五大工程塑料对比分析
各种塑料性对比比较
工程塑料的性能比较1.工程塑料的工作温度2.工程塑料的硬度3.工程塑料的耐冲击强度4.工程塑料的抗撕裂强度5.工程塑料的耐化学性6.工程塑料的耐紫外辐射性能7.工程塑料的耐伽玛射线性能1.工作温度选择材料时需要考虑的一个关键因素就是材料的耐热性。
通常来讲，如果想使材料的最大工作温度提高就相应需要增加更多的成本。
填充剂的加入能够极大地提高材料的硬度和热变形温度，而且，对于高性能的和专用的聚合物来廛，玻璃纤维的加入能使成本大辐下降。
因为这些，在聚合物中填充玻璃纤维经常用于替代金属一途。
图1比较了常用来替代金属的玻璃纤维填充聚合物的最大工作温度和热变形温度。
图1: 填充30％玻璃纤维的聚合物的最大工作温度和热变形温度在高性能材料中加入碳纤维可以使材料的硬度和热变形温度大辐提高。
与填充玻璃纤维相比填充碳纤维有以下优点：•更高的硬度•更低的密度•良好的导电性•良好的摩擦性能因为这些原因，碳纤维经常被用在汽车的燃料输送线和燃料系统上。
2.硬度金属比较于塑料最大的优点之一就是它们具有很高的硬度（平均值比较要比塑料的高8倍）。
然而，在许多实际应用中，并不需要这么高的硬度，如果有必要的话，还可以通过灵活的设计、骨架增强和低密度来进行补充。
在很多情况下，硬度也是一个关键的性能。
填充剂和纤维的影响填充剂和纤维的加入都可以极大地提高材料的硬度。
T当表面外观并不是一个主要关心的问题时，玻璃纤维由于其高的性价比被经常使用。
然而，玻璃纤维会使材料产生各向异性，降低了它的加工性能，同时易磨损。
当需要关注产品的外观时，则可以加入一些矿石填充剂，如碳酸钙、滑石、硅灰石、云母都是很好的选择。
然而材料的硬度和热变形温度都要比填充玻璃纤维的材料低很多。
档次较高的产品，可以选用碳纤维作为填充剂，它可以赋予材料非常高的硬度。
填充碳纤维的其它优点有：•导电性•极好的摩擦性能•低密度图1比较了常用来替代金属的聚合物的硬度（未填充的和填充了30％玻璃纤维的材料）。
五大工程塑料的性能特点和具体应用
五大工程塑料主要指聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚酰胺(尼龙, Polyamide, PA)、聚缩醛(Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM聚甲醛)、改性聚苯醚(Poly Phenylene Oxide, 变性PPE)、聚酯(PET，PBT)。
工程塑料之PA简介聚酰胺(PA)俗称尼龙，PA具有良好的机械性能、耐热性、耐磨损性、耐化学性、阻燃性和自润滑性，容易加工、摩擦系数低，特别适宜于玻璃纤维和其他材料填充增强改性等。
由于其具有优异的性能，因此在世界各国，PA的生产能力与产量都占工程塑料的第一位。
广泛应用于汽车、电子电器、包装、机械、日用消费品等众多领域。
生产现状PA作为工程塑料使用已有近50年的历史了，其发展历程大致可以分为两个主要阶段，一是20世纪70年代以前，以开发新品种为主，开发的品种主要有PA6、PA66、PA610、PA11、PA12、PA1010、PA612、芳香酰胺等；70年代至今，以改性为主，同时也开发出一些新的小品种，如PA46、PA6T、PA9T、MXD-6等。
在世界范围内PA的需求量一直居工程塑料之首，由于多种改性PA的开发与应用，使得PA工业一直充满勃勃生机，生产与消费快速稳步增加，2001年世界PA的生产能力约为220万t/a，其中美国占31%，欧洲占45%，亚洲占24%，产量约为196万t。
品种以PA6、PA66为主，二者约占PA工程塑料总量的90%左右，世界范围内PA6与PA66的比例约为3：2。
由于各国或地区PA的发展历程不同，PA6与PA66比例也有所区别，在欧洲PA6与PA66比为5：4,美国PA6与PA66之比为4：6，而日本则以PA6为主，约占总产量的60%以上。
PA生产与消费主要集中在西方发达国家与地区，主要生产厂家与生产能力为，杜邦公司，生产能力50万t/a；巴斯夫公司25.5万t/a；罗地亚公司，21万t/a；GE/霍尼维尔公司，20万t/a；Allied Signal 公司，15万t/a；陶氏化学公司，13万t/a；UBE公司，8万t/a；DSM公司，7.5万t/a；拜耳公司，6.5万t/a等，另外日本有众多生产公司如东丽公司、旭化成公司等。
五大工程塑料及其优点
