备介绍
工程塑料的性能
✓ 力学性能
强度（拉伸强度、弯曲强度等） 刚性（弯曲模量等） 韧性（冲击强度等） 硬度（洛氏、邵氏、铅笔等）
功能 改进
阻燃——阻燃性 抗静电——抗静电性 导电——导电性 耐候——耐老化性
AB C技 术
添加 剂
性能改进：ABC技术
基本聚合物
ALLOY 合金
BLEND 共混
COMPOSITE 复合
改性聚合物
A：合金
聚碳酸酯PC 抗冲击性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
聚对苯二甲酸丁二醇酯 PBT 抗化学腐蚀性
PC/PBT合金
B：共混/增韧
断路器外壳，PA
电动工具，PA
工业制件，PPO
手机外壳，PC
节能灯外壳，PBT
应用实例3——特种工程塑料
特种工程塑料耐热在150℃以上。主要用于高科技领域，军 事，宇航，航空等工业。
轴承，PEEK
阀座，PTFE
印刷电路板部件，PI
工业制件，PEI
工业制件，LCP
应用实例4——热固性塑料
热固性塑料第一次加热时可软化，加热到一定温度后固化 变硬，且不可逆。常用于隔热、耐磨、绝缘、耐高压等恶劣环 境中。
冷 却
化学变化 不可逆过程
小家电外壳， 酚醛树脂
托盘，密胺
电工面板，脲醛树脂
接线箱， 不饱和聚酯UP
应用实例5——热塑性弹性体
热塑性弹性体部分产品可代替橡胶，应用在汽车内饰件， 汽车引擎密封盖，保护靴软管，日常消费品厨具，电线电缆 等领域。和橡胶相比，其加工型更好，且可回收。
订书机手柄，软质TPV
抗冲改性剂通常是一些玻璃化转变温度低于室温的弹性体。
C：复合/增强
增强材料
提高刚性 提高强度 尺寸稳定性
降低延伸率 可能造成翘曲
注意，增强 会带来某些 性能的改变。
纤维：
常用的增 强材料有 这些……
玻璃纤维 矿物纤维
碳纤维
晶须
填料：滑石粉，碳酸钙，云母，硅灰石，玻璃微珠
蒙脱土，高岭土， 硫酸钡
增强材料通常是一些无机矿物组成。
“效能”
扩展类
阻燃剂 抗静电剂 成核剂 抗菌剂 发泡剂 消雾剂 降解剂 着色剂 扩链剂
润滑剂 加工助剂 增塑剂
“加工” 脱模剂 相容剂 抗冲改性剂
改善类
开口剂 交联剂
使用条件
透明度、耐刮擦性、电性 能、可喷涂性
可加工性
使用条件
使用环境
热、湿度，压力、载荷、光 照、氧，辐射，接触介质
成本 法规认证
产品
我想同时提 高刚性和韧
性？
提高冲击性能 是以降低刚性 为代价的，反
之亦然!
功能改进：添加剂
我使用的材料容易燃烧，怎么办？ 我的制品在户外使用时变黄了，怎么办？ 我的产品表面容易积尘，怎么办？ 我的产品表面容易划伤，怎么办？
在材料中添加： 阻燃剂 光稳定剂 抗静电剂 耐刮擦剂
“保持”
性能类
耐热老化性：抗氧剂，金属螯合剂 耐光老化性：光吸收剂，光稳定剂 其它稳定性：抗水解剂，酸吸收剂
英文简称:MI&MFR&MVR
注意： 熔融指数的比较一定在同温同压下进行，否 则无可比性。
熔融指数可直接评价表征材料的流动性能。 MFR是指重量,使用广泛; MVR是指体积,多在线使用。 MFR值＝MVR值*熔体密度。
熔融指数
抗冲改性剂
抗冲击性指塑料在断裂之前 吸收冲击能量的能力。
增加冲击强度 提高延伸率
降低刚性 降低强度 降低耐热性
抗冲改性 剂会带来 某些性能 的降低。
主要有这 些抗冲改 性剂……
橡胶 三元乙丙胶，EPR，NBR，天然橡胶，SBS 丙烯酸酯橡胶
聚烯烃弹性体 乙烯－丁烯共聚物，乙烯－辛烯共聚物
其它 聚氨酯，离聚物
电线，TPE-U
Airbag cover， TPE-E
汽车内饰件，TPE-U
电线护套，TPE-A
厨具把手，TPV
二、塑料改性知识介绍
优点
多样，易加工，易得到， 质量轻----日常生活中得到大量应用 染色性----构成五彩缤纷的世界 耐化学性好，电性能好
图：基本聚合物能满足多种需要
聚苯乙烯
餐具
聚丙烯
JIS（日本标准）等标准，很多都等效采用了ISO的对应 标准。
主要性能测试
• 熔融指数 • 拉伸强度及断裂伸长率 • 弯曲强度及弯曲模量 • 简支梁/悬臂梁冲击强度 • 热变形温度/维卡软化温度 • 收缩率 • 阻燃性
熔融指数
熔融指数
GB/T3682 ，ISO1133，ASTM D1238
→指热塑性塑料在一定温度和负荷下，熔体每10min通 过标准模口的重量或体积。