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qcc jt097-2010 汽车塑料件、橡胶件和热塑性弹性体件的材料标识和标记

qcc jt097-2010  汽车塑料件、橡胶件和热塑性弹性体件的材料标识和标记
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D412硫化橡胶和热塑性弹性体拉伸试验方法

D 412 硫化橡胶和热塑性弹性体拉伸试验方法 1简述 1.1本试验方法包括了硫化热固性橡胶和热塑性弹性体拉伸性能的评定方法。本试验方法不 能用来试验硬质胶和高硬度、低伸长的材料。试验方法如下: 方法A——直条和哑铃试样 方法B——环形试样 注1——这两种试验的结果不可比。 1.2 基于SI或非SI的单位制均视为本标准的标准单位。由于使用不同单位制的结果数值可能不同,因此不同单位应单独使用,不能混用。 1.3 安全性 2 引用文献 D 1349 橡胶规范——试验标准温度 D 1566 橡胶相关术语 D 3182 橡胶规范——制取标准混炼胶和标准硫化试片的的材料、设备和操作步骤 D 3183 橡胶规范——从成品上制备试片 D 4483 橡胶与碳黑工业种标准试验方法的测量精度规范 2.2 ASTM 附件 环形试样的制取,方法B 2.3 ISO 标准 ISO 37 硫化或热塑性橡胶拉伸应力—应变性能的测定方法 3 术语 3.1 定义 3.1.1 拉伸永久变形——试样在因一定作用下伸长后,在作用力解除的情况下其残余的变形,以原始长度的百分数表示。 3.1.2 扯断永久变形——将拉断后的哑铃试样以断面紧贴,测得的永久变形。 3.1.3 拉伸力——试样拉断过程中产生的最大力。 3.1.4 拉伸强度——拉伸试样时使用的应力 3.1.5 定伸应力——规则截面的试样,拉伸到特定长度时产生的应力。 3.1.6 热塑性弹性体——一种类似与橡胶的材料,但与普通的硫化胶不同,他可象塑料一样的被加工和回收。 3.1.7 断裂伸长——在连续的拉伸过程中,试样发生断裂时的伸长率。 3.1.8 屈服点——在应力-应变曲线上,在试样最终的破坏前,关于应变的应力变化的速度变为0并且相反的点。 3.1.9 屈服应变——屈服点的应变的水平 屈服应力——屈服点的应力的水平 4 方法描述 4.1 测定拉伸性能的试验,首先从样品材料上裁取试样,包括制样和试验两部分。试样的外形可以是哑铃形、环形或直条形,截面形状规则。 4.2 在试样未经预伸的情况下测定拉伸强度、定神应力、屈服点、扯断伸长率。对规正截面试样的拉伸强度、定神应力、屈服点和扯断伸长率测定是基于试样的原始截面积。 4.3 拉伸永久变形和扯断永久变形,测量试样拉伸后经按规定方法回缩后的形变。 5 重点与应用 5.1 本试验涉及的材料或产品在实际应用过程中必须受拉伸力作用。本试验即为测定此种

塑料制品的结构设计规范

塑料制品的结构设 计规范 1

双林汽车部件股份有限公司 企业技术规范 塑料制品的结构设计规范 -10-20发布 -10-XX实施双林汽车部件股份有限公司发布

塑料制品的结构设计又称塑料制品的功能特性设计或塑料制品的工艺性。§1 塑料制品设计的一般程序和原则 1.1 塑料制品设计的一般程序 1、详细了解塑料制品的功能、环境条件和载荷条件 2、选定塑料品种 3、制定初步设计方案, 绘制制品草图( 形状、尺寸、壁厚、加强筋、孔的位置等) 4、样品制造、进行模拟试验或实际使用条件的试验 5、制品设计、绘制正规制品图纸 6、编制文件, 包括塑料制品设计说明书和技术条件等。 1.2 塑料制品设计的一般原则 1、在选料方面需考虑: (1) 塑料的物理机械性能, 如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性等; (2) 塑料的成型工艺性, 如流动性、结晶速率, 对成型温度、压力的敏感性等; (3) 塑料制品在成型后的收缩情况, 及各向收缩率的差异。 2、在制品形状方面: 能满足使用要求, 有利于充模、排气、补缩, 同时能适应高效冷却硬化( 热塑性塑料制品) 或快速受热固化( 热固性塑料制品) 等。 3、在模具方面: 应考虑它的总体结构, 特别是抽芯与脱出制品的复杂程度。同时应充分考虑模具零件的形状及其制造工艺, 以便使制品具有较好的经济性。 4、在成本方面: 要考虑注射制品的利润率、年产量、原料价格、使用寿

命和更换期限, 尽可能降低成本。 §2 塑料制品的收缩 塑料制品在成型过程中存在尺寸变小的收缩现象, 收缩的大小用收缩率表示。 %1000 0?-= L L L S 式中S ——收缩率; L 0——室温时的模具尺寸; L ——室温时的塑料制品尺寸。 影响收缩率的主要因素有: (1) 成型压力。型腔内的压力越大, 成型后的收缩越小。非结晶型塑料和结晶型塑料的收缩率随内压的增大分别呈直线和曲线形状下降。 (2) 注射温度。温度升高, 塑料的膨胀系数增大, 塑料制品的收缩率增大。但温度升高熔料的密度增大, 收缩率反又减小。两者同时作用的结果一般是, 收缩率随温度的升高而减小。 (3) 模具温度。一般情况是, 模具温度越高, 收缩率增大的趋势越明显。 (4) 成型时间。成型时保压时间一长, 补料充分, 收缩率便小。与此同时, 塑料的冻结取向要加大, 制品的内应力亦大, 收缩率也就增大。成型的冷却时间一长, 塑料的固化便充分, 收缩率亦小。 (5) 制品壁厚。结晶型塑料(聚甲醛除外)的收缩率随壁厚的增加而增加, 而非结晶型塑料中, 收缩率的变化又分下面几种情况: ABS 和聚碳酸酯等的收缩率不受壁厚的影响; 聚乙烯、 丙烯腈—苯乙烯、 丙烯酸类等塑料的收缩率随壁厚的增加而增加; 硬质聚氯乙烯的收缩率随壁厚的增加而减小。