/forum.php?mod=viewthread&tid=71768 五大工程塑料及其优点国内通用的是聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰胺、热塑料性聚酯、改性聚苯醚等五大工程塑料 1> 聚酰胺:（PA ，俗名：尼龙）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。
典型的制品有泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件，大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6~4千克。
聚酰胺在汽车工业的消费比例最大，其次是电子电气。
2> 聚碳酸酯:（PC ）既具有类似有色金属的强度，同时又兼备延展性及强韧性，它的冲击强度极高，用铁锤敲击不能被破坏，能经受住电视机荧光屏的爆炸。
聚碳酸酯的透明度又极好，并可施以任何着色。
由于聚碳酸酯的上述优良性能，已被广泛用于各种安全灯罩、信号灯，体育馆、体育场的透明防护板，采光玻璃，高层建筑玻璃，汽车反射镜、挡风玻璃板，飞机座舱玻璃，摩托车驾驶安全帽。
用量最大的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和片材，CD 和DVD 光盘是最有潜力的市场之一。
3> 聚甲醛:聚甲醛（pom ）是一种性能优良的工程塑料，在国外有“夺钢”、“ 超钢”之称。
pom 具有类似金属的硬度、强度和钢性，在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性，并富于弹性，此外它还有较好的耐化学品性。
pom 以低于其他许多工程塑料的成本，正在替代一些传统上被金属所占领的市场，如替代锌、黄铜、铝和钢制作许多部件，自问世以来，pom 已经广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。
在很多新领域的应用，如医疗技术、运动器械等方面，pom 也表现出较好的增长态势。
4> 聚对苯二甲酸丁二醇酯:（PBT ）是一种热塑性聚酯，非增强型的PBT 与其它热塑性工程塑料相比，加工性能和电性能较好。
常用工程塑料性能对比表
一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘 零件、食具
轴承罩、汽车风扇，继电器、接线 扳、热水表热阀门、奶瓶食具、灯 具，雷达天线罩 齿轮、轴承、铰链，电线电缆应 用，工程配件，管道，紧固件，涂 熬应用
化工、机械、电子、电器、军工、 航天、环保和桥梁等
饮用水污水管道, 热水管道, 运输 容器, 泵和阀门部件, 医用器具部 件, 密封件,切割板, 滑动型材
常用工程塑料类物料属性
缺点
工作温度
耐溶剂性差、低介电强 度、低拉伸率
-40℃到80℃
吸水性较大，尺寸稳定 性较差
-40℃到110℃
流动性差，抗疲劳强度 差，易开裂，抗溶剂性 -50℃～110℃ 差，耐磨性欠佳
低温时变脆、不耐磨、 易老化
0℃～100度℃
-100℃～190℃
无自熄性、抗酸性较差 、成型收缩率大，热稳 -50℃～120℃ 定性较差
价格高昂
-180℃～250℃
不易押出、热膨胀系数
高、不易贴合、耐温性 差
-80℃～90℃
耐热性较差
-15℃～55℃
耐化性差、长期时用温 度最高93°C、应力集 -40℃～80℃ 中处较易碎化
用途
一般机械零件、减磨耐磨零件、传 动零件和电讯零件
汽车工业、仪器壳体及其它抗冲击 性和高强度的零件
计算机元件、连接器、食品加工机 、电冰箱抽屉、车辆的前丙烯腈- 苯乙烯 - 丁二烯共聚物
ABS
常用工程塑料类物料
优点
强度高、韧性好、易于加工成型
2
聚酰胺66或尼龙 66
PA66
3
聚碳酸酯
PC
4
PP
聚丙烯
常用工程塑料的种类及性能用途
常用工程塑料的种类及性能用途工程塑料是一种具有优异性能的高分子材料，广泛应用于各个领域的制造业中。
下面介绍常用的几种工程塑料及其性能用途。
1.聚酰胺（PA）聚酰胺是一种具有良好机械性能、热性能和绝缘性能的工程塑料。
常见的聚酰胺有尼龙6（PA6）、尼龙66（PA66）等。
它们具有高强度、刚性和抗冲击性，具有良好的耐热性和耐化学品性能。
应用领域广泛，包括汽车、电器、电子、运动器材等。
