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                 聚合物(polymer)  又可稱為高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗稱的[塑料](plastics)

                      樹脂(resin),所謂[塑料]、其實它是[合成樹脂]中的一種,

                       形狀跟天然樹脂中的[松樹脂]相似,但因又經過化學的力量來合成,而被稱之為[塑料]。


                      根據美國材料試驗協會所下的定義,[塑料]乃是一種以高分子量有機物質為主要成分的材料,

                      它在加工完成時呈現固態形狀,在制造以及加工過程中,

                      可以藉[流動](flow)來造型。因此經由此說明我們可以得到以下幾項了解︰




            一、它是高分子有機化合物
            二、它可以多種型態存在例如液體固體膠體溶液等
            三、它可以成形(moldable)
            四、種類繁多因為不同的單體組成所以造成不同之塑料
            五、用途廣泛產品呈現多樣化
            六、具有不同的性質
            七、可以用不同的加工方法(processing method )

            聚合物是由許多較小而結構簡單的小分子(monomer),藉共價鍵來組合而成的。聚合物的種類繁多,一般若是以對熱之變化來分類,它可以分為兩大類︰

            一、熱固性塑料(Thermoset plastics )︰指的是加熱后,會使分子構造結合成網狀型態,一但結合成網狀聚合體,即使再加熱也不會軟化,顯示出所謂的[非可逆變化],是分子構造發生變化(化學變化 )所致。
            二、熱塑性塑料(Thermo plastics )︰指加熱后會熔化,可流動至模具冷卻后成型,再加熱后又會熔化的塑料,即可運用加熱及冷卻,使其產生[可逆變化](液態←→固態),是所謂的物理變化。
            熱塑性塑料又可再區分為泛用塑料、泛用工程塑料、高性能工程塑料等三類。以下以不同的表列式來作說明

            工程塑膠   合金塑膠   泛用塑膠 

            塑膠類型

            性質

            優點

            缺點

            用途

            聚醯胺(PA、尼龍Nylon)

            結晶性熱可塑性塑料,有明顯熔點,Nylon6 Tm220~230℃,Nylon66則為260~270℃,Nylon本身 具吸水基故有吸水性,成形前須干燥,溫度過高干燥則尼龍粒變色

            1、具高抗張強度
            2
            、耐韌、耐沖擊性特優
            3
            、自潤性、耐磨性佳、耐藥品性優
            4
            、低溫特性佳
            5
            、具自熄性

            尼龍吸濕性高、長期尺寸精密度及物性受影響。

            電子電器:連接器、卷線軸、計時器、護蓋斷路器、開關殼座
                     車: 散熱風扇、門把、油箱蓋、進氣隔柵、水箱護蓋、燈座
            工業零件:椅座、自行車輸框、溜冰鞋底座、紡織梭、踏板、滑輸

            聚碳酸酯 ( PC )

            為非結晶性熱塑性塑料

            1、具高強度及彈性系數、高沖擊強度、使用溫度范圍廣
            2
            、高度透明性及自由染色性
            3
            、H.D.T.
            4
            、耐疲勞性佳
            5
            、耐候性佳
            6
            、電氣特性優
            7
            、無味無臭對人體無害符合衛生安全
            8
            、成形收縮率低、尺寸安定性良好

            成形品設計不良易產生內部應力問題

            電子電器:CD片、開關、家電外殼、信號筒、電話機
                     車: 保險桿、分電盤、安全玻璃
            工業零件:照相機本體、機具外殼、安全帽、潛水鏡、安全鏡片

            聚縮醛 ( POM )

            為結晶性熱可塑性塑料,具明顯熔點165~175℃,性質最接近金屬,一般稱其為塑鋼

            1、具高機械強度和剛性
            2
            、最高的疲勞強度
            3
            、環境抵抗性、耐有機溶劑性佳
            4
            、耐反覆沖擊性強
            5
            、廣泛的使用溫度范圍(-40~120)
            6
            、良好的電氣性質
            7
            、復原性良好
            8
            、具自已潤滑性、耐磨性良好
            9
            、尺寸安定性優

            1、加工過程若長時間高溫下易起熱分解
            2
            、無自熄性
            3
            、抗酸性差
            4
            、成形收縮率大

            電子電器:洗衣機、果汁機零件、定時器組件
                     車: 車把零件、電動窗零件
            工業零件:機械零件、齒輪、把手、玩具、螺桿

            聚硫化二甲苯 ( PPS )

            非晶體,融點為285℃,Tg85

            1、耐熱
            2
            、難溶解
            3
            、耐藥品性
            4
            、耐燃性

            成形時易產生毛邊

            1、電器、電子:連接器、線圈架
            2
            、工業用品:表殼、洗滌用工具、計算機及OA零件
            3
            、汽車領域:各種感應器、化油器、電子控制零件

