按材料的透光率大小,可將材料分為如下三類:
透明材料,波長400~800nm可見光的透光率在80%以上;
半透明材料,波長400—800nm可見光的透光率在50%~80%之間;
不透明材料,波長400~800nm可見光的透光率在50%以下。
一、按照上述的分類方法,可將樹脂分成如下幾類。
1.透明性樹脂
絕大部分樹脂都屬于透明類,主要包括PC、PS、PET、PETG、PMMA、透明ABS、透明PP、透明PA、SAN(又稱AS)、(又稱K樹脂)VF、PVDF、EP、PF、UP、醋酸纖維素、硝酸纖維素及EVA等。
在這些透明塑料中,最常用的為PC、PMMA、PS、PET、PETG、AS、BS、MS、MBS、透明ABS、透明PP及透明PA等。
2.半透明樹脂
主要包括PP、PE、PA、PVB(聚乙烯縮丁醛)等。
3.不透明樹脂
絕對(duì)不透明的塑料品種很少,主要有PPO、POM等。
作為透明塑料,首先要保證高透明度,其次強(qiáng)度、抗沖擊性、耐磨性、耐熱性、耐化學(xué)性要好,吸水率要小,只有這樣才能在使用中滿足透明度的要求。
對(duì)透明塑料的選材,PC是較理想的選擇, 但其價(jià)格高、注塑工藝較難,所以常選用PMMA,而PET由于要經(jīng)過拉伸才能得到好的機(jī)械性能,所以多在包裝和容器中使用。
二、2種常用透明塑料PC的工藝特性
1.PC
PC粘度大,融料溫度高,流動(dòng)性差,必須以較高溫度注塑(270~320℃之間),相對(duì)來說料溫調(diào)節(jié)范圍較窄,工藝性不如PMMA。注射壓力對(duì)流動(dòng)性影響較小,但因粘度大,仍要較大注射壓力,為了防止內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生,保壓時(shí)間要盡量短。
收縮率大,尺寸穩(wěn)定,但產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力大,易開裂,所以宜用提高溫度而不是壓力去改善流動(dòng)性,并且可通過提高模具溫度、改善模具結(jié)構(gòu)和后處理來減少開裂的可能。
優(yōu)點(diǎn):機(jī)械性能優(yōu)良,尤為突出的是它的沖擊強(qiáng)度; 耐蠕變性優(yōu)良,因吸水而因起的尺寸變化和冷流變形均很小,這是尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良的重要因素;耐老化、耐熱、耐燃性能也較好;良好透光性,僅次于PMMA和PS。
缺點(diǎn):耐疲勞強(qiáng)度差,耐磨性差,容易刮花,(但在PC分子鏈中引入硅氧基團(tuán),可以提高其硬度及耐擦傷性),不耐強(qiáng)酸,不耐強(qiáng)堿,不耐紫外線,粘度大,故流動(dòng)性差。
2. PET
PET成型溫度高,料溫調(diào)節(jié)范圍窄(260-300℃),但熔化后,流動(dòng)性好,故工藝性差,且往往在射咀中要加防延流裝置。機(jī)械強(qiáng)度及性能注射后不高,必須通過拉伸工序和改性才能改善性能。
優(yōu)點(diǎn):PET具有很好的光學(xué)性能和耐候性,非晶態(tài)的PET具有良好的光學(xué)透明性。另外PET具有優(yōu)良的耐磨耗摩擦性和尺寸穩(wěn)定性及電絕緣性。PET做成的瓶具有強(qiáng)度大、透明性好、無毒、防滲透、質(zhì)量輕、生產(chǎn)效率高等因而受到了廣泛的應(yīng)用。
缺點(diǎn):結(jié)晶速率慢,成型加工困難,模塑溫度高,生產(chǎn)周期長,沖擊性能差。一般通過增強(qiáng)、填充、共混等方法改進(jìn)其加工性和物性,以玻璃纖維增強(qiáng)效果明顯,提高樹脂剛性、耐熱性、耐藥品性、電氣性能和耐候性。
三、透明材料如何選用
1. 日用品材料
a、透明膜類:包裝用PE、PP、PS、PVC及PET等,農(nóng)用PE、PVC及PET等;
b、透明片 板類:用PP、PVC、PET、PMMA及PC等;
c、透明管類:用PVC、PA等;d、透明瓶類:用PVC、PET、PP、PS及PC等。
2. 照明器材材料
主要用作燈罩,常用PS、改性PS、AS、PMMA及PC等。
3. 光學(xué)儀器材料
a、硬質(zhì)鏡體:主要用CR-39和J.D兩種;b、隱形眼鏡:常用HEMA。
4. 玻璃材料
a、交通玻璃:常用PMMA和PC兩種;b、建筑玻璃:常用PVF和PET。
5. 太陽能材料
常用PMMA、PC、GF-UP、FEP、PVF及SI等。
6. 光纖材料
芯層用PMMA或PC,包覆層為含氟烯烴聚合物、含氟甲基丙烯酸甲酯類。
7. 光盤材料
常用PC、PMMA。
8. 透明封裝材料
表面增硬的PMMA、FEP、EVA、EMA、PVB等。