简述:热塑性弹性体SEBS与EPDM橡胶的比较

热塑性弹性体SEBS与EPDM橡胶的比较 ----青岛科标分析实验室 SEBS为基础的热塑性弹性体与EPDM橡胶之比较 一、加工工艺比较 SEBS类弹性体具有良好的加工性能,可进行挤出、注塑、吹塑加工成各种制品,但EPDM 的加工方法相对要单一很多。以挤出为例,SEBS和EPDM的加工工艺有较大不同: 1.SEBS类弹性体: 塑料挤出机升至设定温度→投料挤出→冷却水槽冷却定型→牵引机牵引裁断→成品全部操作1~2人完成,周期短,能耗低。 2.EPDM: 切胶机切胶→配料称量→密炼机粗混→开炼机细料混炼(加入硫化剂、硫助剂)→出片停放(一般24小时)→回炼裁条→冷却→投入挤出机挤出→进入微波硫化段及热空气恒温箱硫化→牵引面牵出载断→成品 整个操作需5~6人配合,周期长,能耗高。 加工设备投入方面讲,SEBS类弹性设备投入低,可用普通塑料加工设备进行加工,加工费用低。 二、性能比较 SEBS为基础的热塑性弹性体与EPDM橡胶一样具有良好的弹性和质感,两者之间具有许多共同特征: ·优良的橡胶特性 ·优良的耐候性、耐溴氧、抗紫外线 ·优良的密封防水性

由于SEBS优良的加工性能,其与EPDM间又有许多不同: SEBS类热塑性弹性体EPDM橡胶 加工工艺简单、加工成本低加工工艺复杂、加工成本高 不需硫化必须硫化 工艺稳定,废品少,可100%回用工艺不稳、废品高、废品不可回用 着色性好,能制成彩色制品不能制作彩色制品 加工设备简单、投入小加工设备投入大、复杂 从使用性能上讲,SEBS也与EPDM有所不同: SEBS类热塑性弹性体EPDM橡胶 产品硬度范围宽(邵A0°~邵D40°)不能生产邵A40°以下产品 耐热性较好(90℃)耐热性优异(160℃) 耐酸碱性好耐酸碱性优异 手感好手感一般 耐海水性优异耐海水性好 耐磨性一般耐磨性好 三、成本比较 SEBS的原料成本高于EPDM,但由于其加工成本较低,因此制品成本基本与EPDM制品相当.

汽车塑料件的皮纹

1 汽车塑料件的皮纹 前言 伴随着汽车行业的发展趋势,消费者对汽车内外饰件的精细化和个性化关注程度越来越高。塑料件的皮纹作为影响汽车内外饰风格的最重要因素之一,涉及到美学、触感、以及安全性,并能一定程度地削弱产品外观缺陷,提升内外饰件的品质和价值,显示了其参与市场竞争的重要作用。 1 皮纹的概念要素 皮纹是指生于生物表皮的天然纹路,通常指在人类或其他动物如牛、鹿、鳄鱼等皮肤表面自然的纹路;也可泛指在植物如树木表皮、断面、叶片等表面的纹理;随着现代设计概念的扩展,发展到其他天然或 人工物品表面的纹理,如石材纹路、织物纹路、电火花纹路等。 本文中的“皮纹”,即是指塑料产品表面的纹饰。塑料产品由于材质不同,表面的排列、组织、构造不同,因而产生粗糙、光滑、软硬感,表现为皮纹不同。 1.1 皮纹按风格分包括以下三个方面: 1)特征性,指纹路单元的形状可以用几何形态或象形形态来描述。常见形态如线状、块状、线块结合和荔枝形状等等,如图1皮纹单元的块状结构。纹路单元的形状大小、方 纹 动物皮纹 其他皮纹 植物皮纹

向、排列组合方向和单元组合的疏密程度都对皮纹的宏观风格有重要影响。 2)方向性,有些皮纹的纹线特征有明显的方向性,如图2示,可以看出这种皮纹纹线明显的脉络走向。有些规则单元特征的皮纹就没有方向性,如图3示。汽车用皮革的皮纹没有方向性的较少。 3)层次性,皮革上的花纹基本都是立体皮纹,立体皮纹具有层次性,在微观上表现为皮纹在深度方向上由2~5个不同深度数值的层组成;在宏观上表现为皮革表面的粒面饱满圆润,层次丰富起伏,特征 过渡自然,给人的视觉冲击比 较柔和,可借助50倍数的放 大镜来察看层次。如图1即为 典型的多层次皮纹。 皮纹的块状特征和层次感皮纹的脉络方向Array皮纹的规则单元 1.2皮纹按大小来分可分为以下三种: (1)粗皮纹:是真实世界已有皮纹仿真演化而来,纹路接近真实纹理,比较细腻,有层次感,可以提高整车内饰档次,一般纹理深度在80~150um 之间。粗皮纹一般用作汽车内饰的主皮纹,有很强的整体协调感,需要整车内饰统合设计考虑。 (2)细皮纹:是一种精致细腻的纹路,类似砂石表面的状态,加工工艺也很多,主要有火花纹,喷沙纹等,细皮纹一般是单层次皮纹,纹理深度在0~80um之间。细皮纹可以单独局部装饰也可和多种其他纹路进行搭配。 (3)几何皮纹:是呈现几何规则的纹理,在汽车上主要体现科技、力量、潮流等概念,一般纹理深度在80~150um之间。几何纹有极强的方向性及规则性,大面积使用会大大提高 其加工难度,价格也较高。 1

包装用热塑性聚氨酯弹性体TPU

ICS点击此处添加ICS号 点击此处添加中国标准文献分类号DB 福建省地方标准 DB XX/ XXXXX—XXXX 包装用热塑性聚氨酯弹性体(TPU) 通用技术条件点击此处添加标准名称Versatile technical for wrapping thermoplastic polyurethane elastomer (TPU) (征求意见稿) 2017-3-21发布2017-3-25实施

