工程塑料的含義： 塑料拉力試驗(yàn)機(jī)， 熱變形維卡軟化測試儀
工程塑料是一個(gè)特定的名稱。其廣義泛指具有高性能又可能代替金屬材料的塑料；狹義指比通用塑料（PE、PP、PVC、ABS等熱塑性塑料）的強(qiáng)度與耐熱性優(yōu)異，可作為工業(yè)用的結(jié)構(gòu)材料并具有功能作用結(jié)構(gòu)的高性能塑料。
塑料可分為熱塑性（加熱后可熔融流動(dòng)）和熱固性 （加熱后變成立體結(jié)構(gòu)不溶）兩大類別。工程塑料中還可以分為特殊工程塑料和通用工程塑料兩類。所謂通用工程塑料常指熱塑性塑料聚酰胺（PA）．聚甲醛（POM），聚碳酸酯（PC），改性聚苯醚（PPO，也有縮寫為PPE的），聚酯（PBT和PET）等五種，而特殊工程塑料常指除以上五種以外的性能更優(yōu)異的工程塑料。按照使用溫度分，一般使用溫度在150℃。以下為通用工程塑料（一般為100℃—150℃），超過150℃為特種工程塑料，特種工程塑料又分為150一250 ℃類（含通用工程塑料的復(fù)合物在內(nèi)）和250 ℃以上類。使用溫度越高，則價(jià)格也隨之提高。
工程塑料的特點(diǎn)：
與金屬材料相比：
（1）優(yōu)點(diǎn)：
（a）比重?。?.0――2.0，約為鐵的六分之一，減輕重量效果大；
（b）加工性好，生產(chǎn)效率高；
（c）耐水及各種化學(xué)藥品腐蝕；
（d）自潤滑性好，摩擦系數(shù)小
（e）可以自由著色；
（f）容易與玻璃纖維及各種填料復(fù)合；
（g）優(yōu)異的電絕緣性；
（h）隔熱件優(yōu)良，導(dǎo)熱系數(shù)約為鐵的百分之一，銅的千分之二以下；
（i）可降低成本、節(jié)約資源和能源。
（2）缺點(diǎn)：
（a）耐熱性低，軟化點(diǎn)低；
（b）機(jī)械強(qiáng)度低，抗張強(qiáng)度一般約為鋼的十分之一；
（c）尺寸穩(wěn)定性差，線膨脹系數(shù)約為鋼的5倍；
（d）耐久性差，*受重力作用易產(chǎn)生疲勞，在室外*受紫外線作用，易降低性能。
工程塑料的用途
;1.按用途分類 工程塑料的用途大致分為；一是有強(qiáng)度，耐藥品性，耐磨耗性等要求的功能部件；另一種是有收縮率、尺寸精度、外觀等要求的機(jī)械零件。一般講：前者為結(jié)晶性工程塑料，后者為非結(jié)晶性工程塑料。實(shí)際應(yīng)用時(shí)往往要求具有兩者兼?zhèn)涞男阅?。采用玻璃纖維（GF）或碳纖維（CF）增強(qiáng)的工程塑料更適合這種要求。
2.工程塑料中汽車、電子電氣方面的應(yīng)用占一半以上，而通用塑料的主要用途是擠出成型（51％）和非工業(yè)性制品（21％）。
工程塑料英文名為：engineering-plastics，工程塑料是指被用做工業(yè)零件或外殼材料的工業(yè)用塑料，是強(qiáng)度、耐沖擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優(yōu)的塑料。日本業(yè)界將它定義為“可以做為構(gòu)造用及機(jī)械零件用的高性能塑料，耐熱性在100℃ 以上，主要運(yùn)用在工業(yè)上”，其性能包括：
1． 熱性質(zhì)：玻璃轉(zhuǎn)移溫度（Tg）及熔點(diǎn)（Tm）；熱變形溫度（HDT）高；*使用溫度高（UL-746B）；使用溫度范圍大；熱膨脹系數(shù)小。
