中文名称 | 自润滑薄板 | 外文名称 | sheet metal forming |
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基本成形方法 | 压缩、伸长等 | 目 标 | 计算和得出一个最佳组合 |
自润滑薄板(sheet metal forming)将金属 薄板加工成具有不同断面形状和几何造型的制件的加 工过程。薄板成形有压缩、伸长、伸长一压缩复合、弯 曲、剪切等5类近20种基本成形方法。(见表)
对薄板 成形的研究工作,在初期主要是研究成形模具、薄板材 料以及润滑,找出它们之间的相互关系并应用于实践。 随着成形工艺的发展成形设备以及成形作业方式等方 面的工作也列入了薄板成形的基本研究内容。它们之 间的关系见图。 薄板墓本成形方法 衡万 第1次箱人信息 黔一 薄板成形墓本研究内容及其相互关系 发展简史薄板成形的最早形式是板金工艺。公 元前400。年,埃及人开始用手工敲制各种铜器和金 器。中国明代(1637年)出版的宋应星著的《天工开 物》中也记载了古代敲制铜镜的手艺。手工模具压印和 局部成形出现于公元前150。年。冲压起源于140。~ 1568年间出现在瑞士等地的拉延。1850年第一台曲柄 压力机制造成功后,英国人于1857年首次在压力机上 完成了拉延成形。1913年美国人用钢板冲压出汽车车 身,从此,冲压成形工艺开始在汽车、家用电器及电子 设备的制造业中发展起来,并迅速成为薄板成形工艺 的主体。冷弯则是随着二次世界大战后建筑业和制造 业对冷弯型钢的大量需求而发展起来并成为薄板成形 的一大领域的。冲压、板金工艺和冷弯三大成形方式仅 是使用的模具和成形设备不同,它们的变形方式和规 律基本一致。在薄板成形的初创时期,从模具设计到薄 板成形性能,大量的是未知的,试错是这个时期成形的 标准方法,冲压成形系统的概念还没有形成,润滑也没 有被看作成形系统中的一个重要部分。
随着研究的深 入和不断实践,对成形系统的组成部分逐渐有所了解, 复杂的冲压成形被分解为性质不同的组成部分,如拉 延、胀形、弯曲、拉胀(拉延和胀形复合成形的简称) 和翻边等。认识到薄板的硬化指数n值和塑性应变比 :值与成形性能有关。摩擦系数被作为测定接触表面 相互作用和润滑剂特性的指标。模具材料也不断创 新。 成形模具过去仅限于指成形用模具的形状和尺 寸,现在已扩展到包括成形件设计、成形工艺规划、模 具设计、模具加工等构成模具工艺学范畴的内容,而这 些内容都同控制成形件的形状和尺寸直接相关。因此, 成形模具的形状、尺寸及成形方式是薄板成形各基本 内容间相互关系解析及其体系化的中心因素。 冲压和板金工艺的成形工具是冲模。为了保持凹 模与凸模间准确的相对位置,其导杆必须坚固,整个模 具需具有良好的刚性,但与此同时,模具的自重也随之 增加。由此带来的不经济性,可以通过采用一套模具进 行多次成形的方法来补偿。成形件的尺寸越大,这种补 偿就越重要。此外,模具的设计应留有修改的余地,以 便试冲时对模具设计提出修正。 冷弯成形的工具是轧辊。合理的冷弯棍孔型设计 是决定冷弯道次和冷弯产品质量的关键。 在模具制造技术方面,二次大战后研制成功的电 火花加工和大型仿形铣床是冲模制造的主要加工技术 和设备。模具制造周期的缩短和尺寸精度的提高使预 制模具更加容易,有助于缩短成形件生产前的准备和 成形件的大批量生产。数控铣床的发展和使用使模具 制造技术得以进一步提高.总之,对模具材料、模具表 面处理方法及加工技术的研究已成为提高模具制造技 术的基础。 成形设备冷弯的成形设备是冷弯成形机组,冲 压和板金工艺的成形设备是压力机。压力机有机械式 和液压式两类.机械式压力机有曲柄式、肘节式、连杆 式、肘板式及无曲柄式压力机;液压式压力机有通用单 缸压力机及拉延用双缸或三缸压力机。压力机的选择 要考虑到设备吨位、行程、工作台规格、精度、刚度等。 曲柄压力机适用于中小尺寸零件的各种成形加工,大 型成形件如汽车覆盖件的成形应选用大型双缸液压 机。 薄板材料提高材料的性能和缩小性能的不均匀 性,是薄板高速成形和自动化作业的重要前提。钢和铸 钢,铝和铝合金,不管是哪种材料,都是从提高延展性 和改善硬化特性来提高材料的性能的。这些性能是模 具工艺学和其他成形基本内容间的主要结合因素,除 力学性能外,还有材料的成形性(见薄板成形性)。成 形性直接用来作为开发材料的指南并使材料直接与成 形作业的结果相结合。成形性概念本身也在发生变化, 从弯曲性能、胀形性能、拉延性能等模拟成形性到塑性 应变比、硬化指数等基本成形性和成形极限图,甚至还 包括起皱(见压缩失稳)和形状尺寸精度等对成形难易 程度的影响。 反映薄板成形和使用中表面抗摩擦和损伤的表面 特性及薄板使用性能中的耐蚀性和减噪性等也是开发 和使用现代化成形技术所要涉及的重要内容。 润滑薄板与模具接触面间的摩擦除增加成形力 和影响材料的流动特性外,还会损伤模具及成形件表 面,降低模具有效寿命,影响产品质量。进行润滑可以 防止模具与薄板的表面损伤和调节接触表面的摩擦系 数。薄板成形通常使用水溶性的或者低粘度的油作润 滑剂,以利于成形后脱脂废液的处理。润滑一方面要根 据固体的塑性接触以及这种接触的物理化学现象来选 择使用润滑剂,另一方面是开发自润滑板材,在有的国 家既防锈又具自润滑特性的软钢薄板已开始使用。当 然,从模具材料和表面加工来考虑防止擦伤仍是基本 的和重要的。 成形作业如前面的图所示,如果把成形件设计、 成形模具、成形设备、薄板材料和润滑等信息看作薄板 成形的第一次信息输入,则对薄板成形的输出即成形 件起重要作用的还有第二阶段的信息输入即成形作 业。它将薄板成形的所有第一次输入信息看成是成形 系统的组成部分,在考虑它们各自作用的同时还要考 虑它们的相互影响和牵制以及对成形件产品的综合作 用。成形系统的各种因素和工艺技术参数可以有数以 百计的组合,怎样全面分析、评价可能的组合,确定出 成形系统的关键工艺和技术参数,是一个复杂的过程。 这一过程中可能需要在生产现场进行许多测量和调 试。过去是靠试错来简单地作出决定,现在则是依据对 成形的认识和经验知识来进行估算,确定一个比较合 理的组合。从成品产品设计、工艺流程制定(成形工艺 选定)、模具设计、模具制造及安装调试,成形设备及 配套装置选定到成形工艺控制,都能进行科学地预报 计算和得出一个最佳组合,是人们今后工作的目标。
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自润滑轴承?
自润滑轴承能够有效的解决机械设备中的高温、低速、重载、灰尘大、水冲淋和有冲击振动等润滑问题。自润滑轴承材质的选用非常关键,自润滑轴承的润滑机理是在轴与套的滑动摩擦过程中,自润滑轴承材质分子的一部分转移...
自润滑尼龙板价格多少
您好,很高兴为您解答。这个要根据您选择的高低档吧
自润滑轴承有哪些规格型号
自润滑轴承规格型号有很多,自润滑无油轴承,自润滑荣昌滑动轴承,自润滑关节轴承等等型号,规格有
自润滑轴承石墨铜套的特点
以下是部分自润滑轴承的应用特点和优势:无油润滑轴承系列1、无油润滑或少油润滑,适用于无法加油或很难加油的场所,可在使用时不保养或少保养。2、耐磨性能好,摩擦系数小,使用寿命长。3、有适量的弹塑性,能将...