目次 前言............................................................................... III 1 范围 (1) 2 规范性引用文件 (1) 3 分类、规格和标记 (1) 3.1 分类 (1) 3.2 规格 (1) 3.3 标记 (1) 4 技术要求 (2) 4.1 尺寸偏差 (2) 4.2 每卷接头数和最短段长 (2) 4.3 外观 (2) 4.4 理化性能 (2) 5 试验方法 (3) 5.1 试验条件 (3) 5.2 长度和宽度的测定 (3) 5.3 每卷接头数和最短段长 (3) 5.4 厚度 (3) 5.5 外观 (3) 5.6 理化性能 (4) 5.6.1 拉伸强度 (4) 5.6.2 撕裂强力 (4) 5.6.3 层间粘合强度 (4) 5.6.4 抗穿刺力 (4) 5.6.5 防霉等级 (4) 5.6.6 耐折性 (4) 5.6.7 低温弯曲性 (4) 5.6.8 热老化性 (4) 5.6.9 耐水性 (4) 6 检验规则 (4) 6.1 检验方式 (4) 6.1.1 出厂检验 (4) 6.1.2 型式检验 (4) 6.2 抽样 (5) 6.2.1 合格项的判定 (5) 6.2.2 合格批的判定 (5)

汽车塑料件产品项目规划方案

汽车塑料件产品项目 规划方案 规划设计/投资方案/产业运营

报告说明— 该汽车塑料件产品项目计划总投资17314.32万元,其中:固定资产投资13916.10万元,占项目总投资的80.37%;流动资金3398.22万元,占项目总投资的19.63%。 达产年营业收入28996.00万元,总成本费用23028.35万元,税金及附加305.65万元,利润总额5967.65万元,利税总额7096.42万元,税后净利润4475.74万元,达产年纳税总额2620.68万元;达产年投资利润率34.47%,投资利税率40.99%,投资回报率25.85%,全部投资回收期5.37年,提供就业职位586个。 汽车轻量化是未来节能减排工作的重中之重,因此在全球汽车制造业中呈现出汽车塑料化的趋势。随着汽车塑料化趋势成型,汽车塑料件的应用推广有望提速,整个行业将迎来高速发展,前景广阔。根据新思界产业研究分析师测算,一辆轿车自重减少10%,燃油消耗量相应降低6%~8%,二氧化碳排放量则可减少5%-6%。所以,在节能减排中,汽车轻量化是无可争议的热门话题。在此背景下,具有密度低特点的塑料材料,成为减轻车体重量的有效途径。在同等大小的汽车零配件中,塑料产品比钢材在质量上普遍可减轻30%~40%,具有相当明显的轻量化优势。除此外,塑料材料还有设计空间大、制造成本低、功能广泛等优势。因此,在技术不断取得突破下,汽车塑料产品应用逐渐增多。从外装饰件到内装饰件,从功能件到结

构件,甚至出现了全塑车身,塑料产品在汽车的覆盖范围越来越广,汽车塑料件行业迈向高速发展。

第一章项目总论 一、项目概况 (一)项目名称及背景 汽车塑料件产品项目 (二)项目选址 某临港经济开发区 对各种设施用地进行统筹安排,提高土地综合利用效率,同时,采用先进的工艺技术和设备,达到“节约能源、节约土地资源”的目的。undefined (三)项目用地规模 项目总用地面积51719.18平方米(折合约77.54亩)。 (四)项目用地控制指标 该工程规划建筑系数71.37%,建筑容积率1.10,建设区域绿化覆盖率7.02%,固定资产投资强度179.47万元/亩。 (五)土建工程指标

热塑性聚氨酯材料概述

热塑性聚氨酯材料概况 1、热塑性聚氨酯的概述 热塑性聚氨酯(Thermoplastic Polyurethane,简称TPU),又称聚氨基甲酸酯橡胶,简称聚氨酯橡胶,它是一种可以热塑加工、又可以溶解于某些溶剂的特种合成橡胶线性聚合物,而MPU和CPU等热固性聚氨酯,它们的特点分子中的化学交联导致的三维空间网状结构,使其具备极大的刚性,不能塑化成型。但三种聚氨酯的性能—样,强度和模量都比较高,断裂伸长率和弹性也相对比较好;耐低温、耐磨耗、耐老化、耐撕裂、耐油等特性更是极为优异。TPU作为一类高分子合成材料,具有优良的综合性能。 TPU的耐磨、耐油性,对福射以及臭氧和氧等的抵抗能力以及在化学溶剂中的稳定性都非常好,并且这种材料在很大的拉伸强度下才能使之断裂,断裂时材料达到的伸长率也较大,此外,该材料所能承受的最大压力也非常可观,且弹性模量高。近年来随着TPU研究技术的发展,适用于众多领域的TPU制品被成功研发出来,TPU产品已经在大量领域占据着不可撼动的地位,但是TPU也同时具不容忽视的缺点,如抗滑能力低。并且在TPU的加工过程中,在较小的温度变动下,TPU熔体的粘度可以在很大的范围内发生变化,这使得它的加工过程只能在一小段特定的温度范围内进行,并且它的生产成本高,TPU进一步的推广应用就是由于这些因素而被限制了。 近几年,随着两相材料的发展提升到新的高度,国内外众多学者开始将目光转向了TPU与其他物质的共混制备出性能优异的两相复合材料上。将有机粘土等能够与TPU达到良好的相容效果的特殊填料加入其中,可以使其达到某些特殊性能得以提高的目的。 2、热塑性聚氨酯制备的原料 2.1 低聚合度多元醇

注塑零件设计要求

注塑件设计要点 1、开模方向和分型线 2、脱模斜度 3、零件壁厚 4、加强筋 5、圆角和孔 6、抽芯机构及避免 7、塑件的变形 8、一体铰链 9、嵌件 10、气辅注塑 11、综合考虑工艺性和零件性能