            飽和聚酯對苯二甲酸丁酯 ( PBT )

            為高結晶性熱可塑性塑料,熔點220~230℃,結晶速率比PET快。

            1、機械性質安定抗張強度與抗張模數和尼龍相似
            2
            、摩擦系數小有自潤性
            3
            、吸水率低
            4
            、電氣性質優良
            5
            、尺寸安定性良好
            6
            、耐藥品性、耐油性極佳
             

            1、Tg(30)低,在荷重下H.D.T.60
            2
            、抗沖擊強度不良,一般以玻纖補強為FR-PBT來使用

            電子電器:無熔線斷電器、電磁開關、馳返變壓器、家電把手、連接器、外殼
                     車: 車門把手、保險桿、分電盤蓋、擋泥板、導線護殼、輪圈蓋
            工業零件:OA風扇、鍵盤、釣具卷線器、零件、燈罩

            飽和聚酯對苯二甲酸乙酯(PET)

            為結晶性熱可塑性塑料,具明顯熔點245~260℃,在室溫下有優良之機械性能及耐摩擦、磨耗性
            能。但因Tg低所以其熱機械性能差,一般都添加玻纖以提高耐熱及機械性能,此類稱FR-PET。

            1、尺寸安定性佳
            2
            、機械性能優異
            3
            、潛變性小
            4
            、電氣特性佳
            5
            、耐候性優
            6
            、耐有機熔劑、油及弱酸
            7
            、耐氣性耐水性好
            8
            、具自熄性

            1、機械性質具有方向性、流動性較高
            2
            、結晶速度較慢
            3
            、干燥及加工條件要求嚴格

            電子電器:斷電器、整流器、線軸、吹風機風口、線軸燈罩
                     車: 電裝組件、擋泥板、煞車器把手
            工業零件:冷卻風扇把手

            液晶聚酯 (LCP )

            為半芳香族聚酯,具高強度、高彈性率、低線性膨脹率

            1、流動性高
            2
            、尺寸安定性佳
            3
            、流動性極佳
            4
            、耐溶劑性
            5
            、高機械強度
            6
            、難燃性

            與流動方向垂直之機械物性較差

            1、速接器、線圈、開關、插座
            2
            、泵零件、閥零件
            3
            、汽車燃料外圍零件
            4
            、電子爐用容器

            聚醚碸 ( PES )

            非晶體,在100℃以上之彈性率為所有熱可塑性樹脂中最高

            1、尺寸安定性
            2
            、難燃性
            3
            、耐藥品性

            吸濕性高

            1、電器、電子:電位計、集成電路用插座
            2
            、醫療、食品領域:X光視鏡、牙科用機器零件
            3
            、汽車領域:培林護圈

            變性聚氧化二甲苯樹脂 ( MPPO )

            PPOHIPS摻配成合膠,GENoryl商品名出售

            1、具良加工安定性
            2
            、機械性能優異
            3
            、耐熱性高
            4
            、具自熄性
            5
            、耐水性良好
            6
            、電氣特性佳
            7
            、成形收縮率小

            抗化學藥品性差

            電子電器:連接器、開關、定時計外殼、線軸斷電器、照相機、整流器外殼
                     車: 儀表板、視鏡外殼、輪圈蓋、后擋風板
            工業零件:機具外殼、馬達蓋、水量計器等

            聚醯胺醯亞胺 ( PAI )

            Tg點高(280~290),直鍵熱可塑性及熱硬化型。主要用于工程塑料成型用。直鍵非熱可塑性
            則以溶液成型用于涂料、薄膜、纖維等。

            1、耐老化性佳
            2
            、耐蠕變性佳
            3
            、耐燃佳
            4
            、耐油、耐化學藥品性佳
            5
            、耐放射線性佳

            不易成型,離行性亦差

            1、插座、連接器、開關類零件
            2
            、IC電路盤
            3
            、復印機、電熱器零件
            4
            、汽車排氣及渦輪機零件

            聚對苯二甲酸環乙酯 ( PCT )

            融點250℃,結晶體,本色為暗黃色,常加入玻纖作應用。

            1、耐熱性高
            2
            、耐化性強
            3
            、尺寸安定性高
            4
            、高機械性質

            吸濕性高,加工前需除濕干燥

            1、電子連接器、開關、線圈架
            2
            、汽車繼電器、連接器

            聚醚酮 ( PEEK )

            融點高達334℃,Tg143℃,結晶體化率最高48%

            1、耐熱性、所有工程塑料中最高
            2
            、電氣特性
            3
            、耐放射性
            4
            、耐藥品性
            5
            、耐熱水性
            6
            、難燃性