薄板焊接
最好不用CO2的焊接方法,即便是用0.8焊丝焊接,掌握不好都会焊穿。有条件用氩弧焊比较好。
自润滑轴承分为复合材料自润滑轴承,固体镶嵌自润滑承轴,双金属材料 自润滑轴承,特殊材料自润滑轴承,按照不同用途和工况,选用不同的自润滑轴承。
其中一个大类固体镶嵌自润滑轴承(简称JDB)是一种兼有金属轴承特点和无油润滑轴承特点的新颖润滑轴承,由金属基体承受载荷,特殊配方的固体润滑材料起润滑作用。
它具有承载能力高,耐冲击,耐高温,自润滑能力强等特点,特别适用于重载,低速,往复或摆动等难以润滑和形成油膜的场合,也不怕水冲和其它酸液的浸蚀和冲刷。产品已广泛应用在冶金连铸机、轧刚设备、矿山机械、模具、起重机械、纺织机械、风电发电、船舶、汽轮机、水轮机、注塑机及设备生产流水线中。耐磨性是普通轴套的一倍。
自润滑轴承(无油轴承)的优势,各个机械行业所用的轴承大部分还是滚珠、滚针之类,但小部分已采用自润滑轴承,相信在不久的将来自润滑轴承会成为轴承的主导。
以下是部分自润滑轴承的应用特点和优势:
铝合金薄板带轧制工艺润滑技术
来源:智千重 润滑油情报
随着现代工业技术的发展,对铝合金薄板带的质量要求越来越高。铝合金薄板带通过热、冷轧轧制达到相应尺寸规格、性能和表面质量的要求,要有效地达到这些要求,对轧制工艺润滑技术提出了较高要求,需要选择合适的轧制工艺润滑剂,同时要对工艺润滑剂进行合理的维护和管理,使润滑剂的功能得到有效及稳定地发挥。
铝合金薄板带轧制产品
铝合金薄板铝是铝板带中的主要产品,主要应用于易拉罐,汽车航空、PS版基,建筑幕墙等方面。
铝合金薄板带除了对性能等方面有各自的高要求外,都对板带表面质量提出很高要求,对表面缺陷如粘伤、划伤、印痕、松枝花纹、金属及非金属压入、油污、退火油斑、色差、亮条、桔皮等都有明确的要求和规定,这对工艺润滑技术也就提出了较高要求。
铝合金薄板带轧制工艺润滑技术
水基润滑技术
水基润滑技术分为乳化液技术、弥散液技术和合成液技术。
乳化液技术是通过引入乳化剂,乳化剂是表面活性物质,亲油部分汇聚在油中,而亲水端面在水中,形成油珠之间的保护屏障,大大地降低了油珠聚集长大的速率,降低了油珠表面的自由能,防止油珠之间聚集长大,维持了乳化液的动态平衡。
铝轧制乳化液常选用阴离子及非离子乳化技术。其中阴离子乳化技术在铝轧制中应用较成熟和稳定,是应用较广泛的技术,由于铝板在轧制过程中表面常显正电,采用阴离子技术有助于润滑成分吸附,而且弱碱性条件,也有助于更好的清洗,防锈和防菌功能。
弥散液技术是乳化液技术的一种,该技术使用阳离子乳化剂。阳离子乳化剂除具有抑菌作用外,在一定的pH范围内,油珠尺寸大且分布较均匀。油粒的这一分布特点,不仅大幅地提高了弥散液的润滑能力(因为油从乳液中析出是润滑的前提),而且能够提高润滑均匀性和油珠在铝板表面的润湿能力,有助于改善轧后表面质量。
弥散液技术在铝轧制方面应用较少,主要是阳离子技术的乳液稳定性差,润滑和乳液较难控制,维护管理压力大等原因。不过,好富顿的弥散液技术在钢冷连轧方面已得到大量的运用。
合成液技术和乳化液技术不同。合成液是单相产品,它非常稳定,清澈透明,清净性较好,但合成液表面张力低,侵蚀性较强。水溶性聚合物常和水通过形成氢键而溶于水,氢键在温度升高时消失,聚合物析出提升润滑,这和乳化液在咬入区的润滑机制有所不同,该技术在铝轧制中基本没有应用。
油基润滑技术
油基铝冷轧油通常以溶剂为基础油,配以添加剂(醇、酯及酸),是铝冷轧最主要的工艺润滑应用产品。油基轧制油技术成熟,基础油和添加剂选择、冷却系统设置、维护管理及相关的设备工艺参数如轧制速度,压下量,张力设置上等都有丰富的经验和成熟的案例可资借鉴。
当前大多铝冷轧添加剂技术基本上还是维持着使用C12-C18的醇、酯或酸。醇,酯按照一定比例混合后使用,有时轧制过程会辅助添加少量酸以求表面光亮或者提高润滑。添加剂的设计和选择关键在于平衡确定醇酯酸的碳链长短。碳链短,清洁性能好,但润滑性能差,碳链长,润滑性能好,但残留多。现代铝冷轧机的轧制速度越来越高,对轧制油的冷却和润滑能力要求较高,同时对表面残留、退火油斑方面提出更高需求,如何保证润滑和冷却,同时保证表面清净性是一个重要课题。
油水分施两相技术
综合水基和油基技术的优点,尽量避免相应的不足,开发出了水油两相分施技术,油相和水相分别施加在轧辊上,水冷却,油相提供润滑。该技术的突出优点是可根据需要通过改变油相数量和压力调整润滑,或者通过调整水相供给量改变冷却。测试表明该种控制方法更能实现润滑优化,提高轧制速度,更容易进行板形控制。
铝合金薄板带轧制工艺润滑技术的挑战
如何选择合适的工艺润滑技术和产品
铝合金薄板带生产需要经过热轧和冷轧轧制过程,热轧和冷轧一般都采用工艺润滑,对轧件和轧辊表面进行润滑。轧机,工艺和工艺润滑是保证生产和质量最重要的三个因素。轧机和工艺参数受限因素较多,而工艺润滑剂作为一个动态的变量,需要设法与轧机和工艺参数相匹配。如何选择合适的工艺润滑技术和产品非常重要,如下几个方面需重点考虑。
考虑工艺润滑的作用,润滑、冷却、清洗、改善表面质量、承担载荷等。
考虑轧制重点,热轧,冷轧重点不同,分别是降低内阻和降低外阻。其中热轧轧辊和轧件表面状态,轧制温度,工艺润滑剂等,冷轧辊径,张力,润滑液等需重点考虑。
考虑轧制难点,热轧包括表面缺陷,高温轧制,终轧温度,铝粉去除等,冷轧包括表面清洁,速度和温度,压下率,板型,安全等需重点考虑。
考虑不同合金和工艺,对退火性能要求高等也需充分考虑。
考虑轧机、工艺及润滑的匹配,每个轧机、轧制工艺和工艺润滑系统都有所不同,合金品种,生产质量,工艺润滑液的运行状况,管理和维护条件,需求都有所不同。
如何解决应用中面临的一些问题与挑战
如何提高表面清净性:使用水基和油基产品都有可能出现残留和退火油斑的问题。例如使用水基产品,水基介质和板面间有一层蒸汽障膜,当温度较低,蒸汽膜无法继续维持,水基介质会直接润湿板面,与板带表面结合力大增,容易带来残留,也给吹扫带来很大困难,这是挑战之一。
如何提高自净化和抗污染能力:轧制过程中存在着设备油泄露,氧化变质,铝粉产生,铝粉等固体污染,金属皂基其它污染,水基还有乳化状态,菌类滋生等情况,也是面临的挑战之一。
冷轧水基润滑液:铝冷轧油闪点低,有着火危险,安全性不好,若使用水基产品能弥补油基的不足,消除着火危险并提高冷却能力,但水基冷轧液使用还不广泛,有一些缺点或风险,表面残留多;微生物滋生风险;铝板变色危险;润滑和冷却均匀性不如油;维护管理难度大,以上风险是水基产品的共同不足之处及面临的挑战。
小结
1、铝合金薄板带对性能等方面有各自的特点,但对表面质量都提出高要求,这也为工艺润滑技术提出更高要求。
2、目前铝合金薄板带轧制工艺润滑技术主要有水基润滑技术(乳化液,弥散液,合成液)、油基润滑技术、油水两相分施技术等,它们各有特点,据需选择。
3、水基Tandemol技术和油基Cindol技术及其它配套产品在铝热轧和冷轧上都得到广泛和较好的应用。除了提供好的润滑,冷却和清洗性能外,在自净化、可控性和稳定性、大压下量、高表面质量、降低消耗等方面都有上佳和独特的表现。
4、铝合金薄板带轧制工艺润滑技术面临很多挑战,如何选择合适的工艺润滑技术和产品,如何解决应用中的问题等都非常重要。
铝箔轧制油的日常管理
来源:英特伦庄园小农 Intellect-Science
轧制油,是铝箔轧机能否正常稳定运行的重要影响因素。今天,我们就围绕它讲一下轧制油的日常管理。
轧制油长期在高温、高压下轧制运行,轧制油的理化性能指标会发生变化,轧制油的质量会下降;同时在轧制过程中还存在不同程度地混入液压油、油雾润滑油及其他机械用油。如果轧制油的性能发生变化,铝箔的正常轧制将受到影响,铝箔的产品质量将无法保证,为此应定期检验轧制油的各项性能指标是否在允许的范围内。
轧制油的日常管理
(1)每班生产前应过滤轧制油,过滤时不应开机生产,同时在生产中应避免污油倒流。
(2)由于油量不足须加基础油时,应按比例添加规定的添加剂及添加剂数量。添加剂一般应加入到净油箱中,如在机台上加入,应在过滤系统和冷却系统都运转时缓慢添加,以减少添加剂的过滤损失,避免过滤压力增加太快。
(3)要掌握油箱中的油位,避免油箱油位低于泵口,当油位低于泵口时,泵会吸入空气,而不能充分控制喷油嘴的流量,容易造成箔材起波浪或表面不好,同时也会缩短泵的使用寿命。
(4)轧制油温度与油的粘度、油膜强度有着密切的关系,油温的高低对铝箔表面光泽、表面质量及轧制工艺参数都有影响,粗、中、精轧轧制油的控制温度各不相同。粗轧油温30-40℃,中轧40-50℃,精轧50-60℃。
(5)对每次轧制油分析报告都要认真分析,发现异常应及时采取措施,必要时应更换轧制油。
(6)定期清扫轧制油箱和双合油箱,清除沉积于油箱底部的沉积物。
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塑料材料的用途:
1——PET:聚对苯二甲酸乙二醇酯
常见于矿泉水瓶、碳酸饮料瓶等饮料容器。温度达到70℃时易变形,且有对人体有害的物质融了。
2——HDPE:高密度聚乙烯
常见于白色药瓶、清洁用品、沐浴产品。不要用来做水杯,或者做储物容器装其他物品。
3——PVC:聚氯乙烯
常见于雨衣、建材、塑料膜、塑料盒等。可塑性优良,价钱便宜,故使用很普遍,耐热至81℃时达到顶点,高温时容易产生有害物质,很少被用于食品包装。难清洗、易残留,不要循环使用。
4——PE:聚乙烯
常见于保鲜膜、塑料膜等。高温时有有害物质产生,有毒物质随食物进入人体后,可能引起乳腺癌、新生儿先天缺陷等疾病。
5——PP:聚丙烯
常见于豆浆瓶、优酪乳瓶、微波炉餐盒,熔点高达167℃,是唯一可以放进微波炉的塑料制品,可在小心清洁后重复使用。需要注意的是,有些微波炉餐盒,盒体以5号PP制造,但盒盖却以1号PET制造,由于PET不能抵受高温,故不能与盒体一并放进微波炉。
6——PS:聚苯乙烯
常见于碗装泡面盒、快餐盒。不能放进微波炉中,以免因温度过高而释放出有害化学物质。避免用快餐盒打包滚烫的食物,别用微波炉煮碗装方便面。
7——PC:其他类
常见于水壶、太空杯、奶瓶。百货公司常用这些材质的水杯当赠品。不过,这种材质的水杯很容易释放出有毒物质双酚A,对人体有害。另外,使用这种水杯时不要加热,避免暴晒在强烈的阳光下。
扩展资料
塑料是以单体为原料,通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(macromolecules),俗称塑料(plastics)或树脂(resin),可以自由改变成分及形体样式,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。
塑料的主要成分是树脂。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,树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。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、聚苯乙烯等。