注塑件设计要点 1、利用注塑工艺生产产品时,由于塑料在模腔中的不均匀冷却和不均匀收缩以及产品结构设计的不合理,容易引起产品的各种缺陷: 缩印、熔接痕、气孔、变形、拉毛、顶伤、飞边。 2、为得到高质量的注塑产品,我们必须在设计产品时充分考虑其结构工艺性,下面结合注塑产品的主要结构特点分析避免注塑缺陷的方法。 2.1开模方向和分型线 每个注塑产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响。 2.1.1开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一 致,以避免抽芯减少拼缝线,延长模具寿命。 2.1.2例如:保险杠的开模方向一般为车身坐标χ方向,如果开模方向设计成与χ轴 不一致,则必须在产品图中注明其夹角。 2.1.3开模方向确定后,可选择适当的分型线,以改善外观及性能。 2.2脱模斜度 2.2.1适当的脱模斜度可避免产品拉毛。光滑表面的脱模斜度应大于0.5度,细皮纹表 面大于1度,粗皮纹表面大于1.5度。 2.2.2适当的脱模斜度可避免产品顶伤。 2.2.3深腔结构产品设计时外表面斜度要求小于内表面斜度,以保证注塑时模具型芯 不偏位,得到均匀的产品壁厚,并保证产品开口部位的材料密度强度。 2.3产品壁厚 2.3.1各种塑料均有一定的壁厚范围,一般0.5~4mm,当壁厚超过4mm时,将引起冷 却时间过长,产生缩印等问题,应考虑改变产品结构。 2.3.2壁厚不均会引起表面缩印。 2.3.3壁厚不均会引起气孔和熔接痕。 2.4加强筋 2.4.1加强筋的合理应用,可增加产品刚性,减少变形。 2.4.2加强筋的厚度必须小于产品壁厚的1/3,否则引起表面缩印。 2.4.3加强筋的单面斜度应大于1.5°,以避免顶伤。 2.5圆角

汽车内外饰(塑料)产品结构设计的一般原则及精度

汽车内外饰(塑料)产品结 构设计的一般原则及精度 一形状和结构的简化 制品的形状和结构的复杂显然增加了模具结构的复杂性,加大了模具制造的难度,最终将影响产品性能的不稳定性和经济成本。而从工艺角度考虑,形状和结构设计得越简单,熔体充模也就越容易,质量就越有保证。 理想的产品简洁化设计应当是:①有利于成型加工;②有利于降低成本,节约原材料;③有利于体现简洁、美观的审美价值;④符合绿色设计的原则。 以下是简化设计的一些建议和提示。 (1) 结构简单,形状对称,避免不规则的几何图形; (2) 避免制件侧孔 和侧壁内表面的凹凸 形状设计,制件侧壁孔 洞和侧壁内表面的凹 凸形状对某些成型工 艺来说是困难的,需要 在制品成型后进行二 次加工。

例如对于注塑件 来说,模具结构 上就要采用比较 复杂的脱模机构 才能对制件进行 脱模。通常,侧向孔要用侧向的分型和 抽芯机构来实现,这无疑会使模具结构 变得复杂。为了避免在模具结构设计上 增加复杂性,可以对这类制品进行设计 上的改进,图5-16所示是避免侧向抽芯 的设计。 (3) 尺寸设计要考虑成型的可能性, 不同的成型工艺对制件的尺寸设计,包 括尺寸大小,尺寸变化会有一定的限制。 二、壁厚均一的设计原则 在确定壁厚尺寸时,壁厚均一是一 个重要原则。该原则主要是从工艺角度以及由工艺导致的质量方面的问题而提出来的。均匀的壁厚可使制件在成型过程中,熔体流动性均衡,冷却均衡。壁薄部位在冷却收缩上的差异,会产生一定的收缩应力,内应力会导致制件在短期之内或经过一个较长时期之后发生翘曲变形。图5-17是由壁厚不均匀造成制件翘曲变形的一个例子,图5-18是在不均

塑料件的设计指南

1. 工程塑料的性能简介: 1.1有些固态物质具有分子排布有序,致密堆积的特性,如食用盐,糖,石英, 矿物质和金属。其它表现为固态物质,并不形成有规则的晶体排列方式。它们只是冷却成为无序的或随机的分子团,称为无定型聚合物。非晶体物质不是真正的 固体,最普通的例子就是玻璃,它们只是过冷的,极端粘稠的液体。 塑料树脂可以分为结晶型和无定型的。结晶型是相对的概念,由于聚合物的分子 链大而复杂,所以不能够向无机化合物那样有完美的晶体排列次序。不同的聚合 物有不同的结晶表现,如高密度的聚乙烯有点结晶性,尼龙的会更强一些,聚甲醛(POM)的更强。 1.2 结晶型与无定型塑料的区别 熔解/凝固 结晶型会有一个熔点,熔解是需要熔解热,成型时会稳定性和硬度会迅速提高, 所以结晶型塑料的成型周期比较短。 无定型物质的温度随着所加入的热量而增加,而且越来越呈现为液态。成型的周 期也比较长。 收缩 结晶型塑料的收缩率会比较大,无定型的比较小 结晶型塑料收缩率 聚甲醛(POM) 2.0 尼龙66 1.5 聚丙烯 1.0~2.5 无定型塑料收缩率 聚碳酸脂(PC) 0.6-0.8 ABS 0.4-0.7 PMMA 0.7 聚苯乙烯 0.4 由于收缩率小,无定型塑料有更好的尺寸稳定性,想我们通用的PC、ABS和PC+ABS 的最小公差可以规定为+/_0.002% 1.3 塑料的其他性能 不同的塑料聚合物以及添加一些助剂之后塑料会有不同的性能。如添加玻纤(一般20%~40%)之后能够显著增加制成品的强度;GE的LEXAN PC和 CYCOLOY PC+ABS的HF是高流动级,对于手机这类薄壳设计的注塑加工的难度 有显著的改善;添加阻燃剂之后能够达到UL94 5V/V0级阻燃要求。 1.4 塑料选择 手机里面比较通用的塑料选择是: PC H F-1023IM,GE A BS+PC CYCOLOY 1200HF,手机外壳:GE P C E XL1414,SAMSUNG GE ABS+PC CYCOLOY 2950、2950HF,其中GE P C E XL1414价格较贵大概是GE A BS+PC 、2950HF是阻燃级别CYCOLOY 1200HF的两倍,GE ABS+PC CYCOLOY 2950 ,GE 1200HF, GE CX7240(超电池壳:GE PC EXL1414,SAMSUNG PC HF-1023IM 薄电池底壳0.2mm) 电镀件:奇美 PA-727,少数使用奇美PA-757、GE CYCOLAC EPBM 电池卡扣或者运动件:POM 2. 手机塑料件的平均肉厚为 1.0mm~1.2mm。较大面(如主副屏贴LENS处可以做 到0.5mm),局部可以做到0.35mm。