            結晶化溫度高,速度慢

            1、電線包覆
            2
            、離合器零件
            3
            、復印機零件、高溫用連接器
            4
            、可撓性印刷電路板

            聚醚醯亞胺 ( PEI )

            非晶體熱可塑性樹脂,Tg217℃,熱變形溫度在18.6kg/cm2負荷時為200

            1、機械強度高
            2
            、難燃性
            3
            、優越電氣特性
            4
            、耐藥品性
            5
            、成型加工特性
            6
            、耐候性

            會被鹵素系脂肪族如次甲基氯、三氯乙烷等侵蝕

            1、汽車底套、電氣零件、熱交換零件
            2
            、各種保險絲、連接器、撓線管類
            3
            、座位托盤、安全帶扣、引擎零件
            4
            、醫療儀器
            5
            、印刷電路板

            聚醚碸 ( PES )

            非晶體,在100℃以上之彈性率為所有熱可塑性樹脂中最高

            1、尺寸安定性
            2
            、難燃性
            3
            、耐藥品性

            吸濕性高

            1、電器、電子:電位計、集成電路用插座
            2
            、醫療、食品領域:X光視鏡、牙科用機器零件
            3
            、汽車領域:培林護圈

            聚碸 ( PFS )

            淡棕色透明的非晶質樹脂,Tg點為190

            1、機械強度佳
            2
            、尺寸精密度高
            3
            、電氣特性優
            4
            、符合等多種衛生規格

            成型條件不適當時,殘留應力較大

            1、電器、電子:連接器、開關
            2
            、汽車航空機零件:汽車保險絲、特種電池箱
            3
            、精密機器零件:表殼、時鐘內部零件
            4
            、醫療儀器:吸器、噴霧器、隱形眼鏡消毒盒

            聚醯亞胺 ( PI )

            Tg點為410℃,于空氣中400℃及氦氣中450℃仍不分解

            1、耐熱性
            2
            、耐摩耗性
            3
            、耐龜裂性
            4
            、耐放射線性

            成本高

            1、多層電路基板,可撓性電路基板
            2
            、發動機絕緣線材料
            3
            、復印機分離爪、斷熱齒輪
            4
            、導彈雷達天線罩
            5
            、加熱滾筒軸承

            組成

            特性

            應用

            制造商

            ABS/NYLON

            耐熱及抗化學性、流動性佳、
            低溫沖擊性、低成本

            汽車車身護板、引擎室零組件、
            連接器、動力工具外殼

            Bayer, DSM Engineering

            ABS/PVC

            PVC 增加防火性、降低成本
            ABS
            提供耐沖擊性

            家電用品零組件、
            事務機器零組件

            Bayer, Kaneka Corp.

            ABS/PC

            增加ABS耐熱尺寸安定性、改善
            PC
            低溫、后壁耐沖性、降低成本

            打字機外殼、文字處理器、計算機
            設備之外殼、醫療設備零組件、
            小家電零組件、電子器材零組件
            、汽車頭燈框、尾燈外罩、食物
            餐盤

            Bayer,Daicel Chemical, Dow Chemical,
            DSM Engineering,
            Enichem,GE Plastics,
            Idemitsu Petro, Mitsubishi Eng-Plast., Teijin Chem.,
            耐特科技

            ABS/SMA

            增加耐熱性、流動性、涂裝性佳

            電子零組件、罩子、家電器材零
            組件

             

            PPO/PS
            PPE/PS

            改善PPO、PPE 加工性、降低吸濕性、降低成本、提高PS熱性、
            沖擊性

            汽車零組件、儀表板、手套箱、
            連接器、車輪蓋、風罩、保險開
            關盒、計算機外殼、事務機器外罩
            、通信器材罩殼零組件、醫療器
            材零組件

            GE Plastic, BASF

            ABS/Polysulfone

            PSF 提供耐熱性、抗化學性、
            ABS
            改善PSF加工性、降低成本

            家電烤箱控制鍵、汽車車窗搖把
            、食品餐盤

            Amoco

            PC/PBT

            PBT 改善耐溶劑及耐候龜裂性、
            PC
            提供尺寸安定性及耐沖擊性

            汽車防撞板

            BASF, Enichem,
            GE Plastics, Mitsubishi
            Eng-Plast.,RTP

            PC/PET

            PET 改善耐候及耐溶劑性、UV
            安定性、PC 提供良好耐沖擊性

            醫療器材、血液透析零件、汽車
            零件、汽車防撞板、頭盔、雪靴

            Bayer, GE Plastics,
            Mitsubishi Eng-Plast.,
            Idemitsu Petro.,

            PC/PE

            PE之加入減少PC 的缺口沖擊敏
            感度、增加厚壁耐沖擊性

            電子電機家電絕緣零組件、金屬
            替代品、玻璃替代品、儀器外罩
            、結構零組件

             