参考资料 百度百科-塑料
1、化学处理
主要是利用酸性或碱性溶液与工件表面的氧化物及油污发生化学反应,使其溶解在酸性或碱性的溶液中,以达到去除工件表面锈迹氧化皮及油污,再利用尼龙制成的毛刷辊或304#不锈钢丝(耐酸碱溶液制成的钢丝刷辊清扫干净便可达到目的。
2、机械处理
主要包括钢丝刷辊抛光法、抛丸法和喷丸法。
抛光法也就是刷辊在电机的带动下,刷辊以与轧件运动相反的方向在板带的上下表面高速旋转刷去氧化铁皮。刷掉的氧化铁皮采用封闭循环冷却水冲洗系统冲掉。
抛丸法清理是利用离心力将弹丸加速,抛射至工件进行除锈清理的方法。但抛丸灵活性差,受场地限制,清理工件时有些盲目性,在工件内表面易产生清理不到的死角。设备结构复杂,易损件多,特别是叶片等零件磨损快,维修工时多,费用高,一次性投入大。
用喷丸进行表面处理,打击力大,清理效果明显。但喷丸对薄板工件的处理,容易使工件变形,且钢丸打击到工件表面(无论抛丸或喷丸)使金属基材产生变形。
由于四氧化三铁和三氧化二铁没有塑性,破碎后剥离,而油膜与其材一同变形,所以对带有油污的工件,抛丸、喷丸无法彻底清除油污。
3、电化学法
这种方法是利用电极反应,在工件表面形成镀层。其中主要的方法是:
电镀:在电解质溶液中,工件为阴极,在外电流作用下,使其表面形成镀层的过程,称为电镀。镀层可为金属、合金、半导体或含各类固体微粒,如镀铜、镀镍等。
氧化:在电解质溶液中,工件为阳极,在外电流作用下,使其表面形成氧化膜层的过程,称为阳极氧化,如铝合金的阳极氧化。
钢铁的氧化处理可用化学或电化学方法。化学方法是将工件放入氧化溶液中,依靠化学作用在工件表面形成氧化膜,如钢铁的发蓝处理。
扩展资料
铜生锈的原因是铜件经过机械加工后,铜表面的氧化膜已被破坏掉了,或残留的其他金属元素,在与空气中的氧气、水蒸气、二氧化碳发生氧化反应生成了绿色铜锈。
化学清洗是利用清洗剂将附着在铜材表面的油脂、抛光腊和氧化皮清洗干净,恢复和提高铜材清洁度的表面。
铜化学抛光主要利用化学抛光光亮剂,对铜表面表面进行整平,为后续的钝化创造有利条件。
钝化处理,又称防氧化处理,是利用铜防变色剂中的强氧化性物质,促使金属表面活泼的金属离子转变成钝态,不易被氧化的状态。
经过清洗抛光钝化处理之后,一般就是成品,品质部门检查合格之后,就可以直接包装了。
参考资料来源:百度百科-表面处理
塑料(Plastics):具有塑性行为的材料,所谓塑性是指受外力作用时,发生形变,外力取消后,仍能保持受力时的状态。塑料的弹性模量介于橡胶和纤维之间,受力能发生一定形变。软塑料接近橡胶,硬塑料接近纤维。
塑料是指以树脂(或在加工过程中用单体直接聚合)为主要成分,以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分,在加工过程中能流动成型的材料。
塑料为合成的高分子化合物,可以自由改变形体样式。塑料是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的,它的主要成分是合成树脂。
塑料主要有以下特性:
①大多数塑料质轻,化学性稳定,不会锈蚀;②耐冲击性好;③具有较好的透明性和耐磨耗性;④绝缘性好,导热性低;⑤一般成型性、着色性好,加工成本低;⑥大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;⑦尺寸稳定性差,容易变形;⑧多数塑料耐低温性差,低温下变脆;⑨容易老化;⑩某些塑料易溶于溶剂。
塑料可区分为热固性与热可塑性二类,前者无法重新塑造使用,后者可一再重复生产。
塑料高分子的结构基本有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链,称为支链高分子,属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联,但交联较少,称为网状结构,属于体型结构。
两种不同的结构,表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在,故有弹性、可塑性,在溶剂中能溶解,加热能熔融,硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在,故没有弹性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶胀,硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有,由线型高分子制成的是热塑性塑料,由体型高分子制成的是热固性塑料。
塑料与其它材料比较有如下的特性
〈1〉 耐化学侵蚀
〈2〉 具光泽,部份透明或半透明
〈3〉 大部分为良好绝缘体
〈4〉 重量轻且坚固
〈5〉 加工容易可大量生产,价格便宜
〈6〉 用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温
塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料,主要是用途的广泛性来界定,如PE、PP价格便宜,可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵,但原料稳性及物理物性均好很多,一般而言,其同时具有刚性与韧性两种特性。
塑料的优点
1、大部分塑料的抗腐蚀能力强,不与酸、碱反应。
2、塑料制造成本低。
3、耐用、防水、质轻。
4、容易被塑制成不同形状。
5、是良好的绝缘体。
6、塑料可以用于制备燃料油和燃料气,这样可以降低原油消耗。
塑料的缺点
1、回收利用废弃塑料时,分类十分困难,而且经济上不合算。
2、塑料容易燃烧,燃烧时产生有毒气体。
3、塑料是由石油炼制的产品制成的,石油资源是有限的。
塑料的成分
我们通常所用的塑料并不是一种纯物质,它是由许多材料配制而成的。其中高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分,此外,为了改进塑料的性能,还要在聚合物中添加各种辅助材料,如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等,才能成为性能良好的塑料。
1、合成树脂
合成树脂是塑料的最主要成分,其在塑料中的含量一般在40%~100%。由于含量大,而且树脂的性质常常决定了塑料的性质,所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物,它不仅用于制造塑料,而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含100%的树脂外,绝大多数的塑料,除了主要组分树脂外,还需要加入其他物质。
2、填料
填料又叫填充剂,它可以提高塑料的强度和耐热性能,并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本,使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一,同时还能显著提高机械强度。填料可分为有机填料和无机填料两类,前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等,后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。
3、增塑剂
增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型。增塑剂一般是能与树脂混溶,无毒、无臭,对光、热稳定的高沸点有机化合物,最常用的是邻苯二甲酸酯类。例如生产聚氯乙烯塑料时,若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料,若不加或少加增塑剂(用量<10%),则得硬质聚氯乙烯塑料。
4、稳定剂
为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏,延长使用寿命,要在塑料中加入稳定剂。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。
5、着色剂
着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。
6、润滑剂
润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上,同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。
除了上述助剂外,塑料中还可加入阻燃剂、发泡剂、抗静电剂等,以满足不同的使用要求。
塑料的分类
一、按使用特性分类
根据名种塑料不同的使用特性,通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。
①通用塑料
一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯及ABS。它们都是热塑性塑料。
②工程塑料
一般指能承受一定外力作用,具有良好的机械性能和耐高、低温性能,尺寸稳定性较好,可以用作工程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等。
在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。
通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。
特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。交联型的有:聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树指等。非交联型的有:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)等
③特种塑料
一般是指具有特种功能,可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用,增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能,这些塑料都属于特种塑料的范畴。
a强塑料:增强塑料原料在外形上可分为粒状(如钙塑增强塑料)、纤维状(如玻璃纤维或玻璃布增强塑料)、片状(如云母增强塑料)三种。按材质可分为布基增强塑料(如碎布增强或石棉增强塑料)、无机矿物填充塑料(如石英或云母填充塑料)、纤维增强塑料(如碳纤维增强塑料)三种。