汽车设计中常用塑料材料及其合理选择方法

汽车设计中常用塑料材料及其合理选择方法 一、高分子材料的主要特征介绍 热塑性塑料 热塑性塑料是指在特定的温度范围内,能反复加热软化和冷却硬化的材料。高聚物由长分子链组成。热塑性高聚物的分子链有线型的或支链的结构。用相对平均分子质量来表征和测定高聚物分子链的长度。分子量越大,固态高聚物的力学强度越好,黏流态高聚物的黏度更高。 聚合物的聚集态结构 表2-2是一些碳链聚合物和杂链聚合物的结构 聚合物内分子链与分子链之间的聚集状态,即聚集态结构,也是聚合物的主要结构参

数。按照分子间的排列状况,可以将固态聚合物的聚集态分为结晶态、无定形态(即非结晶态),结晶态是指线型的和支链型的大分子,能够在三维方向上规则整齐的排列形成晶体结构。具有结晶结构的,或者能形成结晶结构的聚合物称为结晶性聚合物。 与此相反,分子链排列呈无序状态,则定义为无定形态。凡是在任何条件下都不能结晶的称为无定形聚合物。在晶体形成过程中,可能有一部分大分子或大分子链段没有机会结晶,成为聚合物中的无定形部分。结晶部分在聚合物中所占的比例称为结晶度。即便在同一品种的聚合物也因有结构上的差异而影响结晶度。例如低密度聚乙烯,由于其具有较多的支链,使链的规整性收到破坏,因而结晶度低于线型的高密度聚乙烯。 结晶度和无定形态是两 种不同的聚集状态,因此,导 致性能上的较大差异也是必 然的。 由于分子链在较高温度 下有自由卷曲的倾向,当对其 施加外历时,分子链便会伸 展。许许多多伸展的链沿力的 作用方向进行有序的排列,就 形成了取向态,将已经形成取 向态的聚合物降低温度,使其 冻结,取向结构便会保留于制 品中。 取向态和结晶态都以高 分子的排列有序为特征,所不 同的是,结晶态是三维有序, 并且是在合适的外界条件下 自发生成的;而取向态只是一 维或二维有序。如果作用力来 自于一个方向,则分子链单向 取向。 塑料的物态 聚合物在不同的温度条 件下可处于三种物理状态,即 玻璃态、高弹态和黏流态。大 部分塑料以温室下的玻璃态为特征。所谓玻璃态是指塑料在这一状态下呈刚性,质硬如玻璃受外历时变形很小而且是可逆的。塑料在这一状态下作为刚性材料使用,是合乎逻辑的。

汽车塑料外饰件的设计文档

汽车塑料外饰件的设计 二.汽车外饰件简介 汽车外饰件主要指前后保险杠、轮口、进气格栅、散热器面罩、防擦条等通过螺栓和卡扣或双面胶连接在车身上的部件。在车身外部主要起装饰保护作用,及开启等功能。汽车外饰件在车身上主要位置及大致形状见图一。 1.前保险杠,后保险杠,散热器面罩,前后轮口,侧饰条,防擦条,后视镜,进气格栅,背门饰板,车门外开手柄,扰流板,行李箱手柄 三.汽车塑料外饰件设计标准 由于汽车的特殊功能,外饰件设计必须坚持标准化,系列化,通用化的“三化”设计原则,同时满足合理性,先进性,维修方便性,可靠性,经济性,制造工艺性“六性”要求。 3.1产品“三化”设计 根据设计车型将要投放国家地区的不同,设计过程中必须全面贯彻执行当地的法规标准。在造型设计之初产品设计师须学习了解相关法规标准并以此为依据进行设计。这主要包括前保险杠上牌照安装孔间距尺寸规定,是否需欲留雾灯安装孔,外部突出物表面圆角及开口尺寸等相关要求。 另外有关散热器面罩迎风面积是否满足发动机,空调制冷要求,需在设计发布前得到相关部门认可。 充分考虑系列化产品的发展,零件安装固定尽量采用统一的螺栓螺母及卡扣等连接件,或通用其他车型的固定件,提高零件通用化程度,保证维修安装的方便性。 3.2材料的确定 3.2.1材料种类确定 塑料的种类繁多,目前汽车上广泛采用的主要是一些TPO,PP,ABS,PA6/PA66。根据汽车外饰件不同的功能,使用工况,大致如下: 汽车外饰件材料一览表

3.2.2材料标准确定 同一类材料执行不同材料标准,其试验项目,成品性能,模具设计均有差异。根据产品将要投放国家地区的不同,汽车材料工程师可确定材料具体执行的标准,或请原材料供应商提供相关资料。 现代轿车外饰件一般多为注塑喷漆或皮纹件,喷漆件为保证与车身颜色及漆面质量的一致,在选材时必须考虑喷涂系统。例如北美车身油漆多采用高温烘烤系统,外饰件选材时相应亦须选择可高温烘烤的原料。皮纹件选材时须特别考虑原料的颜色及耐候性能是否满足设计要求。

