工程塑料(Engineering Plastic)是为工业用途而开发出的树脂材料。也是具有高强度和耐热性,并拥有适合工业用途的特性的各种合成树脂的总称。本篇资料将对工程塑料的定义与特征、分类等予以讲解。
01工程塑料的定义与特征
塑料基本上都有良好的热塑性,也有不耐热的特征。自1930年代开始,可用于工业用途、具有良好耐热性和强度的树脂材料被持续开发出来。为了与被称为普通塑料的通用树脂材料相区别,此类塑料(合成树脂)被称为工程塑料。工程塑料具有比金属更轻、易于按照相同形状进行大批量生产的性质。因此,工程塑料作为介于树脂和金属之间的材料,被用于减轻重量和降低成本。
工程塑料并没有明确的定义,但作为一个粗略的标准,基本上只要是能够长期耐热100℃以上,且具有40Mpa以上抗拉强度的树脂,就属于工程塑料。
工程塑料的大致分类如下所示。
结晶性树脂 | 非结晶性树脂 | 用途 | ||
通用树脂 | 聚乙烯(PE)、 聚丙烯(PP)等 | ABS树脂、 聚苯乙烯(PS)等 | 家电产品及玩具的外部装饰、内部零件等 | |
工程塑料 | 通用工程塑料 | 聚碳酸酯(PC)等 | 聚乙缩醛(POM)、 聚对苯二甲酸、 乙二醇酯(PET)等 | 家电产品及机械装置的内部零件、外装容器、家具等 |
特殊 工程塑料 (超级 工程塑料) | 聚醚醚酮(PEEK)、 聚四氯乙烯(PTFE/特氟龙)、 液晶聚合物(LCP)等 | 聚醚砜(PES)、 聚醚酰亚胺(PEI)等 | 医疗领域及食品制造 领域中使用的产品容器、家具、输送设备等 |
02工程塑料的分子结构分类
工程塑料可根据分子结构和用途进行分类。根据分子结构来分类,可分为非结晶性树脂与结晶性树脂两类。
非结晶性树脂的工程塑料具有透明的特点,聚碳酸酯(PC)等就属于此类。另一方面,结晶性树脂的工程塑料主要有聚甲醛(POM)以及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等。
03工程塑料的用途分类
根据用途不同,工程塑料可分为通用工程塑料和特殊工程塑料(超级工程塑料)。
通用工程塑料中,除了按照分子结构分类所介绍过的聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)外,还包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等,是日常生活中常用的工程塑料。
特殊工程塑料(超级工程塑料)则是指工程塑料中具有特别高性能的种类。其不仅具有高耐热性和强度,还有阻燃性和耐溶剂性等特征。和工程塑料一样没有明确的定义,一般来说具有150℃以上的耐热性是其标准之一。
04工程塑料的用途
工程塑料种类众多,广泛应用于多种用途。既使用于树脂齿轮、汽车头灯等机械零部件,也广泛用于电气电子元器件。此外,在日常生活中也经常看到被用作盛放化学品和液体的容器,还被用于相框及浴室用品等日用品。
下篇接续本篇,继续介绍工程塑料的优缺点和加工方法。