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材料透過率的性能分析(二)


透光材料

    按材料的透光率大小,可以將其分為:透明材料:波長400nm-800nm可見光的透光率在80%以上;半透明材料:400nm-800nm可見光的透光率在50%-80%之間;不透明材料:400nm-800nm可見光的折射率在50%以下。按上述分類,可以將樹脂分為透明性樹脂:主要包括PMMA、PC、PS、PET、PES、J.D系列、CR-39、SAN(又稱AS)、TPX、HEMA、BS(又稱K樹脂)等;半透明樹脂:PP、PA;不透明樹脂:ABS、POM、PTFE、PF等。


一、PMMA(亞克力):化學名稱叫聚甲基丙烯酸甲酯,俗名有機玻璃

1、物理特性:高度透明的無定形熱塑性聚合物,PMMA的密度大約在1150-1190kg/m3,是玻璃(2400-2800kg/m3)的一半;高度通明性,透光率90%-92%,比無機玻璃還高(普通玻璃的透光率大約在86%左右,光學玻璃透光率能達到92%),并能透過紫外線光達73.5%。折射率1.49,機械強度高,韌件好,拉伸強度60--75MPa,沖擊強度12-13kJ/m.比無機玻璃高8-10倍。具有優良的耐紫外線和大氣老化性。玻璃化溫度80-100℃,分解溫度>200℃。使用溫度-40~80℃。耐堿、耐稀酸、耐水溶性無機鹽、烷烴和油脂。溶于二氯乙烷、氯仿、丙酮、冰醋酸、二氧六環、四氫呋喃、醋酸乙酯等,不溶乙醇、乙醚、石油醚等。電絕緣性良好。PMMA具有質輕、價廉,易于成型等優點。

2、壓克力板分類:壓克力板(亞克力板)按透光度又可分純透明板、著色透明板、半透明板(如彩色板);按表面光澤,則可分為高光板,絲光板和消光板(也稱磨砂板);按照性能,亞克力板還可他普通板、抗沖板、抗紫外線板、陰燃板及高耐磨板等等。

3,工,電子產品的按鍵、日用消費品(飲料杯、文具等)。


二、PC材料:化學名為聚碳酸酯,是一種綜合性能優良的非晶型熱塑性樹脂

1、物理特性:具有特別好的抗沖擊強度、熱穩定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性;工作溫度為115℃,PC有很好的機械特性、透光特性,透光率達89%,還具有自熄、無毒、可著色等優點。缺點:1:流動特性較差,因此這種材料的注塑過程較困難;2:是和金屬相比硬度不足,這導致它的外觀較容易刮花,但其強度和韌性很好;3:不耐強酸,不耐強堿,不耐紫外線,耐弱酸,耐中性油。

2、應用范圍:寬波透光的光學器械

(1)作為一種透明性能良好的工程塑料,PC作為光盤基材在全球大量使用;
(2).阻燃環保的通信電器,由于PC良好電絕緣性能,廣泛應用于通信電信設備領域,目前PC已經大量替代原有的酚醛塑料,今后重點開發阻燃PC用于通信電器領域中,因此無污染阻燃PC材料成為開發重點;
(3)表面金屬化的汽車部件,PC表面金屬化后具有良好的金屬光澤及高強度,廣泛應用于各種汽車零部件中;
(4)PC是雙酚義型,由于合成時有微量未反應的單體雙酚A在作為飲用水桶和食品容器時,易被溶出而影PC樹脂,用作飲水桶和其他食品容器的生產與使用,國內應用前景非??春?;
(5).防開裂脆化的醫療器械,PC具有諸多優異性能,目前已應用于醫療器械中,由于其耐化學品性較差,在化學藥品存在下易引起內應力開裂,如PC在人工透
析器、人工肺等醫療器械中應用要解決高溫消毒導致裂紋的老化現象,若克服這

些缺點,PC在醫療器械中應用可迅速擴大。


三、PS材料:化學名聚苯乙烯

1、物理特點:PS材料具有良好的電絕緣性,又因吸濕性小,可用于潮濕的環境中。PS的分子結構不對稱,大分子鏈運動困難,PS呈現剛性和脆性,制品易產生內應力。PS燃燒時發濃煙并帶有松香油氣味,吹熄可拉長絲。制品質硬似玻璃狀,落地或敲打會發出類似金屬的聲音。能斷不能彎,斷口處呈蚌殼色銀光。PS的吸水率為0.05%,稍大于PE,但對于制品的強度和尺寸穩定性影響不大;透明性好是PS的最大特點,透光率可達88%-92%同PC和PMMA一樣屬最優弄的透明塑膠品種,PS硬而脆,無延伸性,拉伸至屈服點附近即斷裂,PS的拉伸強度和彎曲強度在通用熱塑料中最高,但沖擊強度很小,難以用作工程塑料。PS的耐磨性差,耐蠕變性一般。PS的力學性能受溫度的影響比較大;PS的耐熱性能不是很好,熱變形溫度僅為70-90℃只可長期在60-80℃范圍內使用。PS的耐低溫性能也不好,脆化溫度為-30℃。PS的熱導率低,線膨脹系數較大,與金屬相差懸殊,故制品不宜帶金屬嵌件;PS的化學穩定性較好,可耐一般酸、堿、鹽礦物油及低級醇等,PS的耐候性不好,其耐光、耐氧化性都差,不適于長期戶外使用。但PS的耐輻射性好。

2、PS的應用范圍:

(1)電器制品PS兼有透明性和良好的絕緣性,可用于各種電器的配件、殼體及高頻電容器等;
(2)透明制品PS具有優異的透明性,可用于一般的光學儀器、透明模型、燈罩、一起罩殼、包裝容器等;
(3)日用品PS的著色性和光澤性好,可廣泛用于日用品的制造;

(4)包裝材料PS發泡制品的防震及保溫性能好,可用作包裝和保溫隔熱材料。


四、PET材料:化學名聚對苯二甲酸乙二醇酯,俗稱“滌綸”英文簡稱PET。

1、物理特性:PET樹脂為乳白色半透明或無色透明體,相對密度1.38,透光率90%。PET膜的拉伸強度很高,可干鋁箔媲美,耐磨件良好,PFT的力學性能受溫度的影響較??;純PFT的耐熱性能不高,但增強處理后大幅度提高,在180℃時的機械性能比PF層壓板好,是增強的熱塑性工程塑料中耐熱較好的品種。PET的耐熱老化性好,脆化溫度為-70℃,在-30℃時仍有一定韌性。
PET不易燃燒,火焰呈黃色,有滴落;PET在高溫和水蒸氣的條件下不耐水、酸及堿的作用。PET對有機溶劑比較穩定,對一些氧化劑也有較高的抵抗性。PET耐候性優良,可長期用于戶外。

2、應用范圍:PET除纖維之外主要用于包裝材料、瓶類及工程塑料三大類。

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