2.聚酯（PET、PBT）聚酯具有优良的机械性能、热性能和耐化学性能。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）具有良好的耐热性、耐溶剂性和优秀的电气性能，广泛应用于瓶饮料、纺织、电子和汽车等领域。
聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）具有良好的刚度、高温性能和耐化学性能，通常用于电器、电子、汽车零部件和电机绝缘件等。
3.聚碳酸酯（PC）聚碳酸酯是一种具有高耐冲击性、透明度和耐高温性的工程塑料。
广泛应用于光学、电子和通信等领域。
它具有良好的绝缘性能和机械性能，适用于制造电器、电子设备、汽车车灯、镜片和包装材料等。
4.聚醚酮（PEEK）聚醚酮是一种具有优异的高温性能和耐腐蚀性的工程塑料。
它具有良好的机械性能、热性能和化学稳定性。
应用领域包括航空航天、汽车、电子、能源和医疗等领域。
5.聚苯基硫醚（PES）聚苯基硫醚具有优良的电气性能、耐高温性和化学稳定性。
它适用于电机绝缘材料、印刷电路板、电子和电信设备等。
6.聚四氟乙烯（PTFE）聚四氟乙烯是一种具有优异的耐腐蚀性、绝缘性和摩擦性能的工程塑料。
它适用于制造密封件、润滑材料、电缆绝缘和耐腐蚀管件等。
7.聚丙烯（PP）聚丙烯是一种具有优良的耐化学性、热性能和可加工性的工程塑料。
它广泛应用于汽车、家电、包装等领域。
8.聚乙烯（PE）聚乙烯具有良好的耐化学性、电绝缘性和抗冲击性。
常见的聚乙烯有聚乙烯高密度（HDPE）、聚乙烯低密度（LDPE）和线性低密度聚乙烯（LLDPE）。
它们广泛用于包装材料、电线电缆绝缘材料、管道和容器等。
工程塑料介绍模板
工程塑料介绍模板工程塑料是一种以高强度、高韧性、高耐化学腐蚀性能为特点的塑料材料。
它具有优良的绝缘性能、耐腐蚀、耐高温、耐磨损等性能，被广泛应用于汽车、电子、航天、船舶、建筑等领域。
下面将对几种常见的工程塑料进行介绍。
第一种是聚酰胺类工程塑料。
聚酰胺类工程塑料具有优良的机械性能，高温下仍能保持良好的力学性能，耐磨性好，化学稳定性高。
代表性材料有尼龙6、尼龙66等。
尼龙6具有优异的物理力学性能和热稳定性，适用于制造结构零件、机械配件、齿轮、轴承等。
尼龙66具有更好的热稳定性和强度，适用于机械结构零件、弹簧、轴承等。
第二种是聚碳酸酯类工程塑料。
聚碳酸酯类工程塑料具有较高的强度和刚性，良好的耐化学腐蚀性能，垂直方向的热稳定性较好。
代表性材料有PC、PCT。
PC具有高冲击韧性，透明度好，广泛应用于汽车零件、光学器件等领域。
PCT具有更好的耐热性和耐化学腐蚀性能，适用于高温环境下的电气设备和工业零部件。
第三种是聚醚类工程塑料。
聚醚类工程塑料具有良好的耐化学腐蚀性能、耐腐蚀、耐高温、低温下保持良好的力学性能。
代表性材料有POM、PEEK。
POM具有高刚性、优良的耐磨性和耐疲劳性，广泛应用于制造机械结构零件、齿轮、轴承等。
PEEK具有优异的力学性能和高耐候性，适用于航空航天、汽车等领域。
第四种是聚酰亚胺类工程塑料。
聚酰亚胺类工程塑料具有优异的机械强度和刚度，耐高温性能好，化学稳定性高。
代表性材料有PI、PEI。
PI具有极好的高温性能和机械性能，适用于航空、航天等领域。
PEI具有高耐热性和耐候性，广泛应用于电子设备、汽车等领域。
第五种是聚酮类工程塑料。
聚酮类工程塑料具有优异的力学性能、耐磨性和耐化学腐蚀性能。
代表性材料有PES、PSU。
PES具有良好的耐高温性和抗疲劳性，适用于电子设备、航空航天等领域。
PSU具有较好的力学性能和耐化学腐蚀性能，广泛应用于汽车零部件、电器部件等。
工程塑料以其优异的性能在各个领域得到广泛应用，如汽车制造、电子设备制造、建筑材料、航空航天等。
五大工程塑料
工程塑料一、工程塑料是指一类可以作为结构材料，在较宽的温度范围内承受机械应力，在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料，有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良性能，可以作为工程结构件的塑料。
工程塑料的性能特点主要是：（1）与通用塑料相比，具有优良的耐热和耐寒性能，在广泛的温度范围内机械性能优良，适宜作为结构材料使用；（2）耐腐蚀性良好，受环境影响较小，有良好的耐久性；（3）与金属材料相比，容易加工，生产效率高，并可简化程序，节省费用；（4）有良好的尺寸稳定性和电绝缘性；（5）重量轻，比强度高，并具有突出的减摩、耐磨性。