2． 機(jī)械性質(zhì)：高強(qiáng)度、高機(jī)械模數(shù)、低潛變性、強(qiáng)耐磨損及耐疲勞性。
3． 其它：耐化學(xué)藥品性、抗電性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。
被當(dāng)做通用性工程塑料者包括聚碳酸酯（PC）、聚酰胺（尼龍）、聚縮醛（POM）、變性聚苯醚（變性PPE）、聚酯（PETP，PBTP）、聚苯硫醚（PPS）、聚芳基酯，熱硬化性塑料則有不飽和聚酯、酚塑料、環(huán)氧塑料等。它們的基本特性為拉伸強(qiáng)度均超過50Mpa,抗拉強(qiáng)度在500kg/cm ,耐沖擊性超過50J/m，彎曲彈性率在24000kg/cm ，負(fù)載繞曲溫度超過100℃，硬度、老化性優(yōu)。聚丙烯若改善其硬度和耐寒性，也可列入工程塑料的范圍。此外，還包括較特殊者的強(qiáng)度弱、耐熱耐藥品性優(yōu)的氟素塑料，耐熱性優(yōu)的硅溶融化合物，以及聚酰胺酰亞胺、聚酰亞胺、Polybismaleimide、Polysufone（PSF）、PES、丙烯塑料、變性蜜胺塑料、BTResin、PEEK、PEI、液晶塑料等。
各工程塑料的化學(xué)構(gòu)造不同，所以它們的耐藥品性、摩擦特性、電機(jī)特性等有所差異。由于各工程塑料的成型性不同，因此有的適用于任何成型方式，有的只能以某種成型方式進(jìn)行加工，這樣就造成了應(yīng)用上的局限。熱硬化型工程塑料的耐沖擊性較差，因此大多添加玻璃纖維。工程塑料除了聚碳酸酯等耐沖擊性大外，通常具有硬、脆、延伸率小的性質(zhì)，但如果添加20—30%的玻璃纖維，則它的耐沖擊性將有所改善。
工程塑料是指一類可以作為結(jié)構(gòu)材料，在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力，在較為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用的高性能的高分子材料。：-般指能承受一定的外力作用，并有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料。如ABS、尼龍、聚礬等。
可以做為構(gòu)造用及機(jī)械零件用之高性能塑膠，耐熱性在100℃以上，主要運(yùn)用在工業(yè)上
其性能包括：
1. 熱性質(zhì)：玻璃轉(zhuǎn)移溫度（Tg）及熔點(diǎn)（Tm）高、熱變形溫度（HDT）高、*使用溫度高（UL-746B）、使用溫度范圍大、熱膨脹系數(shù)小。
2. 機(jī)械性質(zhì)：高強(qiáng)度、高機(jī)械模數(shù)、潛變性低、耐磨損、耐疲勞性。
3. 其他：耐化學(xué)藥品性、優(yōu)良的抗電性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。
