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復合工程塑料概述

時間:2025-12-21 11:33 閱讀:191 來源:互聯網

如果您是塑料成品制造商,您可能聽說過工程塑料化合物這個名字。 在本文中,我們將了解工程塑料化合物的概念、性能、應用和一些常見類型。

閱讀更多:

- 6種汽車行業的PP復合工程塑料
- ABS工程塑料及常見應用
- 5 條用于生產機械零件和技術機械的專用工程塑料系列
- 工程塑料如何應用于家用電器的生產?

I. 什么是復合工程塑料材料?

工程塑料化合物(英文:工程塑料化合物或聚合物化合物)是由初級塑料、著色劑和增強材料組成的化合物,有助于提高塑料成品的所需性能。 這里的“compound”就是“復合”的意思。

工程塑料復合材料有哪些優點? 如今,工程塑料化合物由于其“一體化”性質,在技術產品/細節的生產中非常受歡迎。 這意味著制造商不必在原材料中混合任何添加劑,而只需使用工程塑料化合物來制造成品。 為企業帶來的5大復合工程塑料突破其包括:

  • 每個成品的單獨設計

  • 單一材料的全部功能

  • 提高成品質量

  • 提高生產力

  • 節約成本

每種技術產品一般都會有其相應且高度可定制的塑料化合物配方。 這是工程塑料化合物的缺點。 由于定制需要制造商花費大量的時間和精力研究配方,工程塑料化合物的成本肯定會高于其他類型的塑料材料。 更何況,如果你想從國外的工程塑料化合物供應商購買產品,由于地理距離的原因,溝通和取樣將面臨許多不利條件。

II. 工程塑料化合物的特性

工程塑料復合產品的設計符合以下技術要求和標準:

  • 熱膨脹系數低

  • 導電

  • 高硬度

  • 高抗沖擊性

  • 良好的尺寸穩定性

  • 提高熱變形溫度

  • 提高耐刮擦性和耐刮擦性

  • 低吸濕性

  • 防火UL94 V0、V1、V2

為了實現上述性能,工程塑料(POM、PBT、SAN、SAN、ABS、PC、HIPS、GPPS...)將與以下添加劑和增強材料混合:

  • 高純度滑石礦物

  • 硫酸鋇粉末 (BaSO4)

  • 納米級粘土

  • 陶瓷珠

  • 玻璃珠/纖維 - 導電炭黑 - 含或不含鹵素的阻燃添加劑

III. 工程塑料化合物的應用

  • 工業品:齒輪、軸承、傳動帶、滾輪、管道接頭、手持設備。

  • 電氣/電子產品:電腦部件、OA辦公機器齒輪、家用電器部件、相機部件

  • 民用產品:手表、拉鏈、嬰兒車配件、浴室配件、窗軌。

  • 汽車/摩托車零部件:排氣調節閥、鎖模、油箱蓋、化油器部件、雨刮器部件、電氣線路板、齒輪組合。

  • 運動器材:自行車、健身器材、船用車輛部件

  • 應用于摩托車、氣動工具、機器部件、高硬度低收縮部件、耐沖擊、工作溫度低、表面光滑的工業部件、低收縮工業部件、高耐用耐磨工業部件

閱讀更多:

  • 工程塑料樹脂在汽車生產中的重要應用

  • 化合物在電氣和電子行業的 6 種常見應用

IV. 常見工程塑料化合物

1. PP工程塑料復合

a. PP玻纖復合(玻纖)

這是一種玻璃纖維增強的PP塑料復合產品,玻璃纖維含量為30-40%。 在塑料材料中添加玻璃纖維將有助于提高以下性能:

  • 增加產品硬度

  • 減少產品收縮率

  • 強化PP塑料基礎

  • 增加產品耐熱性

  • 良好的抗沖擊性

玻璃纖維

PP玻纖復合材料的應用包括:汽車摩托車行業、家用電器行業、家具行業……

PP玻纖復合材料的技術參數表:

特征
方法單位

PP 20 GF

PP 30GF

PP 40GF

熔體流動速率(230°C/2.16kg)

        D 1238

g/10 min

5

4

3

密度

      D 792

g/cm3

1.033

1.104

1.191

斷裂拉伸強度 (a)

D 638

MPa

50

67

75

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

3 - 5

3 - 5

3 - 5

彎曲模量

D 790

MPa

4078.2

5077.0

6055.1

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

14.156

19.094

20.304

0.455 MPa 負載下的撓曲溫度 (b)

D 648

oC

117

130

140

成型收縮率

50x70x3 mmt

%

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

易燃

UL 94


HB



洛氏硬度

HRR


53

65

b. 復合PP塑料玻璃珠(glass beads)