b泡沫塑料:泡沫塑料可以分为硬质、半硬质和软质泡沫塑料三种。硬质泡沫塑料没有柔韧性,压缩硬度很大,只有达到一定应力值才产生变形,应力解除后不能恢复原状;软质泡沫塑料富有柔韧性,压缩硬度很小,很容易变形,应力解除后能恢复原状,残余变形较小;半硬质泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质他软质泡沫塑料之间。
二、按理化特性分类
根据各种塑料不同的理化特性,可以把塑料分为热固性塑料和热塑料性塑料两种类型。
⑴热固性塑料
热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料,如酚醛塑料、环氧塑料等。热固性塑料又分甲醛交联型和其他交联型两种类型。受热时变软,冷却时变硬,能反复软化和硬化并保持一定的形状。可溶于一定的溶剂,具有可熔可溶的性质。热塑性塑料具有优良的电绝缘性,特别是聚四氟乙烯(PTFE)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)都具有极低的介电常数和介质损耗,宜于作高频和高电压绝缘材料。热塑性塑料易于成型加工,但耐热性较低,易于蠕变,其蠕变程度随承受负荷、环境温度、溶剂、湿度而变化。为了克服热塑性塑料的这些弱点,满足在空间技术、新能源开发等领域应用的需要,各国都在开发可熔融成型的耐热性树脂,如聚醚醚酮(PEEK)、聚醚砜(PES)、聚芳砜(PASU)、聚苯硫醚(PPS)等。以它们作为基体树脂的复合材料具有较高的力学性能和耐化学腐蚀性,能热成型和焊接,层间剪切强度比环氧树脂好。如用聚醚醚酮作为基体树脂与碳纤维制成复合材料,耐疲劳性超过环氧/碳纤维。它的耐冲击性好,在室温下具有良好的耐蠕变性,加工性好,可在240~270℃连续使用,是一种非常理想的耐高温绝缘材料。用聚醚砜作为基体树脂与碳纤维制成的复合材料在 200℃具有较高的强度和硬度,在-100℃尚能保持良好的耐冲击性;无毒,不燃,发烟最少,耐辐射性好,预期可用它作航天飞船的关键部件,还可模塑加工成雷达天线罩等。
甲醛交联型塑料包括酚醛塑料、氨基塑料(如脲-甲醛-三聚氰胺-甲醛等)。
其他交联型塑料包括不饱和聚酯、环氧树脂、邻苯二甲二烯丙酯树脂等。
⑵热塑料性塑料
热塑料性塑料是指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料,如聚乙烯、聚四氟乙烯等。热塑料性塑料又分烃类、含极性基因的乙烯基类、工程类、纤维素类等多种类型。热加工成型后形成具有不熔不溶的固化物,其树脂分子由线型结构交联成网状结构。再加强热则会分解破坏。典型的热固性塑料有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯、呋喃、聚硅醚等材料,还有较新的聚苯二甲酸二丙烯酯塑料等。它们具有耐热性高、受热不易变形等优点。缺点是机械强度一般不高,但可以通过添加填料,制成层压材料或模压材料来提高其机械强度。
以酚醛树脂为主要原料制成的热固性塑料,如酚醛模压塑料(俗称电木),具有坚固耐用、尺寸稳定、耐除强碱外的其他化学物质作用等特点。可根据不同用途和要求,加入各种填料和添加剂。如要求高绝缘性能的品种,可采用云母或玻璃纤维为填料;如要耐热的品种,可采用石棉或其他耐热填料;如要求抗震的品种,可采用各种适当的纤维或橡胶为填料及一些增韧剂以制成高韧性材料。此外还可以采用苯胺、环氧、聚氯乙烯、聚酰胺、聚乙烯醇缩醛等改性的酚醛树脂以满足不同用途的要求。用酚醛树脂还可以制成酚醛层压板,其特点是机械强度高,电性能良好,耐腐蚀,易于加工,广泛应用于低压电工设备。
氨基塑料有脲甲醛、三聚氰胺甲醛、脲素三聚氰胺甲醛等。它们具有质地坚硬、耐刮痕、无色、半透明等优点,加入色料可制成彩色鲜艳的制品,俗称电玉。由于它耐油,不受弱碱和有机溶剂的影响(但不耐酸),可在70℃下长期使用,短期可耐110~120℃,可用于电工制品。三聚氰胺甲醛塑料比脲甲醛塑料硬度高,有更好的耐水、耐热、耐电弧性,可作耐电弧绝缘材料。
以环氧树脂为主要原料制成的热固性塑料品种很多,其中以双酚A型环氧树脂为基材的约占90%。它具有优良的粘接性、电绝缘性、耐热性和化学稳定性,收缩率和吸水率小,机械强度好等特点。
不饱和聚酯和环氧树脂都可以制成玻璃钢,具有优异的机械强度。如不饱和聚酯的玻璃钢,其机械性能良好,密度小(只有钢的1/5至1/4,铝的1/2),易于加工成各种电器零件。以苯二甲酸二丙烯酯树脂制成的塑料的电性能和机械性能均优于酚醛和氨基热固性塑料。它吸湿性小,制品尺寸稳定,成型性能好,耐酸碱及沸水和一些有机溶剂。模塑料适于制造结构复杂的、既耐温又有高绝缘性的零件。一般可在-60~180℃的温度范围长期使用,耐热等级可达F级到H级,比酚醛和氨基塑料的耐热性都高。
聚硅醚结构形式的有机硅塑料在电子、电工技术中的应用较多。有机硅层压塑料多以玻璃布为补强材料;有机硅模压塑料多以玻璃纤维和石棉为填料,用以制造耐高温、高频或潜水电机、电器、电子设备的零部件等。这类塑料的特点是介电常数和tgδ值较小,受频率影响小,用于电工和电子工业中耐电晕和电弧,即使放电引起分解,产物是二氧化硅而不是能导电的碳黑。这类材料有突出的耐热性,可以在250℃连续使用。聚硅醚的主要缺点是机械强度低,胶粘性小,耐油性差。已开发出许多改性有机硅聚合物,例如聚酯改性有机硅塑料等在电工技术上得到应用。有的塑料既是热塑性又是热固性的塑料。例如聚氯乙烯,一般为热塑性塑料,日本已研制出一种新型液态聚氯乙烯是热固性的,模塑温度为60~140℃;美国一种叫伦德克斯的塑料,既有热塑性加工的特征,又有热固性塑料的物理性能。
①烃类塑料。属非极性塑料,具有结晶性和非结晶性之分,结晶性烃类塑料包括聚乙烯、聚丙烯等,非结晶性烃类塑料包括聚苯乙等。
②含极性基因的乙烯基类塑料。除氟塑料外,大多数是非结晶型的透明体,包括聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚醋酸乙烯酯等。乙烯基类单体大多数可以采用游离基型催化剂进行聚合。
③热塑性工程塑料。主要包括聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚对苯二甲酸乙二酯、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚等。聚四氟乙烯。改性聚丙烯等也包括在这个范围内。
④热塑性纤维素类塑料。主要包括醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素、塞璐珞、玻璃纸等。
三、按加工方法分类
根据各种塑料不同的成型方法,可以分为膜压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和反应注射塑料等多种类型。
膜压塑料多为物性的加工性能与一般固性塑料相类似的塑料;层压塑料是指浸有树脂的纤维织物,经叠合、热压而结合成为整体的材料;注射、挤出和吹塑多为物性和加工性能与一般热塑性塑料相类似的塑料;浇铸塑料是指能在无压或稍加压力的情况下,倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂混合料,如MC尼龙等;反应注射塑料是用液态原材料,加压注入膜腔内,使其反应固化成一定形状制品的塑料,如聚氨酯等。
塑料的成型加工
塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的聚合物制成最终塑料制品的过程。加工方法(通常称为塑料的一次加工)包括压塑(模压成型)、挤塑(挤出成型)、注塑(注射成型)、吹塑(中空成型)、压延等。
压塑
压塑也称模压成型或压制成型,压塑主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型。
挤塑
挤塑又称挤出成型,是使用挤塑机(挤出机)将加热的树脂连续通过模具,挤出所需形状的制品的方法。挤塑有时也有于热固性塑料的成型,并可用于泡沫塑料的成型。挤塑的优点是可挤出各种形状的制品,生产效率高,可自动化、连续化生产;缺点是热固性塑料不能广泛采用此法加工,制品尺寸容易产生偏差。
注塑
注塑又称注射成型。注塑是使用注塑机(或称注射机)将热塑性塑料熔体在高压下注入到模具内经冷却、固化获得产品的方法。注塑也能用于热固性塑料及泡沫塑料的成型。注塑的优点是生产速度快、效率高,操作可自动化,能成型形状复杂的零件,特别适合大量生产。缺点是设备及模具成本高,注塑机清理较困难等。
吹塑
吹塑又称中空吹塑或中空成型。吹塑是借助压缩空气的压力使闭合在模具中的热的树脂型坯吹胀为空心制品的一种方法,吹塑包括吹塑薄膜及吹塑中空制品两种方法。用吹塑法可生产薄膜制品、各种瓶、桶、壶类容器及儿童玩具等。
压延
压延是将树脂合各种添加剂经预期处理(捏合、过滤等)后通过压延机的两个或多个转向相反的压延辊的间隙加工成薄膜或片材,随后从压延机辊筒上剥离下来, 再经冷却定型的一种成型方法。压延是主要用于聚氯乙烯树脂的成型方法,能制造薄膜、片材、板材、人造革、地板砖等制品。
塑料引起的危害
早在60年代中期,人们就发现聚氯乙烯塑料中残存的氯乙烯单体,能引起使前指骨溶化称为“肢端骨溶解症”的怪病。从事聚氯乙烯树脂制造的工人又常会出现手指麻木、刺痛等所谓白蜡症(雷诺氏综合症)。当人们接触氯乙烯单体后就会发生手指、手腕、颜面浮肿、皮肤变厚、变僵、失去弹性和不能用力握物的皮肤硬化症,同时还有人口现脾肿大、胃及食道静脉瘤、肝损伤,门静脉压亢进等症。70年代后又在一些聚氯乙烯生产厂中,发现有人患有一种极少见的肝癌—肝脏血管肉瘤。此后业昔虽然尽量控制聚氯乙烯树脂中单体含量,但并未彻底解决,故在1975年美国首先提出禁止用聚氯乙烯塑料包装食品和饮料。
由于塑料制品在动物体内无法被消化和分解,以致误食后即能引起胃部不适、行动异常、生育繁殖能力下降,甚至死亡。如我国的某些动物园就发生过动物误食游人丢弃的塑料食品袋致死的不幸事件。
1970年到1987年间,人们调查了太平洋海域的543头白额鹱等大型海鸟,由于它们分不清塑料与海草,竟在其中458头胃中找到了塑料类物品,海龟的胃中也有。
农田里的废农膜、塑料袋等同样会引起牲口误食因厌食而死亡。此外,当它们长期残留在农田中后,既会影响土壤透气性,阻碍水分流动和作物根系发育,还会缠绕农机,影响田间作业,长此下去又能影响深层土壤,使土壤环境恶化,进而威胁人类生存。
废弃塑料对海洋的污染已经成为国际性问题。海洋漂浮物中泡沫聚苯乙烯占22%,其它塑料占23%。这些废弃塑料不但会缠住船只的螺旋桨,损坏船身和机器引起事故和停驶,给航运造成重大损失,而每清除1吨海上垃圾要用去清除陆地垃圾10倍的花费。1995年香港为打捞47656吨海上垃圾,耗资1200万港元。
热固性塑料同样会严重污染环境。例如由玻璃纤维增强塑料(FRP)制成的中、小型船身,当它们一旦报废就很难处理。在日本每年约有3000只这类废船被丢弃在港岸,既影响观瞻,又影响渔业,成为日本沿海的一大公害。
塑料焚烧时会产生有毒气体二恶英,它包括210种化合物。它的毒性十分大,是氰化物的130倍、砒霜的900倍,有“世纪之毒”之称。