被當(dāng)做通用性塑膠者包括聚碳酸酯（Polycarbonate, PC）、聚醯胺（尼龍, Polyamide, PA）、聚縮醛（Polyacetal, Polyoxy Methylene, POM）、變性聚苯醚（Poly Phenylene Oxide, 變性PPE）、聚酯（PETP，PBTP）、聚苯硫醚（Polyphenylene Sulfide, PPS）、聚芳基酯，而熱硬化性塑膠則有不飽和聚酯、酚塑膠、環(huán)氧塑膠等。拉伸強(qiáng)度均超過50MPa，抗拉強(qiáng)度在500kg/cm2以上，耐沖擊性超過50J/m，彎曲彈性率在24000kg/cm2，負(fù)載撓曲溫度超過100℃，其硬度、老化性優(yōu)。聚丙烯若改善硬度及耐寒性，則亦可列入工程塑膠的范圍。此外，較特殊者為強(qiáng)度弱、耐熱、耐藥品性優(yōu)的氟素塑膠，耐熱性優(yōu)的矽溶融化合物、聚醯胺醯亞胺、聚醯亞胺、Polybismaleimide、Polysufone（PSF）、PES、丙烯塑膠、變性蜜胺塑膠、BT Resin、PEEK、PEI、液晶塑膠等。因?yàn)榛瘜W(xué)構(gòu)造不同，故耐藥品性、摩擦特性、電機(jī)特性等也有若干差異。且因成形性的不同，故有適用于任何成形方式者，亦有只能以某種成形方式加工者，造成應(yīng)用上的受限。熱硬化型的工程塑膠，其耐沖擊性較差，因此大多添加玻璃纖維。工程塑膠除了聚碳酸酯等耐沖擊性大者外，通常具有延伸率小、硬、脆的性質(zhì)，但若添加20~30%的玻璃纖維，則可有所改善。
耐磨改性工程塑料
耐磨改性工程塑料可以提供較低的摩擦力系數(shù)來降低磨損率。比如，血糖計(jì)的蓋子在使用了耐磨材料后可以增加它的來回開合的使用壽命。同時(shí)，耐磨改性工程塑料也使用于配色產(chǎn)品中，甚至用于不同的材料之間。在一次性使用的產(chǎn)品中，例如針和刀片也受益于該材料的潤滑作用。此外，耐磨材料的其它運(yùn)用包括*，套管，傳動(dòng)裝置及真空管。其它的效果還包括，由于光滑部件的運(yùn)動(dòng)而減少了噪音，提高了塑料的加工生產(chǎn)性能和擠出成型的效率。
導(dǎo)電改性工程塑料
當(dāng)熱塑性材料增添了導(dǎo)電成份后，就具有了*的靜電消散（ESD）和防止靜電積聚功能從而能夠起到保護(hù)作用。導(dǎo)電類熱塑性材料允許靜電連續(xù)性釋放，而不是快速的積聚并放電。靜電會(huì)損壞敏感性電子元件并且在易燃環(huán)境下可以引發(fā)爆炸。積聚的靜電會(huì)堵塞材料的傳動(dòng)而中斷機(jī)械的傳動(dòng)。導(dǎo)電性熱塑材料可以廣泛的運(yùn)用于配色產(chǎn)品中，而且某些導(dǎo)電材料是透明的。其運(yùn)用主要包括，ECG傳感器，吸液管，電器保護(hù)裝置以及新型的醫(yī)療分娩裝置，諸如吸入產(chǎn)品，包括PMDI間隔裝置。
抗輻射類改性工程塑料
特定的添加劑可以提高熱塑性塑料的密度。這些高密度的熱塑性塑料具有金屬的質(zhì)感，但同時(shí)又保持了塑料的加工特性。醫(yī)療產(chǎn)品領(lǐng)域因?yàn)榄h(huán)保的原因正在尋找此類可替代鉛的材料。同時(shí)這些高比重的添加物也具有抗輻射特性。由抗輻射類化合物組成的注塑件、導(dǎo)管件或片狀材料可吸引X光而不會(huì)被射線穿過。在放射療法或手術(shù)中使用的如織物般柔軟的薄片，可以幫助保護(hù)機(jī)器和人員免受X光的散射和直射。含有鋇硫酸鹽的導(dǎo)管在植入體內(nèi)后可以通過熒光透視或X光成像來跟蹤其所在位置。Baxter Healthcare在做心瓣膜修復(fù)手術(shù)中使用的器械（可回用的手柄和一次性的卡扣閉環(huán)）是由聚碳酸酯特種改性工程塑料構(gòu)成。X光可見（即有防輻射功能）的塞子是使用嵌入注塑工藝成型在模板上的，而耐蒸汽處理的塞子是使用聚醚砜的材料，這就保證了整個(gè)裝置能夠承受高溫蒸汽消毒處理。