            PC/ASA

            ASAABS具有更好的耐候性、
            熱安定性及耐應力龜裂性

            PC/ABS相近、需要耐候性及
            熱安定性等

             

            PC/PU

            低溫沖擊性佳、耐磨耗、挺性佳

            汽車防撞板、風罩、葉子板、
            縫紉機零件、導輪、電纜外套

             

            PC/SMA

            HDT、低溫沖擊性佳、成本低
            、加工容易

            汽車零件、烹烤設備零件、食品
            加工設備零件、照相器材零件

             

            PBT/Elastomer
            PET/Elastomer

            改善 PBT PET 沖擊強度

            汽車零組件、防撞板、葉子板、
            運動休閑器材

             

            PET/PMMA

            增加 PET 結晶速率

             

             

            PET/Polysulfone

            低收縮、尺寸安定性較佳、抗
            化學藥品性佳

            電子連接器

             

            PPO/PBT

            耐熱性佳、尺寸安定性、加工性
            佳、表面光澤佳、抗化學藥品性

             

            Mitsubishi Eng-Plast.

            Nylon/Ethylene
            Polymer or Elastomer

            Ethylene Polymer Elastomer 為改
            Nylon 低溫耐沖擊性、具有良好的阻隔性、用于包裝材料

            運動器材、事務機器零組件、電
            子電機零組件、安全裝置件汽車
            零件

            Dupont

            Nylon/PTFE

            增加Nylon 潤滑性、減少磨耗

            齒輪

            LNP, RTP

            PPO/NYLON

            高溫尺寸安定性、抗化學藥品性
            佳、吸水性低

            汽車防撞板

            Mitsubishi Eng-Plast.,
            GE Plastics,

            塑膠類型

            性質

            優點

            缺點

            用途

            丙烯--丁二烯--苯二烯(ABS)共聚物

            丙烯腈提供耐熱及抗化性,丁二烯提供韌性及耐沖擊性,苯乙烯提供挺性及加工性

            1、堅硬,易押出
            2
            、易染色
            3
            、難燃
            4
            、耐沖擊
            5
            、表面性佳

            1、耐溶劑性差
            2
            、低介電強度
            3
            、低拉伸率

            把手、外殼、行李箱、冰箱襯墊、家電制品

            聚乙烯(PE)

            LDPE容度為0.910~0.925g/cm3
            MDPE
            容度為0.926~0.940g/cm3
            HDPE
            容度為0.941~0.965g/cm3

            1、柔軟、無毒
            2
            、易染色
            3
            、耐沖擊(-40°C~90°C)
            4
            、耐濕性
            5
            、耐化性

            1、不易押出
            2
            、熱膨脹系數高
            3
            、不易貼合
            4
            、耐溫性差

            家庭用品、絕緣體、膠管、膠布、膠膜、容器

            聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)

            非晶體聚合物,92%光線穿透率,熱變性溫度介于74°C~102°C

            1、高光學透明性
            2
            、耐候性佳
            3
            、剛性佳
            4
            、易染色

            1、耐化性差
            2
            、長期時用溫度最高93°C
            3
            、應立集中處,較易碎化

            燈罩、窗玻璃、標示牌、光學透鏡、硬式隱形眼鏡、汽車零件

            聚丙烯(PP)

            極輕之塑料,密度僅為0.9g/cm3
            加工性質毋須預熱干燥

            1、易染色
            2
            、耐濕性佳
            3
            、耐化性佳
            4
            、高鉸鏈特性
            5
            、耐沖擊性

            1、復雜之異形押出不易
            2
            、易被紫外線分解
            3
            、不易接合
            4
            、易氧化

            水管、膠膜、膠布、電線蔽護材料、容器、汽車保險桿、儀表板、鉸鏈

            聚苯乙烯(PS)

            非晶體聚合物,成型后收縮率小于0.6
            低密度特性使產量大于一般料之20%30%

            1、成本低
            2
            、透明可染色
            3
            、尺寸安定特性
            4
            、高剛性

            1、碎裂性高
            2
            、抗溶劑性差
            3
            、耐溫差

            文具、玩具、電氣用品外殼、保麗龍餐具

            聚氯乙烯(PVC)

            未加可塑劑前,PVC為一堅硬之塑料,耐濕性佳,但亦被酮類、酯類溶劑分解

            1、尺寸安定性佳
            2
            、低成本
            3
            、耐候性佳
            4
            、加不同比例之可塑劑,可輕易調整軟硬度

            1、耐化性差
            2
            、耐溫性差
            3
            、密度較一般塑料類為高
            4
            、熱分解后會產生氯化氫

            薄板、膠膜、容器、人造皮、地板材料、收縮膜、管材、玩具

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