這是一種玻璃珠增強PP塑料復合產品,比例為30-50%。

玻璃珠用作熱塑性塑料和熱固性塑料的填料。其優點是:形狀一致、透明、抗壓、熱穩定性高。 這些優點歸功于其球形形狀。 它們就像在軸上滾動的球,減少聚合物流的流動,因此可以用作填料。 此外,它還可以改善負載下的機械應力。 由于球體在給定體積下具有最小的表面積,因此聚合物和填料之間的剪切力較低。

玻璃鋼收縮率具有各向異性,水平方向低于垂直方向。 相比之下,玻璃填料是各向同性的,材料在各個方向上均勻收縮。

復合PP玻璃珠的應用領域包括:汽車內飾行業、家電行業、家具內飾行業……

復合PP玻璃微珠的技術參數表:

特征
方法

Units

PP 20 GB

PP 30 GB

PP 40 GB

熔體流動速率(230°C/2.16kg)

D 1238

g/10 min

5.1

5.2

5

密度

D 792

g/cm3

1.027

1.105

1.188

斷裂拉伸強度 (a)

D 638

MPa

16.15

16.20

15.45

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

3 - 5

3 - 5

3 - 5

彎曲模量

D 790

MPa

1040.8

1215.2

1392.06

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

17.643

16.399

15.722

變形溫度 0.455 MPa 負載下

D 648

oC

102.2

110.2

115.2

成型收縮率

50x70x3 mmt

%

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

易燃

UL 94


HB



洛氏硬度

HRR

45

46

52

c. 復合PP塑料滑石粉

在熱塑性塑料中使用滑石粉可得到以下結果:

  • 增加剛度和彎曲模量

  • 增加彎曲強度

  • 隨著溫度升高減少蠕變趨勢

  • 改善熱變形溫度和尺寸穩定性

  • 改善收縮率,減少翹曲,熱膨脹系數低

  • 良好的導熱性

  • 提高模具表面硬度。

然而,使用與熱塑性塑料一樣透明的滑石粉有以下缺點:

  • 降低拉伸應力和斷裂伸長率

  • 降低缺口樣品的沖擊強度,增加脆性

  • 混合物的流動指數低

  • 各向異性增強和收縮

  • 根據所用滑石粉的顏色改變復合材料的顏色。

  • 不適合食品用途(含有石棉、重金屬)

  • 純品價格高

  • 影響某些塑料中的熱穩定劑。

工程PP復合塑料顆粒20%滑石粉和添加劑常用于生產摩托車和汽車零部件,要求良好成型性和長期高耐熱性(120-130oC)的產品。

復合PP滑石粉的技術參數表:

特征
方法
單位

PP 20 T

PP 30T

PP 40T

熔體流動速率(230°C/2.16kg)

D 1238

g/10 min

4.3

4.2

3.9

密度

D 792

g/cm3

1.032

1.130

1.196

斷裂拉伸強度(a)

D 638

MPa

25.24

29.80

30.03

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

3 - 5

3 - 5

3 - 5

彎曲模量

D 790

MPa

1628.8

1952.7

2087.1

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

17.303

15.442

15.269

變形溫度
0.455 MPa 負載下

D 648

oC

110

130

140

成型收縮率

50x70x3 mmt

%

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

易燃

UL 94


HB



洛氏硬度

HRR

65

70

84

d. 復合PP BaSO4塑料

這是一種BaSO4增強的PP塑料復合產品,比例為30-50%。 PP BaSO4塑料混合物的特點是:

  • 增加產品光澤度

  • 增加產品硬度

  • 增加產品定型

  • 提高變形溫度

  • 減少產品收縮率

該產品用于生產電飯鍋、過濾設備、吸塵器等衛生設備、機電行業塑料制品...

復合PP BaSO4技術參數表:

特征

方法

單位

PP 20B

PP 30B

PP 40B

熔體流動速率(230°C/2.16kg)

D 1238

g/10 min

14.2

13.9

13.3

密度

D 792

g/cm3

1.037

1.150

1.283

斷裂拉伸強度(a)

D 638

MPa

25.98

20.69

24.43

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

3 - 5

3 - 5

3 - 5

彎曲模量

D 790

MPa

1075.6

1151.1

1201.1

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

15.588

18.810

16.084

變形溫度
0.455 MPa 負載下

D 648

oC

88

96

97

成型收縮率

50x70x3 mmt

%

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

0.3 – 0.6

易燃

UL 94


HB

HB

HB

洛氏硬度

HRR

72

60

49

e. 復合PP炭黑導電塑料

這是一種與導電炭黑顆?;旌系腜P工程塑料產品。 此類工程塑料復合材料具有以下特點:

  • PP-H 具有改進的導電性。

  • 電阻率≤106Ω,

  • 表面電阻率≤106Ω。

  • 與標準 PP 相比穩定性更高 

PP炭黑導電膠技術參數表:

特征方法
單位

PP 20C

熔體流動速率 (230°C/2.16kg)