塑料产品设计规范

塑料产品设计规范 塑料制品设计特点﹕ 塑料产品的设计与其它材料如钢,铜,铝,木材等的设计有些是类似的;但是,由于塑料材料组成的多样性,结构﹑形状的多变性,使得它比起其它材料有更理想的设计特性;特别是它的形状设计,材料选择,制造方法选择,更是其它大部分材料无可比拟的.因为其它的大部分材料,其设计者在外形或制造上,都受到相当的限制,有些材料只能利用弯曲﹑熔接等方式来成形.当然,塑料材料选择的多样性,也使得设计工作变得更为困难,如我们所知,目前已经有一万种以上的不同塑料被应用过,虽然其中只有数百种被广泛应用,但是,塑料材料的形成并不是由单一材料所构成,而由一群材料族所组合而成的,其中每一种材料又有其特性,这使得材料的选择,应用更为困难. 塑料制品设计原则﹕ 1.依成品所要求的机能决定其形状﹐尺寸﹐外观﹐材料 2.设计的成品必须符合模塑原则﹐既模具制作容易﹐成形及后加工容易﹐但仍保持成品的机能 塑料制品设计程序: 为了确保所设计的产品能够合理而经济,在产品设计的初期,在外观设计者﹐机构工程师,制图员,模具制造者,成形厂以及材料供应厂之间的紧密合作是必须的,因为没有一个设计者,能够同时拥有如此广泛的知识和经验,而从不同的事业观点所获得的建议,将是使产品合理化的基本前提;除此之外, 一个合理的设计考虑程序也是必须的;以下将就设计的一般程序作出说明: 一.确定产品的功能需求,外观. 在产品设计的初始阶段,设计者必须列出对该产品的目标使用条件和功能要求;然后根据实际的考虑,决定设计因子的范围,以避免在稍后的产品发展阶段造成可能的时间和费用的漏失.下表为产品设计的核对表,它将有助于确认各种的设计因子. 产品设计的核对表 一般数据: 1.产品的功能? 2.产品的组合操作方式? 3.产品的组合是否是可以靠着塑料的应用来简化? 4.在制造和组合上是否可能更为经济有效? 5.所需要的公差? 6.空间限制的考虑? 7.界定产品使用寿命? 8.产品重量的考虑? 9.有否承认的规格? 10.是否已经有相类似的应用存在? 结构考虑: 1.使用负载的状态? 2.使用负载的大小? 3.使用负载的期限? 4.变形的容许量? 环境: 1.使用在什么温度环境? 2.化学物品或溶剂的使用或接触? 3.温度环境? 4.在该种环境的使用期限? 外观: 1.外形 2.颜色 3.表面加工如咬花,喷漆等. 经济因素: 1.产品预估价格? 2.目前所设计产品的价格? 3.降低成本的可能性? 二.绘制预备性的设计图: 当产品的功能需求,外观被确定以后,设计者可以根据选定的塑料材料性质,开始绘制预备性的产品图,以作为先期估价,检讨以及原则模型的制作.

本文以聚醚聚氨酯材料中的热塑性聚氨酯弹性体

无卤阻燃聚氨酯研究 本文以聚醚聚氨酯材料中的热塑性聚氨酯弹性体(TPU)和水性聚氨酯(WPU)涂料作为研究对象,采用无卤阻燃技术对其进行改性,对于所设计的阻燃体系,主要考察了阻燃材料的阻燃性能及阻燃机理,并对材料的力学性能等其它相关性能进行了简单研究,具体可以分为以下三个方面: 1、采用二乙基次膦酸铝(ADP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为主阻燃剂,复配二氧化钛(TiO2)和氧化铝(Al2O3)阻燃聚醚型TPU,得到阻燃性能、力学性能、加工性能均较好的阻燃材料。当TPU/ADP/MCA/TiO2/Al2O3质量比为70/15/12/2/1时,制备的阻燃聚醚型TPU极限氧指数可达31%,垂直燃烧仅持续5s,且无滴落,阻燃级别达到V-0;拉伸强度可达24.6MPa,断裂伸长率为566%,熔融指数为 4.7g/10min。热失重分析、扫描电镜和锥形量热仪分析测试可知,TiO2和Al2O3的加入能有效提高燃烧过程的成炭量,且使得炭层更致密,同时也降低了最大热释放速率,显示出良好的阻燃协效作用。 2、采用硅溶胶对WPU涂料进行改性,当硅溶胶的添加量占总阻燃涂料质量的10%~30%时,制得的改性WPU涂料,相比纯WPU涂料,具有更好的力学性能、耐水性、阻燃性能等性能。当硅溶胶添加量为30%,此时涂料的耐燃时间可达389s,表干时间2.5h,实干时间7h,硬度可达HB,耐水性符合要求。 3、在硅溶胶(添加量30%)对WPU改性的基础上,通过添加阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐(MCA),其共混物经过球磨分散,获得了具有较好的阻燃性能、力学性能、耐水性等性能的阻燃涂料。研究发现当WPU/硅溶胶/MCA质量比为

塑料产品结构设计准则

产品结构设计准则--壁厚篇 基本设计守则 壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。从经济角度来看,过厚的产品不但增加物料成本,延长生产周期”冷却时间〔,增加生产成本。从产品设计角度来看,过厚的产品增加引致产生空穴”气孔〔的可能性,大大削弱产品的刚性及强度。 最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度,但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。在此情形,由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。 对一般热塑性塑料来说,当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时,产品可容许厚度的改变达;但当收缩率高於0.01mm/mm时,产品壁厚的改变则不应超过。对一般热固性塑料来说,太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热,形成废件。此外,纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。不过,一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等,如厚薄均匀,最低的厚度可达0.25mm。 此外,采用固化成型的生产方法时,流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方,则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。 平面准则 在大部份热融过程操作,包括挤压和固化成型,均一的壁厚是非常的重要的。厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢,并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话,应尽量设计成渐次的改变,并且在不超过壁厚3:1的比例下。下图可供叁考。