二、PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）与PPS（聚亚苯基硫醚）、PC（聚碳酸酯）、POM（聚甲醛）、PA（聚酰胺，尼龙）等共称为五大泛用工程塑料。
1、PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）：【一般设计厚度1.5-4】特点：PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。
具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低，仅为0.1%，在潮湿环境中仍保持各种物性（包括电性能），电绝缘性，但介电损耗大。
耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，低温下可迅速结晶，成型性良好。
PBT 结晶速度快，最适宜加工方法为注塑，其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型，成型前需预干燥，水分含量要降至0.02%。
PBT（增强、改性PBT）主要用于汽车、电子电器、工业机械和聚合物合金、共混工业。
如作为汽车中的分配器、车体部件、点火器线圈骨架、绝缘盖、排气系统零部件、摩托车点火器、电子电器工业中如电视机的偏转线圈，显像管和电位器支架，伴音输出变压器骨架，适配器骨架，开关接插件、电风扇、电冰箱、洗衣机电机端盖、轴套.10%玻纤增强、20%玻纤增强、30%玻纤增强、阻燃、矿物填充、玻矿混合、耐高温、玻纤防火、耐水解、润滑剂添加、热稳定剂添加、耐紫外线、食品级、导热级、高流动。
各种工程塑料性能对比图
1015
1017
1018
1015
1016
1013
1016
1017
1016
1016
1017
1014
体表电阻
Ω
1016
1017
1017
1015
1014
1015
1016
1018
1016
1015
1016
1012
介电常数
-
电导率100Hz
电导率1MHz
介电损耗tgδ - 100Hz
-
介电损耗tgδ -1MHz
76/-
90/-
75/-
110/-
120/-
25/-
-/86
-/160
断裂伸长率
%
>20
10
10
30
6
4
20
10
>50
3
弹性模量
MPa
2300
2700
3400
2500
2800
3700
4400
4500
700
2200
5800
Charpy无缺口冲击强度
KJ/m2
不破裂
不破裂
不破裂
不破裂
不破裂
不破裂
不破裂
不破裂
各种工程塑料性能对比图
性能
单位
PVDF
PSU
PEI
PPSU
PES
PPS
PEEK
PAI
PTFE
PI
PPOB
PBI
中文名称
聚偏二氟乙烯
聚砜
聚醚-酰亚胺
聚苯砜
聚醚砜
聚苯硫醚
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
五大工程塑料对比分析
一.我们先知道有哪五类？（通用工程塑料）
聚碳酸酯PC、聚甲醛POM、聚酰胺PA、热塑性聚酯PBT/PET、改性聚苯醚MPPO。
二.每种材料的基本物性是什么呢？（别看多，捞干的讲）
1.聚酰胺：（俗名：尼龙。
PA、PA6、PA66、PA610、PA1010等等）。
PA6:聚己内酰胺。
PA66：聚己二胺己二酸。
（1）优点：
①低比重（只有金属的1/7）、“刚柔兼备”可以加工成各种制品来代替金属。
②耐热、油、磨、自润滑性好（摩擦系数低）；
③高抗拉强度、冲击韧性优异、电绝缘性；
④气体阻隔性，阻隔氧气更佳。
（2）缺点：
①收缩率比较大，尺寸稳定性差。
②吸水率高，易吸湿，尺寸增大，（水解）。
③易氧化变黄（热解）。
（3）对比分析：
①抗冲击性、抗溶解性、吸水率(缺点)：PA6﹥PA66
②耐磨、耐热（热变形温度）、熔点：PA66﹥PA6
因此，市场价格PA66高于PA6。
③韧性：PA66﹤PA66/6﹤PA6﹤PA610﹤PA11﹤PA12
（4）典型应用：
泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件。
