工程塑料合金

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什麼是工程塑料合金[1]

  工程塑料合金是指工程塑料(樹脂)的共混物,主要包括以聚碳酸酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、尼龍、聚甲醛、聚苯{TodayHot}醚、聚四氟乙烯等塑料為主體的共混體系,以及在某些場合常被歸屬於工程塑料的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物樹脂改性材料。工程塑料合金材料是以不同單體共聚的超高分子為基礎,採用複合型稀土金屬化合物及多種改性添加劑,通過特殊的生產工藝製造而成的新型塑料合金材料。該材料有各向性無界面突變的均質性,抗酸鹼性介質及電化學腐蝕,不會發生傳統材料產品在海水中易電化學腐蝕、易鏽蝕損壞的現象,並且不會在短時間內發生脫層、開裂、掉塊等弓l起性能突變的現象。

工程塑料合金的應用[2]

  工程塑料合金在各行業中的應用簡況如下:

  (1)汽車行業

  汽車工業為達到節能目的而推進輕量化,為工程塑料的發展提供了契機。1990年,日本、西歐、美國平均每輛轎車所用塑料已達90~100kg,占汽車自重的10%~13%,工程塑料所占比例雖然不大(5%~6%),但大量用於關鍵部件的製造以提高其剛性、耐衝擊性、耐藥品性等。聚合物合金已成為汽車外護板用的最活躍的材料之一。1985年美國GE公司的Noryl GTX PA,PP0合金,能耐150~16O℃塗裝燒結溫度,已成功地用於汽車外護板。日本日產汽車於1987年在Be-1型車上採用旭化成工業的うイ衤シケス-A和L系列高耐熱高耐衝擊尼龍製作前、後保險桿、車後保護板、門開關、把手、整流罩的排氣管等。PC/PBT合金可用來製造門拉手及其他零件。在歐洲,大量採用PC/PBT合金製作座墊、環、圈、襯片等。有些汽車廠的車輪罩採用PC/PA合金。

  (2)電器電子行業

  隨著電子零部件向輕、薄、短、小方向發展,對塑料的耐熱性、尺寸穩定性等性能提出了越來越嚴格的要求。首先採用的是PPO/HIPS合金,如今已廣泛使用PC合金和PBT合金,用以製作尺寸精度要求高的接線柱、鍵盤、接插件、盤管、線圈軸架等。SMT(錶面安裝技術)的出現,使電子產品的附加值大大提高,其中工程塑料合金(PA/PP0)合金起了重大作用。印刷線路板的基板,傳統上使用環氧玻璃布覆銅箔層壓板,現在開始用高性能的塑料合金取而代之,可取得一體化大批量成型和質量穩定的效果。

  目前,國外家電產品塑料化的程度越來越高,平均每台使用塑料的重量為;洗衣機9.6kg、電冰箱13.6kg、空調器5.5kg、彩電7kg、吸塵器3.9kg。一般殼體多用HIPS和ABS、彩電後蓋用PPO合金。最近,耐熱性和機械電氣性能更佳的耐燃型PPO合金、PBT合金和PA合金等用量不斷增長,除了用作絕緣材料外,越來越多地用作機械、電器零部件 現在電熱器具的把手已普通採用PC/ABS合金PA/改性PPO 合金來代替鋁合金,使其輕量化、成本降低並提高剮性、耐衝擊性。

  (3)OA設備

  隨著辦公用品的現代化,以電腦和複印機為代表的辦公自動化(0A)設備的需要量顯著增長,其所用的工程塑料及其合金用量也不斷增加,種類不斷擴大 這類產品使用工程塑料及其合金主要用於製造殼體等外裝部件(HIPS,ABS,PPO 合金、PC/ABS)、內部支撐的底盤、框架類的結構件、齒輪、皮帶輪(PA/PP0合金、改性PPO,PBT合金等),一般要求其具有良好的耐熱性、電絕緣性、耐燃性、機械強度和易加工性。

  (4)機械行業及其他

  精密機械產品如照相機、計時器、各種儀器儀錶對塑料的要求較高,其目的主要在於小型化、輕量化、提高性能、改善外觀等,最常用的工程塑料及其合金有ABS、PC及其合金、POM 及其合金等。

  PC、PA、PBT工程塑料及其合金正越來越多的用於製作電動工具的外殼,可取得減輕重量、降低噪音、提高絕緣性和安全性的效果。

  燈具產品正向高效、節能、小型化方向發展,要求材料有更好的耐熱性、耐燃性和電氣性能。PPO/PS合金、PBT合金等已用於燈具的後蓋。

  紡織等行業用的線圈和紗管需要高溫耐衝擊材料,現已採用PA/PPO合金。體育用品及娛樂用品也有多種採用聚合物合金,如超韌尼龍越來越多的用來製造滑冰鞋、滑雪板、旱冰鞋的滑輪及側板等。

參考文獻

  1. 楊世傑.工程塑料合金在水工金屬結構上的應用[J].科技與生活,2010(18)
  2. 張興義.工程塑料合金國內外發展動向研究[J].絕緣材料通訊,1996(2)
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