白色污染
白色污染就是一次性难降解的塑料包装物,比如一次性泡沫快餐具还有我们常用的塑料袋等。它对环境污染很严重,埋在土壤中很难分解,会导致土壤能力下降,如果焚烧会导致大气污染,所以现在提倡不用或少用此物,购买东西时最好自备工具,减少它的利用。
一、“白色污染”的现状及其危害
塑料制品作为一种新型材料,具有质轻、防水、耐用、生产技术成熟、成本低的优点,在全世界被广泛应用且呈逐年增长趋势。塑料包装材料在世界市场中的增长率高于其它包装材料,1990-1995年塑料包装材料的年平均增长率为89%。
我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一。1995年,我国塑料产量为519万吨,进日塑料近600万吨,当年全国塑料消费总量约1100万吨,其中包装用塑料达211万吨。包装用塑料的大部分以废旧薄膜、塑料袋和泡沫塑料餐具的形式,被丢弃在环境中。这些废旧塑料包装物散落在市区、风景旅游区、水体、道路两侧,不仅影响景观,造成“视觉污染”,而且因其难以降解对生态环境造成潜在危害。
“白色污染”,的主要危害在于“视觉污染”,和“潜在危害”:
1、“视觉污染”。在城市、旅游区、水体和道路旁散落的废旧塑料包装物给人们的视觉带来不良刺激,影响城市、风景点的整体美感,破坏市容、景观,由此造成”视觉污染“。
2、“潜在危害”。废旧塑料包装物进入环境后,由于其很难降解,造成长期的、深层次的生态环境问题。首先,废旧塑料包装物混在土壤中,影响农作物吸收养分和水分,将导致农作物减产;第二,抛弃在陆地或水体中的废旧塑料包装物,被动物当作食物吞入,导致动物死亡(在动物园、牧区和海洋中,此类情况已屡见不鲜);第三,混入生活垃圾中的废旧塑料包装物很难处理:填埋处理将会长期占用土地,混有塑料的生活垃圾不适用于堆肥处理,分拣出来的废塑料也因无法保证质量而很难回收利用。
二、国内外防治“白色污染”的一般做法
1、国外防治”白色污染“的有关情况
早在1985年,美国入均消费塑料包装物就已达234公斤,日本为201公斤,欧洲为15公斤。进入九十年代,发达国家人均消费塑料包装物的数量更多(我国1995年人均消费塑料包装物和其它塑料制品为1312公斤)。从消费量来看,似乎发达国家的“白色污染”应该很严重,实则不然。究其原因,一是发达国家很早就严抓市容管理,很少有人随手乱扔废旧塑料包装物,基本消除了“视觉污染”。二是发达国家生活垃圾无害化处置率较高。以美国为例,80年代以前,处置废塑料主要方式是填埋,后来发现塑料长期不降解,九十年代以后,他们转而走回收利用的路子。
美国制定了《资源保护与回收法》,对固体废物管理、资源回收、资源保护等方面的技术研究、系统建设及运行、发展规划等都做出了明确的规定。加利福尼亚、缅因、纽约等10个州先后出台了包装用品的回收押金制度。日本在《再生资源法》、《节能与再生资源支援法》、《包装容器再生利用法》等法律中列专门条款,以促进制造商简化包装,并明确制造者,销售者和消费者各自的回收利用义务。德国在《循环经济法》中明确规定,谁制造、销售、消费包装物品,谁就有避免产生、回收利用和处置废物的义务。德国的《包装条例》将回收、利用、处置废旧包装材料的义务与生产、销售、消费该商品的权利挂钩,把回收、利用、处置的义务分解落实到商品及其包装材料的整个生命周期的各个细微环节,因而具有较强的操作性和实效性。
2、我国防治”白色污染“的方法及其利弊分析
目前我国开始从行政和技术两个方面采取措施,防治“白色污染”。
在行政方面,一是加强管理。例如,社会上较为关注的铁路两侧的”白色污染“问题,通过加强管逗已取得显著改观。铁路部门从1994年下半年开始,在沿线分区划段包干。部分旅客列车采用袋装垃圾,禁止旅客向窗外抛弃废物。乘务员也不象以前那样,将车箱垃圾直接扫出窗外,而是将垃圾袋卸在车站,由车站集中处理。目前,采用袋装垃圾的列车越来越多,随意向车外扔垃圾的现象越来越少。已有29万公里的线路两侧基本消除了“白色污染”。实践证明,加强管理是防治“白色污染”的有效手段。
第三,强制回收利用。清洁的废旧塑料包装物可以重复使用,或重新用于造粒、炼油、制漆、作建筑材料等。回收利用符合固体废物处理的“减量化、资源化、无害化”的通用原则。回收利用不仅可以避免“视觉污染”,而且可以解决“潜在危害”,缓解资源压力,减轻城市生活垃圾处置负荷,节约土地,并可取得一定的经济效益。这是一个标本兼治的好办法。但回收利用应该在废旧塑料包装物进入垃圾之前。从垃圾场里重新分拣废旧塑料包装物,不仅费时费力,而且废塑料的利用价值也很低。因分拣出来的废塑料制品太脏,也难以按材质分类,质量无法保障。北京市环保局在开展调查研究的基础上,,确定了“回收利用为主,替代为辅,区别对待,综合防治”的技术路线。1997年6月1日,北京市环保局与市工商局联合发出了《关于对废弃的一次性塑制餐盒必须回收利用的通告》,要求在北京市生产、经销一次性塑质餐具(包括托盘、碗、杯等)的单位或个人必须负责回收利用废弃餐具,也可以委托其他单位回收利用。《通知》还规定1998年的回收率必须达到30%,1999年达到50%,2000年达到60%。《通告》发布后,生产、经销单位和个人立即到当地环保部门申报登记,提出自己的回收利用计划和具体保证措施。这是北京市解决“白色污染”的一个突破口。在取得实效后,将逐步增加强制回收利用的废塑料制品的种类和比例,最终消除“白色污染”。天津市环保局完成了《天津市防治“白色污染”工程可行性调研报告》,提出了一整套防治方案,确定通过回收再利用达到节约资源、消除污染的目的。目前正在制定“回收利用计划书”、“试点工作运行图”、“试点工作进度大纲”,并在筹备成立“天津市‘白色污染’防治产业协会”。
①通用塑料
一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种,即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物(ABS)。它们都是热塑性塑料。
②工程塑料
一般指能承受一定外力作用,具有良好的机械性能和耐高、低温性能,尺寸稳定性较好,可以用作工程结构的塑料,如聚酰胺、聚砜等。
在工程塑料中又将其分为通用工程塑料和特种工程塑料两大类。
通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、热塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。
特种工程塑料又有交联型的非交联型之分。
交联型的有:聚氨基双马来酰胺、聚三嗪、交联聚酰亚胺、耐热环氧树指等。非交联型的有:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚醚酮(PEEK)等。
③特种塑料
一般是指具有特种功能,可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用,增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能,这些塑料都属于特种塑料的范畴。
a强塑料:增强塑料原料在外形上可分为粒状(如钙塑增强塑料)、纤维状(如玻璃纤维或玻璃布增强塑料)、片状(如云母增强塑料)三种。按材质可分为布基增强塑料(如碎布增强或石棉增强塑料)、无机矿物填充塑料(如石英或云母填充塑料)、纤维增强塑料(如碳纤维增强塑料)三种。
b泡沫塑料:泡沫塑料可以分为硬质、半硬质和软质泡沫塑料三种。硬质泡沫塑料没有柔韧性,压缩硬度很大,只有达到一定应力值才产生变形,应力解除后不能恢复原状;软质泡沫塑料富有柔韧性,压缩硬度很小,很容易变形,应力解除后能恢复原状,残余变形较小;半硬质泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质与软质泡沫塑料之间。
塑料品种太多了
ABS塑料
(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)
英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene
比重:105克/立方厘米 成型收缩率:04-07% 成型温度:200-240℃ 干燥条件:80-90℃ 2小时
物料性能 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好
2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理
3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
4、流动性比HIPS差一点,比PMMA、PC等好,柔韧性好。 适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件
成型性能 1无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时
2宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度)对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽耐热塑件,模温宜取60-80度
3、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。
4、如成形耐热级或阻燃级材料,生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物,导致模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。
PS塑料
(聚苯乙烯)
英文名称:Polystyrene
比重:105克/立方厘米 成型收缩率:06-08% 成型温度:170-250℃ 干燥条件:---
物料性能 电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,无色透明,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好,强度一般,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯汽油等有机溶剂 适于制作绝缘透明件装饰件及化学仪器光学仪器等零件
成型性能 1无定形料,吸湿小,不须充分干燥,不易分解,但热膨胀系数大,易产生内应力流动性较好,可用螺杆或柱塞式注射机成型
2宜用高料温,高模温,低注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔变形
3可用各种形式浇口,浇口与塑件圆弧连接,以免去处浇口时损坏塑件脱模斜度大,顶出均匀塑件壁厚均匀,最好不带镶件,如有镶件应预热
PMMA塑料(有机玻璃)