热塑性弹性体

热塑性弹性体(Thermoplastic elastomer,TPE) 热塑性弹性体(Thermoplastic elastomer,TPE)是物理性能介于橡胶和塑料之间的一类高分子材料,它既具有橡胶的弹性,又具有塑料的易加工性。这些特性早在1926年Waldo Semon研究PVC时就发现了。随着共混技术以及嵌段、接枝等共聚技术的进展,世界各地的研究者和公司又相继开发成功了多类具有这种特性的高分子材料,如热塑性聚氨酯(TPU)、苯乙烯类TPE(SBC)、热塑性动态硫化胶(TPV)、聚酯型TPE(TPEE)、聚酰胺型TPE(TPAE)、离聚体型TPE等等。 各类TPE几乎都有一个共同的特点,那就是在分子的凝聚态结构中都存在微观相分离和热可逆的约束形式。分离的两相称作弹性相和硬相,弹性相提供类似橡胶的弹性和柔软性,而硬相既提供刚性和强度,又提供热可逆的约束形式,这些约束形式在非动态硫化胶类TPE中还起到物理交联点的作用,使弹性相象硫化橡胶一样具有优良的弹性和强度。至今人们在进行TPE的分子设计时所依赖的热可逆约束形式主要有三种,包括结晶相、冻结相和离子簇。氢键也是热可逆的约束形式,但一般仅在上述三种形式中起辅助作用。 从各种商品化TPE的对比情况看来,它们在结构、特性与合成方法上都有许多差异(见表1-1)。其中TPU、TPV、TPEE、TPAE相对于SBC、TPO、CPE来讲,综合性能更优异,可以认为是TPE中档次较高的品种。 TPE的应用领域涉及汽车、电子、电气、建筑、工程及日常生活用品等多方面,其使用的最终形态包括各种护套、管材、电线电缆、垫片、零配件、鞋件、密封条、输送带、涂料、油漆、粘合剂、热熔胶、纤维等。可以说,TPE工业发展到现在,已经具有相当成熟的水平,其商业地位也日显重要了。

汽车设计中常用塑料材料

汽车设计中常用塑料材料 以下我们列举出塑料最突出的几个优点,以此说明将塑料作为工业设计的首选材料应该是一个合乎逻辑的选择。 (1)低密度,塑料的密度一般在0.9~1.4g/cm3,其重量可以比铝材和钢材分别轻20%和50% 以上; (2)透明、耐冲击,许多塑料具有非常好的透明性,透明性好的有机玻璃,透光率可达92%, 而且冲击强度是无机玻璃的250倍。 (3)成型加工性优良,具体表现在:成型方法多;从原料到成品一次完成,形状复杂的部件 也可从原料到成品一次成型,而金属部件,加工出一个形状复杂的部件,可能要经过数十道工序;较大的设计灵活性; (4)材料的可设计行强,可以用于塑料的合成树脂有300多种,经常使用的也有40余种; (5)理想的手感、触感和视觉效果; 1、聚乙烯(PE)它是乙烯聚合的结晶型塑料。熔体的流动性能好。 低密度聚乙烯(LDPE),用高压法生产,结晶度较低为45%-65%,其柔软性、断裂生长率、重击强度和透明性较好。高密度聚乙烯(HDPE),用低压法生产,结晶度高为85%-95%,具有较高的机械强度和使用温度,适宜中空吹塑,注射和挤出各种瓶、盆、桶、片材、管材和异形材。 设计注意: 不耐高浓度氧化性酸和其他强氧化剂,60°以上可溶于某些有机溶剂。 PE塑料上最好不要直接嵌塑金属件。金属周围的塑料会因负载应力过大而断裂脱开。 动植物油、矿物油能使PE溶胀,能引起制品机械受力部位周围的应力龟裂,这就是聚乙烯的环境应力开裂性。 由于非极性、表面能低、印刷及粘结都比较困难。 收缩性较大,且方向性明显,注塑制品易翘曲变形。 2、聚丙烯(PP)它是密度小而耐热性较好的结晶型聚合物。性能 与PE相近,其成型收缩率大,熔体流动性好,有突出的抗疲劳性能。制品力学性能好,具有高的刚性和表面硬度,特别是有非常优异的耐弯曲疲劳性,能经受几十万次的折叠弯曲而不破坏,很适合用于铰链,长期使用温度可达120°C,不受外力时最高可达150°C,低吸水性,突出的耐化学药品性,能耐80°C以下的酸、碱、盐及很多极性有机溶剂。PP的低 T为-20°C左右,在此温度早已脆化。PP制造的壳体温重击强度低,它的玻璃化转变温度 g 等结构件,如经受过0°C以下的冷冻,就要考虑可能会出现的破裂现象。因此需经复合或共混改性方法加以改善。

热塑性聚氨酯弹性体(TPU)及生产设备

浅谈热塑性聚氨酯弹性体(TPU)母料的生产技术及设备 温州飞龙机电设备工程有限公司陈鑫实 Http://https://www.wendangku.net/doc/468853988.html, 摘要:本文简介了热塑性聚氨酯弹性体(TPU)母料的生产工艺有主要设备。 关键词:TPU、双螺栓连续法、传送床连续法。 热塑性聚氨酯弹性体(TPU),是由低聚物多元醇软段与二异氰酸酯—扩链剂硬段构成的线性嵌段共聚物。它和其他热塑性塑料相似,室温下具有橡胶弹性和塑料特性,高温下会熔成粘流体,可由注塑机加工(如挤出、注射、压延、吹塑、模压等),无需混炼与硫化等后处理工艺,可节约能量,且制品可回收再利用。TPU是加热可塑化,溶剂可溶解的聚氨酯弹性体。与MPU(混炼型聚氨酯弹性体)和CPU(浇注型聚氨酯弹性体)比较,化学结构上没有或少有化学交联,分子基本上是线性的,而存在一定的物理交联。它具有高模量、高强度、高伸长和高弹性。优良的耐磨、耐油、耐低温、耐老化性能。可用一般塑料加工方法生产各种制品,废料可回收利用,可广泛使用助剂与填料,以改善某些物理性能、加工性能或降低成本。 1、分类: 1.1按结构特点分:(1)全热塑型:分子之间不存在化学交联链,仅有以氢键为主的物理交联键,可溶于DMF等溶剂,其异氰酸酯指数(NCO/OH)r0≤1。 (2)半热塑型:分子之间含有少量脲基甲酸酯化学交联剂键,是热塑性和热固性的聚合物,由于其颗粒中存有少量异氰酸酯基,故贮存中必须避免接触水分。为使制品成型后的交联反应趋于完全,须进行加热熟化,其再生利用较难(其化学键在150℃以上时会断裂,才能复用)但少量的化学交联键的存在对改善制品的压缩永久变形和耐化学品性能有所改进。 1.2按制备的原料分:(1)聚酯型:其耐热与机械性能比聚醚型优越。 (2)聚醚型:指以PPG或PTMG为原料制成的TPU,PPG型物性较差,较少实用,而PTMG 型价格较高,仅用于一些特需之处。 2、原料和配方: 2.1原料 2.1.1聚醇 1)聚酯多元醇(PES) 聚己二酸乙二醇酯,Mn 2000,羟值55±3 mgKOH/g(PEA-2000) 聚己二酸乙二醇丁二醇酯Mn 2000,羟值56±3 mgKOH/g(PEB-2000) 2)聚醚多元醇(PET) ①聚氧化丙烯二醇二醇(PPG)Mn 2000,羟值56±3 mgKOH/g ②聚四氧呋喃二醇(PTMG)Mn 2000,羟值56±3 mgKOH/g。 2.1.2二异氰酸酯,常用MDI(价格较低,来源方便,全面的经济技术效果好),它具有环状、紧 密、对称的核能加强TPU物性。二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)(芳香族)纯MDI在常温下为白色或微黄色固体,加热时有刺激性臭味,熔点≥38℃,沸点194~199℃/5mmHg,密度: 1.19。分子式及分子量:C15H10N2O2;250 2.1.3扩链剂(低分子二醇): 1,4丁二醇(BDO)(脂肪开链二醇) 为无色油状液体,极易吸水,相对分子量M=90.1、密度1.02,沸点:229.5℃,熔点20.1℃ 2.2配方: PES(M W2000,二官能度)1摩尔 MDI 3摩尔 BDO 2摩尔 异氰酸酯指数R=(NCO/OH)=0.97~1.03 性能:密度 1.2 硬度(邵A)70-95