D 1238

g/10 min

20

密度

D 792

g/cm3

0.98

斷裂拉伸強度 (a)

D 638

MPa

18

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

5-7

彎曲模量

D 790

MPa

1417

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

11

變形溫度
0.455 MPa 負載下 (b)

D 648

oC

101

體積電阻率
表面電阻率

IEC 60093

Ω?cm

 Ω

104 - 106

易燃

UL 94


HB

洛氏硬度

HRR

72.2

f. 復合防火PP塑料

防火復合產品:由PP基塑料與防火添加劑混合而成,防火等級按UL 94標準:V0、V1、V2。

在防火產品系列中,有兩種類型:

  • 鹵素防火系統:氯、溴

  • 鹵素不易燃系統:Mg(OH)2、Al(OH)3、Sb2O3、磷。

您可以閱讀有關塑料用無鹵阻燃劑常見類型的更多信息。

阻燃PP工程塑料化合物用于電子、工業和需要阻燃的產品。

防火PP復合材料技術參數表

特征

方法
單位

PP FRV0

熔體流動速率(230°C/2.16kg)

D 1238

g/10 min

6

密度

D 792    

g/cm3

1.24

斷裂拉伸強度 (a)

D 638

MPa

23

彎曲模量

D 790

MPa

1586

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

43

易燃

UL 94


V0

2. 復合ABS工程塑料

ABS 化合物是丙烯腈丁二烯苯乙烯,具有高抗沖擊性、熱穩定性、尺寸穩定性和良好的耐刮擦性。

特征:

  • 高抗沖擊性能

  • 良好的熱穩定性和尺寸穩定性

  • 良好的耐刮擦性

  • 良好的電絕緣性能

  • 最高工作溫度 +180 °F ,應用:高沖擊零件、墊圈、滾筒、原型、電子工業。

a. 復合防火ABS塑料

防火復合產品:混合ABS塑料與防火添加劑,防火等級符合UL 94標準:V0、V1和V2。

在防火產品系列中,有兩種類型:

  • 鹵素防火系統:氯、溴

  • 鹵素不易燃系統:Mg(OH)2、Al(OH)3、Sb2O3、磷。

防火ABS復合材料技術參數表:

特征方法
單位

ECP ABS 1001V2

ECP ABS1001V0

熔體流動速率 (200°C/5 kg)

D 1238                

g/10 min

5

25

密度

D 792

g/cm3

1.2

1.22

斷裂拉伸強度 (a)

D 638

MPa

40

38

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

3 – 5%

3 – 5%

彎曲模量

D 790

MPa

2340

2000

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

210

130

變形溫度
1.8 MPa 負載下(b)

D 648

oC

81

75

易燃

UL 94


V2

V0

b. 復合 ABS 塑料和玻璃纖維

復合ABS GF是ABS塑料與玻璃纖維增強ABS基體塑料的復合產品,有助于提高硬度和HDT變形溫度、維卡軟化溫度。

該復合產品主要應用在以下領域:

  • 電子設備、打印機和打印機墨盒。

  • 民用設備要求硬度高、成本低。

  • 汽車摩托車行業的一些細節...

ABS玻璃纖維復合材料技術參數表:

特征
 方法 單位

ABS 20 GF

ABS 30 GF

熔體流動速率(200℃/5kg)

D 1238    

g/10 min

1.65

1.158

密度

D 792

g/cm3

1.63

1.204

斷裂拉伸強度 (a)

D 638

MPa

40.81

33.81

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

2 - 3

2 - 3

彎曲模量

D 790

MPa

3376.2

4603.12

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

22.550

21.470

變形溫度0.455 MPa 負載下 (b)  

D 648

oC

97.4

98

易燃

UL 94


HB

HB

洛氏硬度

HRR

106

105

3. 復合工程塑料PC玻璃纖維

復合工程塑料PC玻璃纖維具有以下特點:

  • 增加表面硬度

  • 良好的抗沖擊性

  • 良好的熱性能

產品應用包括:

  • 電腦零組件、OA辦公機器齒輪、家用電器零組件、相機零組件。

  • 低收縮率的工業部件,高耐用性和耐磨性的工業部件。

玻纖PC復合材料技術參數表:

特征方法
單位

PC 20GF

PC 30GF

熔體流動速率(300℃/1.2kg)

D 1238        

g/10 min

91.98

136.56

密度

D 792

g/cm3

1.070

1.157

斷裂拉伸強度 (a)

D 638

MPa

23.78

46.16

斷裂伸長率 (a)

D 638

%

3 - 5

3 - 5

彎曲模量

D 790

MPa

4442.8

6343.8

懸臂梁沖擊強度 (b)

D 256

J/m

25.233

35.368

變形溫度
1.8 MPa 負載下 (b)

D 648

oC

124.2

124.7

易燃

UL 94


HB

HB

洛氏硬度

HRR

116

105


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