(聚甲基丙烯酸甲脂)
英文名称:Polymethyl Methacrylate
比重:118克/立方厘米 成型收缩率:05-07% 成型温度:160-230℃ 干燥条件:70-90℃ 4小时
物料性能 透明性极好,强度较高,有一定的耐热耐寒性,耐腐蚀,绝缘性良好,综合性能超过聚苯乙烯,但质脆,易熔于有机溶剂,如作透光材料,其表面硬度稍低,容易擦花 适于制作透明绝缘零件和强度一般的零件
成型性能 1无定形料,吸湿大,需干燥,不易分解,流动性中等,易发生填充不良,粘模,收缩,熔接痕等
2宜高压注射,在不出现缺陷的条件下取高料温,高模温,以增加流动性,降低内应力,改善透明性及强度模具浇注系统表面应光洁,脱模斜度大,顶出均匀同时设排气口,以防出现起泡
POM塑料
(聚甲醛)
英文名称:Polyoxymethylene(Polyformaldehyde)
比重:141-143克/立方厘米 成型收缩率:12-30% 成型温度:170-200℃ 干燥条件:80-90℃ 2小时
物料性能 综合性能较好,强度、刚度高,减磨耐磨性好,吸水小,尺寸稳定性好,但热稳定性差,易燃烧,在大气中暴晒易老化。 适于制作减磨耐磨零件,传动零件,以及化工,仪表等零件
成型性能 1结晶料,熔融范围窄,熔融和凝固快,料温稍低于熔融温度即发生结晶。流动性中等。吸湿小,可不经干燥处理。
2摩擦系数低,弹性好,塑件表面易产生皱纹花样的表面缺陷。
3极易分解,分解温度为240度。分解时有刺激性和腐蚀性气体发生。故模具钢材宜选用耐腐蚀性的材料制作。
PP塑料
(聚丙烯)
英文名称:Polypropylene
比重:09-091克/立方厘米 成型收缩率:10-25% 成型温度:160-220℃ 干燥条件:---
物料性能 密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆,不耐模易老化 适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件
成型性能 1结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解
2流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔凹痕,变形
3冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度料温低方向方向性明显低温高压时尤其明显,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,留痕,90度以上易发生翘曲变形
4塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中
PE塑料
(聚乙烯)
英文名称:Polyethylene
比重:094-096克/立方厘米 成型收缩率:15-36% 成型温度:140-220℃ 干燥条件:---
物料性能 耐腐蚀性,电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,可以氯化,辐照改性,可用玻璃纤维增强低压聚乙烯的熔点,刚性,硬度和强度较高,吸水性小,有良好的电性能和耐辐射性;高压聚乙烯的柔软性,伸长率,冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨 低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件;高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件
成型性能 1结晶料,吸湿小,不须充分干燥,流动性极好流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充分不宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形
2收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变形翘曲冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统
3加热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤
4软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模
5可能发生融体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂
聚氯乙烯PVC
英文名称:Poly(Vinyl Chloride)
比重:138克/立方厘米 成型收缩率:06-15% 成型温度:160-190℃ 干燥条件:---
物料性能 力学性能,电性能优良,耐酸碱力极强,化学稳定性好,但软化点低 适于制作薄板,电线电缆绝缘层,密封件等
成型性能 1无定形料,吸湿小,流动性差为了提高流动性,防止发生气泡,塑料可预先干燥模具浇注系统宜粗短,浇口截面宜大,不得有死角模具须冷却,表面镀铬
2极易分解,在200度温度下与钢铜接触更易分解,分解时逸出腐蚀刺激性气体成型温度范围小
3采用螺杆式注射机喷嘴时,孔径宜大,以防死角滞料好不带镶件,如有镶件应预热
PA塑料(尼龙)
(聚酰胺)
英文名称:Polyamide
比重:PA6-114克/立方厘米 PA66-115克/立方厘米 PA1010-105克/立方厘米 成型收缩率:PA6-08-25% PA66-15-22% 成型温度:220-300℃ 干燥条件:100-110℃ 12小时
物料性能 坚韧,耐磨,耐油,耐水,抗酶菌,但吸水大
尼龙6弹性好,冲击强度高,吸水较大
尼龙66性能优于尼龙6,强度高,耐磨性好
尼龙610与尼龙66相似,但吸水小,刚度低
尼龙1010半透明,吸水小,耐寒性较好 适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件,以及化工,电器,仪表等零件
成型性能 1结晶料,熔点较高熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30min即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过03%
2流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热。
3成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等。
4模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂。
5模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水。
PC塑料
(聚碳酸脂)
英文名称:Polycarbonate
比重:118-120克/立方厘米 成型收缩率:05-08% 成型温度:230-320℃ 干燥条件:110-120℃ 8小时
物料性能 冲击强度高,尺寸稳定性好,无色透明,着色性好,电绝缘性、耐腐蚀性、耐磨性好,但自润滑性差,有应力开裂倾向,高温易水解,与其它树脂相溶性差。 适于制作仪表小零件、绝缘透明件和耐冲击零件
成型性能 1无定形料,热稳定性好,成型温度范围宽,流动性差。吸湿小,但对水敏感,须经干燥处理。成型收缩率小,易发生熔融开裂和应力集中,故应严格控制成型条件,塑件须经退火处理。
2熔融温度高,粘度高,大于200g的塑件,宜用加热式的延伸喷嘴。
3冷却速度快,模具浇注系统以粗、短为原则,宜设冷料井,浇口宜取大,模具宜加热。
4料温过低会造成缺料,塑件无光泽,料温过高易溢边,塑件起泡。模温低时收缩率、伸长率、抗冲击强度高,抗弯、抗压、抗张强度低。模温超过120度时塑件冷却慢,易变形粘模
PPO塑料 (MPPO)
(聚苯醚)
英文名称:poly(phenylene oxide)
比重:107克/立方厘米 成型收缩率:03-08% 成型温度:260-290℃ 干燥条件:130℃ 4小时
物料性能 1、为白色颗粒。综合性能良好,可在120度蒸汽中使用,电绝缘性好,吸水小,但有应力开裂倾向。改性聚苯醚可消除应力开裂。
2、有突出的电绝缘性和耐水性优异,尺寸稳定性好。其介电性能居塑料的首位。
3、MPPO为PPO与HIPS共混制得的改性材料,目前市面上的材料均为此种材料。
4、有较高的耐热性,玻璃化温度211度,熔点268度,加热至330度有分解倾向,PPO的含量越高其耐热性越好,热变形温度可达190度。
5、阻燃性良好,具有自息性,与HIPS混合后具有中等可燃性。质轻,无毒可用于食品和药物行业。耐光性差,长时间在阳光下使用会变色。
6、可以与ABS,HDPE,PPS,PA,HIPS、玻璃纤维等进行共混改性处理。 1、适于制作耐热件、绝缘件、减磨耐磨件、传动件、医疗及电子零件。
2、可作较高温度下使用的齿轮、风叶、阀等零件,可代替不锈钢使用。
3、可制作螺丝、紧固件及连接件。
4、电机、转子、机壳、变压器的电器零件。
成型性能 1非结晶料,吸湿小。
2流动性差,为类似牛顿流体,粘度对温度比较敏感,制品厚度一般在08毫米以上。极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度,模具应加热,浇注系统对料流阻力应小。
3、聚苯醚的吸水率很低006%左右,但微量的水分会导致产品表面出现银丝等不光滑现象,最好是作干燥处理,温度不可高出150度,否则颜色会变化。
4、聚苯醚的成型温度为280-330度,改性聚苯醚的成型温度为260-285度。
PSU塑料
(聚砜)
英文名称:Polysulfone
比重:125-135克/立方厘米 成型收缩率:05-07% 成型温度:290-350℃ 干燥条件:130-150℃ 4小时
物料性能
/用途 1、聚砜为琥珀透明固体材料,硬度和冲击强度高,无毒、耐热耐寒性耐老化性好,可在-100--175度下长期使用。耐无机酸碱盐的腐蚀,但不耐芳香烃和卤化烃。聚芳砜硬度高,耐辐射,耐热和耐寒性好 并具有自息性,可在-100-175度下长期使用。
2、通过玻璃纤维增强改性可以使材料的耐磨性大幅度提高。
3、可将聚砜与ABS、聚酰亚氨、聚醚醚酮和氟塑料等制成聚砜的改性产品,主要是提高其冲击强度和伸长率、耐溶剂性、耐环境性能、加工性能和可电镀性。如PSF/PBT,PSF/ABS,PSF+矿物粉。 1、适于制作耐热件、绝缘件、减磨耐磨件、仪器仪表零件及医疗器械零件,聚芳砜适于制作低温工作零件。
2、聚砜在电子电器工业常用于制造集成线路板、线圈管架、接触器、套架、电容薄膜、高性能碱电池外壳。
3、聚砜在家用电器方面用于微波烤炉设备、咖啡加热器、湿润器、吹风机、布蒸干机、饮料和食品分配器等。也可代替有色金属用于钟表、复印机、照相机等的精密结构件。