热塑性弹性体目前主要分为以下几类

热塑性弹性体分类 1.苯乙烯类TPE 苯乙烯类TPE又称TPS,为丁二烯或异戊二烯与苯乙烯嵌段型的共聚物,其性能最接近SBR橡胶。目前世界TPS的产量已达70多万t,约占全部TPE一半左右。代表性的品种为苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物(SBS),广泛用于制鞋业,已大部分取代了橡胶;同时在胶布、胶板等工业橡胶制品中的用途也在不断扩大。SBS还大量用作PS塑料的抗冲击改性剂,也是沥青铺路的沥青路面耐磨、防裂、防软和抗滑的优异改性剂。以SBS改性的PS 塑料,不仅可像橡胶那样大大改善抗冲击性,而且透明性也非常好。以SBS改性的沥青路面较之SBR橡胶、WRP胶粉,更容易溶解于沥青中。因此,虽然价格较贵,仍然得到大量使用。现今,更以防水卷材进一步推广到建筑物屋顶、地铁、隧道、沟槽等的防水、防潮上面。SBS与S-SBR、NP橡胶并用制造的海绵,比原来PVC、EVA塑料海绵更富于橡胶触感,且比硫化橡胶要轻,颜色鲜艳,花纹清晰。因而,不仅适于制造胶鞋中底的海绵,也是旅游鞋、运动鞋、时装鞋等一次性大底的理想材料。近些年来,异戊二烯取代丁二烯的嵌段苯乙烯聚合物(S 工S)发展很快,其产量已占TPS量的1/3左右,约90%用在粘合剂方面。用SIS制成的热熔胶不仅粘性优越,而且耐热性也好,现已成为美欧日各国热熔胶的主要材料。 SBS和SIS的最大问题是不耐热,使用温度一般不能超过80℃。同时,其强伸性、耐候性、耐油性、耐磨性等也都无法同橡胶相比。为此,近年来美欧等国对它进行了一系列性能改进,先后出现了SBS和SIS经饱和加氢的SEBS和SEPS。SEBS(以BR加氢作软链段)和SEPS(以IR加氢作软链段)可使抗冲强度大幅度提高,耐天候性和耐热老化性也好。日本三菱化学在1984年又以SEBS、SEPS为基料制成了性能更好的混合料,并将此饱和型TPS命名为“Rubberron”上市。因此,SEBS和SEPS不仅是通用,也是工程塑料用的改善耐天候性、耐磨性和耐热老化性的共混材料,故而很快发展成为尼龙(PA)、聚碳酸酯(PC)等工程塑料类“合金”的增容剂。此外,还开发了环氧树脂用的高透明性TPS以及医疗卫生用的生体无毒TPS等许多新的品种。 SBS或SEBS等与PP塑料熔融共混,还可以形成IPN型TPS。所谓IPN,实际是两种网络互相贯穿在一起的聚合物,故又称之为互穿网络化合物。虽然它们大多数属于热固性树脂类,但也有不少像TPE的以交叉连续相形态表现出来的热塑性弹性体。用SBS 或SES为基材与其他工程塑料形成的IPN—TPS,可以不用预处理而直接涂装。涂层不易刮伤,并且具有一定的耐油性,弹性系数在低温较宽的温度范围内没有什么变化;大大提高了工程塑料的耐寒和耐热性能。苯乙烯类化合物与橡胶接技共聚也能成为具有热塑性的TPE,己开发的有EPDM/苯乙烯、BR/苯乙烯、CI-IIR /苯乙烯、NP/苯乙烯等。 2.烯烃类TPE 烯烃类TPE系以PP为硬链段和EPDM为软链段的共混物,简称TPO。由于它比其它TPE的比重轻(仅为O.88),耐热性高达100℃,耐天候性和耐臭氧性也好,因而成为TPE中又一发展很快的品种。自从1972年在美国由UniroyaI公司以TPR的商品名首先上市以来,多年以两位数增长,2000年生产量已达3 5万t,到2002年估计可达40万t。现在,TPO已成为美日欧等汽车和家电领域的主要橡塑材料。特别是在汽车上已占到其总量3/4,用其制造的汽车保险杠,已基本取代了原来的金属和PU。 1973年出现了动态部分硫化的TPO,特别是在1981年美国Mansanto公司开发成功以Santoprere命名的完

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