預(yù)染色改性工程塑料
近幾年，塑料配色技術(shù)發(fā)展很快。在醫(yī)療應(yīng)用中， 設(shè)計(jì)師可以在符合FDA和沒有遷移的顏料中進(jìn)行挑選。*的色彩效果可以有助于形成產(chǎn)品的*賣點(diǎn)并為醫(yī)療設(shè)備設(shè)計(jì)師帶來利益。當(dāng)醫(yī)療產(chǎn)品從醫(yī)院進(jìn)入家庭消費(fèi)市場的時(shí)候，繽紛可愛的顏色和熒光效果有助于提升產(chǎn)品價(jià)值。另外，彈性體的應(yīng)用可以使產(chǎn)品具有柔軟觸感從而提高附加值。具有令人舒適愉悅的顏色的醫(yī)療設(shè)備也可以使得患者更愿意配合治療，同時(shí)減輕他們的痛苦。,
一、基本概念
聚酰胺是在大分子鏈重復(fù)結(jié)構(gòu)中含有酰胺基團(tuán)（-CO-NH-）高取物的總稱。
聚酰亞胺（Polyimide，簡稱PI）是在分子鏈重復(fù)結(jié)構(gòu)上中含有酰亞胺基（-CO-N-CO-）的要環(huán)高聚物。
芳酰胺（Aramid）是指通過酰胺鍵連接芳香基的線型高分子，或者說大分子主鏈中含有芳香基的聚酰胺。
工程塑料目前還沒有明確的統(tǒng)一定義，日本松島認(rèn)為：工程塑料是拉伸強(qiáng)度大于49MPa，彎曲彈性模量在2GPa以上，耐熱溫度在100℃以上的可用于汽車部件、機(jī)械部件、電氣電子部件等工業(yè)上用的塑料，耐熱溫度在150℃以上，能*使用的為特殊工程塑料或超級工程塑料。
高分子合金是指由兩種或兩種以上的高分子材料組成的復(fù)合體系（或多相體系）。
納米復(fù)合材料（Nacomposite）是指復(fù)合材料中至少有一相的一維尺寸達(dá)納米尺寸，基本顆粒直徑在1～100mm之間的材料。換句話說是指無機(jī)填充物或有機(jī)高分子以納米尺寸（一般直徑為1～100mm）分散在聚合物基體中，形成的有機(jī)/無機(jī)（有機(jī)）復(fù)合材料。
熱塑性彈性體是指在常溫下具有硫化橡膠的性能（彈性），高溫下可以塑性變形，能用熱塑性成型機(jī)成型的高分子材料。
復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上的材料組成的一種有用的多相材料，它的各組分材料在化學(xué)性能或物理性能上是不同的，且各組分之間具有明顯的界面。
二、工程塑料的分類及特性
工程塑料的分類一般分為通用工程塑料和特殊工程塑料或超級工程塑料，詳見表1。工程塑料的一般特性如表1-1所示。
表1 熱塑性工程塑料分類
| 熱塑性工程塑料 | 通用工程塑料 | 聚酰胺（PA） |
| 聚甲醛（POM） |
| 聚碳酸酯（PC） |
| 改性聚苯醚（改性PPO） |
| 聚對苯二甲酸丁二酯（PBT） |
| 聚對苯二甲酸乙二酯（GF-PET） |
| 超高分子量聚乙烯（UHMWPE） |
| 特殊工程塑料 | 聚砜（PSF） |
| 聚醚砜（PES） |
| 聚苯硫醚（PPS） |
| 聚芳酯（PAR） |
| 聚酰胺亞胺（PAI） |
| 聚醚亞胺（PEI） |
| 聚醚醚酮（PEEK） |
| 聚酰亞胺（PI） |
| 液晶聚合物（LCP） |
| 聚四氟乙烯（PTFE） |
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