4、聚砜已通过美国医药、食品领域的有关规范,可代替不锈钢制品。由于聚砜耐蒸气、耐水解、无毒、耐高温蒸气消毒、高透明、尺寸稳定性好等特点,可用作手术工具盘、喷雾器、流体控制器、心脏阀、起博器、防毒面具、牙托等。
成型性能 1无定形料,吸湿大,吸水率02%-04%,使用前须充分干燥,并防止再吸湿。保证含水量在01%以下。
2成型性能与PC相似,热稳定性差,360度时开始出现分解。
3流动性差,冷却快,宜用高温高压成型。模具应有足够的强度和刚度,设冷料井,流道应短,浇口尺寸取塑件壁厚的1/2-1/3
4为减小注塑制品产生内应力,模具温度应控制在100-140度。成型后可采取退火处理甘油浴退火处理,160度,1-5分钟;或采取空气浴160度,1-4小时。退火时间取决于制品的大小和壁厚。
5聚砜在熔融状态下接近于牛顿体,类似于聚碳酸脂,起流动性对温度比较敏感,在310度-420度内,温度每升高30度,流动性就增加1倍。故成型时主要通过提高温度来改善加工流动性。
PTFE塑料(F4)
(聚四氟乙烯)
英文名称:Polytetrafluoro ethylene
比重:21-22克/立方厘米 成型收缩率:31-77% 成型温度:330-380℃ 干燥条件:---
物料性能 1、长期使用温度-200--260度,有卓越的耐化学腐蚀性,对所有化学品都耐腐蚀,摩擦系数在塑料中最低,还有很好的电性能,其电绝缘性不受温度影响,有“塑料王”之称。
2、呈透明或半透明状态,结晶度越高,透明性越差。原料多为粉状树脂或浓缩分散液,具有极高的分子量,为高结晶度的热塑性聚合物。 适于制作耐腐蚀件,减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件
成型性能 1结晶料,吸湿小。
2流动性差,极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度,模具应加热,浇注系统对料流阻力应小。
3粉状树脂常采用粉末粉末冶金法成型,使用烧结方法。烧结温度360-380度,不可超过475度。 乳液树脂通常用冷挤出再烧结的工艺加工,可在物品表面形成防腐层。如需要求制品透明性,韧性好,应采取快速冷却。也可采取挤压成型,可以挤出管、棒、型材。
4、PTFE熔体粘度很高,容体粘度随剪切应力的增大而减小,显示其非牛顿流体的特性。
5、二次加工,可以热压复合、焊接、粘结、增强、机械加工等,以制得最终产品。
ASA塑料
(丙烯酸-苯乙烯-丙烯睛)
英文名称:Acrylonitrile Styrene acrylate copolymer
比重:105克/立方厘米 成型收缩率:04-07% 成型温度:170-230℃ 干燥条件:80-90℃ 2小时
物料性能 ASA聚合物是无定形材料,可以采用挤塑和注塑加工制成对气候影响有极好抵抗力的产品。三元共聚物ASA的机械性能通常类似于ABS树脂,不同的是ASA的性能受室外气候的影响要比ABS树脂小得多。 适于制作一般建筑领域、户外家具、汽车外侧视镜壳体
成型性能 1无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时
2宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>250度)对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对光泽耐热塑件,模温宜取60-80度
3市场出售的ASA基本树脂的牌号有: Luran S牌( BASF塑料材料公司);Gelog牌(通用塑料公司); Centrex牌(孟山都公司)。
PPS塑料
(聚苯硫醚)
英文名称:Phenylene sulfide
比重:136克/立方厘米 成型收缩率:07% 成型温度:300-330℃ 干燥条件:---
物料性能 1、电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良,白色硬而脆,跌落于地上有金属响声,透光率仅次于有机玻璃,着色性耐水性,化学稳定性良好 。有优良的阻燃性,为不燃塑料。
2、强度一般,刚性很好,但质脆,易产生应力脆裂,不耐苯汽油等有机溶剂长期使用温度可达260度 ,在400度的空气或氮气中保持稳定。通过加玻璃纤维或其它增强材料改性后,可以使冲击强度大为提高,耐热性和其它机械性能也有所提高,密度增加到16-19,成型收缩率较小到015-025% 适于制作耐热件绝缘件及化学仪器光学仪器等零件
成型性能 1无定形料,吸湿小,但宜干燥后成型。
2流动性介于ABS和PC之间,凝固快,收缩小,易分解,选用较高的注射压力和注射速度。模温取100-150度。主流道锥度应大,流道应短。]
ETFE塑料
(聚四氟乙烯-乙烯共聚物)
英文名称:Polytetrafluoro ethylene
比重:17克/立方厘米 成型收缩率:31-77% 成型温度:300-330℃ 干燥条件:---
物料性能 1、长期使用温度-80--220度,有卓越的耐化学腐蚀性,对所有化学品都耐腐蚀,摩擦系数在塑料中最低,还有很好的电性能,其电绝缘性不受温度影响,有“塑料王”之称。
2、其耐化学药品性与聚四氟乙烯相似,比偏氟乙烯好。
3、其抗蠕变性和压缩强度均比聚四氟乙烯好,拉伸强度高,伸长率可达100-300%。介电性好,耐辐射性能优异。 1、适于制作耐腐蚀件,减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件。
2、电线、电缆绝缘层,防腐设备、密封材料、泵阀衬套,和化学容器。
成型性能 1结晶料,吸湿小。可采用通常得热塑性塑料得加工方法加工成制品。
2流动性差,极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度不要超过350度,模具应加热至100-150度,浇注系统对料流阻力应小。 可成型07-08毫米厚的薄壁简单制品。
3透明粒料,注塑、挤出成型。成型温度300-330度,350度以上容易引起变色或发生气泡。宜高速低压成型,并注意脱模会较困难。
PFA塑料
(可溶性聚四氟乙烯)
英文名称:Polytetrafluoro ethylene
比重:213-2167克/立方厘米 成型收缩率:31-77% 成型温度:350-400℃ 干燥条件:---
物料性能 1、 为少量全氟丙基全氟乙烯基醚与聚四氟乙烯的共聚物。熔融粘结性增强,溶体粘度下降,而性能与聚四氟乙烯相比无变化。此种树脂可以直接采用普通热塑性成型方法加工成制品。
2、长期使用温度-80--260度,有卓越的耐化学腐蚀性,对所有化学品都耐腐蚀,摩擦系数在塑料中最低,还有很好的电性能,其电绝缘性不受温度影响,有“塑料王”之称。
2、其耐化学药品性与聚四氟乙烯相似,比偏氟乙烯好。
3、其抗蠕变性和压缩强度均比聚四氟乙烯好,拉伸强度高,伸长率可达100-300%。介电性好,耐辐射性能优异。阻燃性达V0级。 1、适于制作耐腐蚀件,减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件。
2、高温电线、电缆绝缘层,防腐设备、密封材料、泵阀衬套,和化学容器。
成型性能 1结晶料,吸湿小。可采用通常得热塑性塑料得加工方法加工成制品。
2流动性差,极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度不要超过475度,模具应加热至150-200度,浇注系统对料流阻力应小。
3半透明粒料,注塑、挤出成型。成型温度350-400度,475度以上容易引起变色或发生气泡。并注意脱模会较困难。
4、因熔融的材料对金属有腐蚀作用,长期生产,模具需要电镀铬处理。
PAR塑料 (U塑料)
(聚芳脂)
英文名称:
比重:12-126克/立方厘米 成型收缩率:08% 成型温度:300-350℃ 干燥条件:100~120℃-5小时
物料性能 1、为透明无定形热塑性工程塑料,具有优良的耐热性、阻燃性和无毒性。可以直接采用普通热塑性成型方法加工成制品。
2、具有优异的热性能,在186MPA的负荷下,其热变形温度高达175度, 分解温度为443度。其各种力学性能受温度影响较小。 1、适于制作耐热、耐燃和尺寸稳定性高的电器零件。连接器、线圈架、继电器外壳。
2、照明零件。可制成透明的灯罩、照明器、汽车反光罩等。
成型性能 1随着制品壁厚增加,成型收缩率增大。
2吸湿性较小,约01-03%,但注塑时微量水分会引起聚芳脂分解。故材料成型前必须进行干燥。使其含水率小于002%。
酚醛塑料
英文名称:Phenol-Formaldehyde(PF)
比重:15-20克/立方厘米 成型收缩率:05-10% 成型温度:150-170℃
物料性能 酚醛塑料是一种硬而脆的热固性塑料,俗称电木粉。机械强度高,坚韧耐磨,尺寸稳定,耐腐蚀,电绝缘性能优异。 适于制作电器、仪表的绝缘机构件,可在湿热条件下使用
成型性能 1成型性较好,但收缩及方向性一般比氨基塑料大,并含有水分挥发物。成型前应预热,成型过程中应排气,不预热则应提高模温和成型压力。
2模温对流动性影响较大,一般超过160度时,流动性会迅速下降。
3硬化速度一般比氨基塑料慢,硬化时放出的热量大。大型厚壁塑件的内部温度易过高,容易发生硬化不均和过热。
氨基塑料
英文名称:MF,UF
比重:15克/立方厘米 成型收缩率:06-10% 成型温度:160-180℃
物料性能 耐电弧性和电绝缘性良好,耐水、耐热性较好,适于压缩成型 适于制作耐电弧的电工零件和防爆电器绝缘件
成型性能 1流动性好,硬化速度快,故预热及成型温度要适当,涂料、合模及加压速度要快。
2成型收缩率大。
3含水分挥发物多,易吸湿、结块,成型时应预热干燥,并防止再吸湿,但过于干燥则流动性下降。成型时有水分及分解物,有酸性,模具应镀铬,以防腐蚀,成型时应排气。
4成型温度对塑件质量影响较大,温度过高易发生分解、变色、气泡色泽不均,温度过低时流动性差,不光泽。
5料细、比容大、料中充气多,用预压锭成型大塑件时,易产生波纹及流纹,故一般不宜采用
环氧树脂(EP)
英文名称:Epoxide Resin
比重:19克/立方厘米 成型收缩率:05% 成型温度:140-170℃
物料性能 力学性能、电绝缘性、化学稳定性好,对许多材料的粘结力强,但性能受填料品种和含量的影响。脂环簇环氧塑料的耐热性较高。适于浇注成型和低压挤塑成型 适于制作电工、电子元件及线圈的灌封与固定,还可用于修复
成型性能 1浇注料。流动性好,硬化收缩小,但热刚性差,不易脱模。
2硬化速度快,硬化时一般不需排气,装料后应立即加压。
有机硅塑料(IS)
英文名称:Silicone
比重:175-195克/立方厘米 成型收缩率:05% 成型温度:160-180℃
物料性能 耐高低温、耐水性好、高频绝缘性好,耐辐射、耐臭氧性好 适于制作电工、电子元件及线圈的灌封与固定
成型性能 1流动性好,硬化速度慢,压缩成型时需要较高的成型温度。