大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6～4千克。
聚酰胺在汽车工业的消费比例最大，其次是电子电气。
2.聚碳酸酯（PC）：
（1）优点：
①光学级透明性高，并可任意着色。
②冲击强度极高，用铁锤敲击不能被破坏。
③耐老化性（2年）。
④耐火性，分解产生CO2阻燃，自熄。
⑤耐热性、电绝缘性好。
⑥收缩率低，尺寸稳定性高，低翘曲(变形比较小，有两种状况，一种是扭曲（产品对角翘），一种是翘曲（无规律）)。
⑦既具有类似有色金属的强度，同时又兼备延展性及强韧性。
能经受住电视机荧光屏的爆炸。
（2）缺点：
①容易产生内应力开裂。
②耐磨性差。
③对缺口敏感(由于存在缺口（切口、尖角、沟槽、横孔等截面急剧变化之处）所引起的局部应力集中导致其名义“强度”降低的程度；此处所说的“强度”，可以是抗拉强度、抗弯强度、冲击韧度或疲劳强度等)。
④耐溶剂性差（碱），高温易水解。
⑤耐疲劳性差。
⑥表面硬度低。
⑦与其他树脂相容性差。
⑧摩擦系数大，无自润滑性。
（3）对比分析：
①抗蠕变性：PC﹥（PA和POM系列产品）(抗蠕变性指的是材料在恒载下（外界载荷不变）的情况下，变形程度随时间增加的现象)
市场价格PC适中。
（4）典型应用：
安全灯罩、信号灯，体育馆、体育场的透明防护板，采光玻璃，高层建筑玻璃，汽车反射镜、挡风玻璃板，飞机座舱玻璃，摩托车驾驶安全帽。
用量最大的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和片材，CD和DVD光盘是最有潜力的市场之一。
3.聚甲醛（POM）:
（1）优点：
①耐磨性极好。
类似金属的硬度、强度和钢性。
②冲击强度较高。
③电绝缘性较好。
④吸水性低，尺寸稳定性好。
（无需干燥）
⑤极限PV值很大(是指密封失效时达到的最高值，它是密封技术发展水平的重要标志)，自润滑性好。
⑥刚度弹性好。
耐疲劳性好。
（2）缺点：
①耐候性差，易粉化、龟裂。
②密度较大（1.42）。
③对缺口非常敏感。
④耐溶剂性差（酸）。
⑤成型收缩率大。
⑥高温热稳定性差，分解出异味甲醛。
（3）对比分析：
①冲击强度：（PC和ABS系列产品）﹥POM
②耐磨性：POM﹥PA66﹥PA6﹥ABS﹥HPVC﹥PS﹥PC
市场价格POM适中。
（4）典型应用：
电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。
在很多新领域的应用，医疗技术、运动器械。
4.聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET):
（1）优点：
①结晶速度快，快速成型，加工周期短。
（PBT玻璃化温度低，模具温度在50℃时即可迅速结晶）。
②耐磨、耐候性好。
③电绝缘性较好。
④冲击韧性好。
（2）缺点：
①对缺口非常敏感。
②PBT注塑之前一定要在110～120℃的温度下干燥3小时左右，成型加工温度为250～270℃，模温控制在50～75℃为宜。
③PBT遇水易分解（高温、高湿环境下使用需谨慎）。
（3）对比分析：
①Tg(玻璃化温度-材料的重要特性参数)：PET（75℃）﹥PBT（40℃）
②磨耗量：POM﹥PBT
③熔点：PET﹥PBT
④耐热性：PET﹥PBT
⑤耐磨性：PET﹤PBT
PET结晶温度高，结晶速度慢，注塑机模具温度高，成型周期长限制PET 应用。
市场价格PBT适中。
（4）典型应用：
电子、电气和汽车工业中。
由于PBT的高绝缘性及耐温性可用作电视机的回扫变压器、汽车分电盘和点火线圈、办公设备壳体和底座、各种汽车外装部件、空调机风扇、电子炉灶底座、办公设备壳件。
5. 聚苯醚PPO/PPE:
（1）优点：
①低收缩，尺寸稳定性。
②使用温度范围广（-127～121℃）。
具有自熄性。
③密度1.06“工程塑料最低”。
④耐磨、耐水、耐蒸汽性能。
耐酸碱良好。
⑤拉伸强度、抗冲强度、抗蠕变性也好。
⑥突出的电绝缘性介电性能“工程塑料之首”。
（2）缺点：
①熔融流动性差。
②耐有机溶剂差。
③耐光性差。
（3）对比分析：
①密度：POM﹥PBT﹥PC﹥PA﹥PPO。
（4）典型应用：
代替不锈钢制造外科医疗器械。
在机电工业中可制作齿轮、鼓风机叶片、管道、阀门、螺钉及其他紧固件和连接件等，还用于制作电子、电气工业中的零部件，如线圈骨架及印刷电路板等。