2压缩成型后,须经高温固化处理。
吊具主要有链式吊具,钳式吊具,起重吸盘等。 概述:
链式吊具由吊链和吊环、吊钩、吊带等附件组成,是一种金属吊索具,按承载能力分为60级吊具,80级吊具,100级吊具及120级吊具等。级别越高,同样规格的链条承载能力越高。
优点:
1)承载能力高
2)安全性好,破断延伸率≥20%
3) 组合形式多样,通用性、互换性强
4) 长短可调、易于存放
5) 使用寿命长
6) 使用温度范围大
7) 易于检测,方便快捷
缺点:
1) 价格较吊带、钢丝绳偏高
2) 自重偏大
吊点
吊点是指固定在物体表面,用于起吊重物的吊点,按固定形式分为螺栓型、焊接型两种。 吊带可按材料分成多种,主要有合成纤维吊带。
概述:合成纤维吊装带采用高强度聚酯(耐酸不耐碱)、或聚丙烯(耐酸碱)、聚酰胺(耐碱不耐酸)工业强力长丝为原料,经工业织机编织或缠绕穿心而成。
优点:
1:保护被吊物品,使其表面不被损坏
2:高强度、轻便、便于携带及进行吊装准备工作
3:柔软便于操作
4:不腐蚀、不导电
缺点:
1:吊装中容易被尖角割伤
2:不适用于高温及高沙尘环境,使用温度≤100 ℃
3:耐磨性低
4:不能随时调整使用长度 概述:钢丝绳是由多根或多股细钢丝捻成股,再由一定数量股 捻绕成螺旋状的绳。在物料搬运机械中,供提升、牵引、拉紧和承载之用。常见的绳芯有麻芯和钢芯两种。
优点:
1:承载能力较高
2:自重较轻
3:价格便宜
缺点:
1:表面容易受磨损及侵蚀,造成断丝影响载荷
2:麻芯使用温度较低,不适合于高温作业
3:不能进行绕行吊装
4:检测不便
5:僵性大,不易存储
6:无法调整使用长度
5、非标吊具
吊装过程中标准吊具并不能满足所有吊装需求,所以必须设计非标吊具以实现吊装。 钳式吊具通常是指夹钳,用于夹持,紧固,或吊装的工具。
机械杠杆式板坯夹钳
用途:广泛用于钢铁冶金企业炼钢厂连铸车间 、热轧厂板坯库及运输业的车站、货场、码头内的板坯的搬运和装卸。
种类:1 根据与起重机连接方式的不同分为单吊耳式,双吊耳式,双滑轮组式、双滑轮组导筒式。
2 根据被吊运的板坯的温度不同分为常温式和高温式。
特点:1)无需电源,使用简单,可实现免维护,操作可靠、安全、方便。
2)一般适合一次搬运一块或固定块数或块数成周期循环状态下的板坯。可设计成块数可调式,但不适合块数频繁变化的场所。
3)作业效率相对较低。
自动杠杆式夹钳
用途:适用于炼钢厂板坯装车。
特点:可自动实现吊运1块-2块-1块之间的转变,吊运板坯的块数在不停地有规律的变化。同时也可固定吊运1块板坯或2块板坯,只需作简单的调整即可。
电动杠杆式板坯夹钳
种类:1 根据与起重机连接方式的不同分为双吊耳式,双滑轮组式。
2 根据被吊运的板坯的温度不同分为常温式和高温式。
用途:广泛用于钢铁冶金企业炼钢厂连铸车间、热轧厂板坯库及运输业的车站、货场、码头内的板坯的搬运和装卸。
特点:1) 机械重力自锁,使用安全、可靠;
2) 配有夹紧、极限限位,操作简单;
3) 适合一次一至多块板坯的搬运;
4) 作业效率相对机械自动式较高;
5) 钳口开闭过程有高度方向的变化,操作需要有一定的经验,但可以通过与起重机提升机构联动完成高度变化的补偿,解决高度变化问题。
电动平移式板坯夹钳
用途:广泛应用于钢铁冶金企业炼钢厂连铸车间、热轧厂板坯库及运输业的车站、货场、码头内的板坯的搬运和装卸。
特点:1)机械重力自锁,使用安全、可靠;特征是装有钳口的动臂在夹持住板坯后,随着行车提升,动臂沿固定斜面滑道下滑,同时夹持板坯越来越紧。最终使动臂和固定臂成为一体。板坯越重夹紧力就越大。
2)配有夹紧、极限限位,操作简单、方便;夹钳开闭传动装置中,安装有磁粉离合器和零速开关,当夹持住板坯时,负载增加磁粉离合器打滑,当输出速度为零时,零速开关检测到,夹紧信号灯点亮。
3)适合一次一至多块板坯的搬运。对于94t夹钳可夹1~4块,靠高度检测装置凸轮开关检测。
4)作业效率相对最高。可以做成自动控制的板坯夹钳。比方说热轧厂辊道上料用。
5)成本相对较高,维护相对较复杂。增加了电控系统和电缆卷筒;增加了传动设备,电机、减速机、磁粉离合器、电磁制动器;增加了检测装置和设备,如夹紧检测、开度检测、行程极限位置检测、高度检测。
6)可以实现板坯库计算机管理。
自动杠杆式方坯夹钳
用途:广泛用于钢铁冶金企业炼钢厂连铸车间、热轧厂方坯库及运输业的车站、货场、码头内的方坯的搬运和装卸。
种类:1 根据与起重机连接方式的不同分为单吊点式、双吊点式、单双通用吊点式。
2 根据被吊运的方坯的温度不同分为常温式和高温式。
特点:1)无需电源,无需地面人工辅助,只需行车司机即可直接控制吊运作业;使用简单,可实现免维护,操作安全、可靠。
2)一般适合一次搬运一根或多根方坯。
3)作业效率较高。
机械杠杆式立卷夹钳
用途:广泛用于冷轧带钢厂退火车间、成品车间立卷的吊运。也适用于车站、货场、码头及大型立卷用户立卷的装卸和搬运。
特点:1)随起重机吊钩的升降自动完成钳口的开闭 ,机械重力自锁、使用简单、安全、可靠。
2)与钢卷端面接合处设置浮动托板,保证不损伤钢卷端面。适合板厚较薄(3~03mm)的冷轧立卷吊运。
3)一般不适合于卷板厚度低于03mm的退火立卷(硅钢卷),易造成卷板的变形。
杠杆式内外夹立卷夹钳
用途:广泛应用于冷轧硅钢片厂成品车间、热处理车间,也适用于冷轧带钢厂成品车间。
特点:1)随起重机吊钩的升降自动完成钳口的开闭,机械重力自锁、使用简单、安全、可靠;
2)内张外夹方式夹取钢卷,提升力均衡,不会造成钢卷的变形;
3) 确保恒重心提升和放下钢卷,不会造成钢卷端面的损坏。
4)展开尺寸相对较短,但外形长度尺寸较大,制造成本相对较高。
5)尤其适合薄板(板厚低于05mm)的钢卷的吊运。
电动平移式卧卷提升钳
用途:广泛应用于冷轧带钢厂冷轧卧卷的吊运,尤其是汽车。也适用于轿车厂、电器厂原料钢卷的搬运和装卸。
特点:1)装备完善的自动检测与控制系统,具备对中、夹紧光电检测及负载、极限状态感应检测与自动控制功能,并设置状态显示灯显示各状态,操作非常安全、方便。
2)具备断电自锁,负载自锁,传动链力矩保护,确保吊具的绝对安全可靠。
3)浮动接触钢卷端面装置,聚氨酯钳口保护及导论保护,确保对钢卷不造成丝毫损伤。
4)系统刚性较差,不太适合热轧高温卷的吊运。
电动杠杆式卧卷提升钳
种类:按被吊钢卷的温度分为:常温型、高温型。
用途:广泛应用于冶金企业热轧带钢厂,也适用于车站 、货场、码头、大型钢卷用户热轧卧卷的吊运。
特点:1) 系统润滑效果较好,可实现自润滑,维护简单方便
2)结构紧凑,宽度尺寸最小。
3)高度尺寸相对较高。
机械杠杆式卧卷提升钳
用途:适用车站、货场、码头等场合的卧卷的吊运。
特点:1)无需电源,适用场合广泛,尤其户外场合。
2)使用要求操作水平高。
3)钢卷外径变化不能太大。
4)作业效率相对较低。
液压杠杆式卧卷提升钳
用途:广泛应用于冶金企业热轧带钢厂,也适用于车站、货场、码头、大型钢卷用户热轧卧卷的吊运。
特点:同电动杠杆式卧卷相比,具备以下特点
1) 系统柔性较好,开闭速度快,作业效率高。
2)不太适合高温钢卷,成本相对较高。
3)维护难道高,液压系统易出现渗油现象。
卧卷C形钩吊具
分类:1) 根据钩体截面不同,分为结构式、板式、箱形梁式。
2) 根据钩口衬板类型,分为铜衬板式、铝衬板式和聚氨酯衬板式。
用途:广泛应用于钢厂热轧带钢厂、冷轧带钢厂,也适用于车站、货场、码头、大型钢卷用户各类卧卷的吊运。
特点:1)成本较低,维护方便。
2)对钢卷堆放间距、或吊运顺序有限制要求。
3)作业效率相对较低。
电动平移式板垛提升钳
用途:广泛应用于热轧生产线,用于板垛的搬运和装卸车。
特点:1) 各组钳腿水平间距可电动调整,使用方便,尤其适合吊运板长较长的板垛,保证钢板不会因吊运而变形。
2) 结构较庞大,成本较高。
自动杠杆式提升钳
用途:适用于冶金企业轧板厂、码头、车站货场内宽厚板的装卸。。
特点:1)同电动平移式中板吊具相比优点是:自重较轻,使用环境条件不受限制、成本低、维护简单,尤其适用于板宽较大的场合(板宽变化可达到15m~48m)。其缺点:吊运的钢板块数和板厚不能频繁变化,调节相对麻烦。
2)同电磁盘类吊具相比,自重相对较轻、成本低廉、维护简单方便,安全系数高,尤其在装船时。其缺点,吊运的钢板块数和板厚不能频繁变化,调节相对麻烦。 英文名为hoisting suctorial cup 。
利用磁力或空气压力差吸取重物的吊具。分为电磁吸盘和真空吸盘两种。
①电磁吸盘:
由盘形钢壳和壳内的激磁线圈组成(图1),用以吸取导磁性物料,又称起重电磁铁,通常挂在起重机吊钩上使用,其电缆随吊钩一起升降。按工作原理可分为电磁式和永磁式。电磁式靠线圈通直流电激磁吸料,断电去磁卸料。为防止断电时物料坠落,带这种吸盘的起重机一般需要有备用电源。永磁式靠永磁体(如铝镍钴或锶铁氧体合金磁钢吸头)吸料,通电消磁卸料,断电时无物料坠落的危险,但在消磁不干净时易吸附铁屑氧化皮,影响吸力。圆形电磁吸盘用得最多。吸取板材和条材时则多采用矩形电磁吸盘。吸盘底面大多呈平面形;也有呈凹弧形的,用以吸取桶和板卷等。吊运长件物品时,可以使用几个吸盘同时工作。用电磁吸盘吸取的物料温度一般不超过600℃。
②真空吸盘:
由真空装置和软塑料或碗状橡胶吸盘头等组成,分有动力和无动力两种。动力真空吸盘利用真空泵获得真空,吸力较大,但有噪声,且需要附有电缆或通气软管。无动力真空吸盘又称自吸式真空吸盘,在提起吸盘时由吊钩带动活塞杆获得真空,不需要动力源,具有结构简单、无噪声等优点,但通常只能吸取 500千克以下的物料。真空吸盘常用来吸取表面平整的物品,被吸的物料不受有无导磁性的限制,钢板、玻璃、塑料、水泥制品和木材等都可吸运,并可从一叠板材上逐一取料,作业效率高。
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塑料的特征有:
1、大多数塑料质轻,化学性稳定,不会锈蚀;
2、耐冲击性好;
3、具有较好的透明性和耐磨耗性;
4、绝缘性好,导热性低;
5、一般成型性、着色性好,加工成本低;
6、大部分塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;
7、尺寸稳定性差,容易变形;
8、多数塑料耐低温性差,低温下变脆,容易老化;
9、某些塑料易溶于溶剂。
塑料的优点
比重轻。塑料的比重一般在09-23之间。与金属相比,它的重姓只有同体积铝的二分之一,钢的五分之一,铅的八分之一。如果是多孔的泡沫塑料,它的比重就更轻得多。
比重轻这一特性,对制品的性能用途有着密切关系。比重轻制成的塑料制品就轻巧美观,不仅使用携带方便,而且便于运输保管,适合于日用塑料制品的使用要求。
化学稳定性好。塑料,一般来说,都有优良的化学稳定性,与酸,喊、盐、溶剂、蒸气、废气等大都不起化学作用,适合于制做各种工亚、农业、民用的各种塑料制品。如聚乙烯薄膜,已被大量用作各种食品、药物的包装袋。聚氯乙烯薄膜,已被广泛用作化肥的包装容器等。