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塑料工程、机械工程、材料学、航空工程

复合材料单向带等效模量计算方法

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1  复合材料单向带杨氏模量计算方法

以航空上常用的单向带预浸料M21/35%/UD268/T700为例：

材料模量E
(GPa)		体积含量
(%)		密度 ρ
(g/cm3)
碳纤维-carbon fibre23557.2%1.78
基质（树脂）-matrix (resin)3.542.8%（重量比为35%）1.28

1.1  单向带复合材料模量的计算

复合材料本质上是两种（多种）材料的混合，其模量可以通过基本材料的属性计算得来。

单层（例如预浸料）沿纤维方向杨氏模量的计算：

Ec = EfVf + EmVm

= 235×0.572 + 3.5×0.428

= 136 GPa

  • Ec =单层等效模量 (GPa)
  • Ef = 纤维的模量 (GPa)
  • Vf = 纤维的体积含量（%）
  • Em = 基质（树脂）的模量 (GPa)
  • Vm = 基质（树脂）的体积含量（%）

2  复合材料层合板的单层等效模量计算

2.1  纤维角度的效率因子

效率因子或克伦切尔因子可用于预测纤维取向对模量的影响，该术语用于根据纤维角度将“混合规则”公式分解为因子：

  • an= 纤维百分比
  • ? = 纤维角度
  • ??= 效率因子

典型的效率因子系数值：

因此对于不同于主纤维方向的单向带的模量可以由下式计算：

E? = ??EfVf + EmVm

因此：

E? = (Cos4? × 235×0.572) + (3.5×0.428)

? = Cos4 ?

  • 当纤维0°时，η = 1
  • 当纤维45°时，η = 0.25
  • 当纤维90°时，η = 0

对于铺层为(0/0/0/+45/-45/0/0/0)的复合材料层合板有：

x方向效率因子：(6/8 × 1) + (2/8 × 0.25) = 0.8125

y方向效率银子：(6/8 × 0) + (2/8 × 0.25) = 0.0625

代入公式：E? = ??EfVf + EmVm

可得：

Ex = (0.8125 × 235×0.572) + (3.5×0.428) = 110.5 GPa

Ey = (0.0625 × 235×0.572) + (3.5×0.428) = 9.9 GPa

2.2  Hart-Smith的百分之十法则

对于常见的仅有四个方向（0、45、90、135或-45）纤维铺层的复合材料，Hart-Smith提出了一个“百分之十法则”，即每45°或90°被认为具有0°方向纤维的十分之一层的刚度和强度。此方法提供了一个简便有效，且足够精确的方法来计算复合材料的刚强度属性。

哈特-史密斯（Hart-Smith）为四轴纤维复合材料结构的初步定型提出了经验性的“百分之十法则”。 在其原始形式下，每层45°或90°的轴向刚度和强度都被认为是参考0°层的十分之一。 认为每个0°或90°层的面内剪切刚度和强度都相当于等效的±45°层的十分之一。

Ex = E11 × (0.1 + 0.9 × % plies at 0°) = 136 × (0.1 + (0.9 × 0.75)) = 136 × (0.775) = 105.4 GPa

Ey = E11 × (0.1 + 0.9 × % plies at 0°) = 136 × (0.1 + (0.9 × 0)) = 136 × (0.1) = 13.6 GPa

2.3  等效模量在效率因子方法和百分之十法则下计算结果的对比

塑料材料、材料学、静力学

常见材料热膨胀系数

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1  常见材料热膨胀系数

工科生小书架为大家总结了20°C条件下常见材料热膨胀系数：

材料10-6/K
铝23.2
纯铝23
锑10.5
芳纶-4.1
铍12.3
水泥6-14
铅29.3
镉41
铬6.2
钻石1.3
冰, 0 °C51
铁12.2
锗6
玻璃（窗玻璃）7.6
玻璃（工业玻璃）4.5
玻璃（普通）7.1
石英0.5
金14.2
花岗岩3
石墨2
灰铸铁9
木头,8
镍钢合金1.7-2.0
铱6.5
食盐40
碳纤维~-0.5
康铜15.2
铁镍钴合金~ 5
铜16.5
镁26
锰23
砖5
黄铜18.4
钼5.2
新银18
镍13
铂9
尼龙120
聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）85
聚氯乙烯（PVC）80
瓷器3
银19.5
锡22
钢13
不锈钢14.4-16.0
钛10.8
铋14
钨4.5
锌36
硅2.5

2  常见管材材料热膨胀系数

3  液体和气体热膨胀系数

注意：液体和气体的热膨胀系数为体积膨胀

塑料工程、塑料材料、材料学

PC，PP，PVC，PE和PET应用概论

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1  生活用品常用的五种塑料：

PC-聚碳酸酯

PC具有良好的透明度和热稳定性。缺点是手感不好。特别是在使用一段时间后，外观看起来“脏”，属于工程塑料。其用于制造手机壳，笔记本电脑，奶瓶，太空杯等。近年来，奶瓶因含有双酚A而引起争议。PC中残留的双酚A的温度越高，释放量越大，速度越快。因此，请勿使用PC水瓶盛热水。

PP-聚丙烯

PP是等规结晶的，热稳定性好，但该材料易碎。 微波炉饭盒是用这种材料制成的，具有130°C的耐高温性，但是透明度较差。 这是唯一可以放入微波炉的塑料盒，并且经过仔细清洁后可以重复使用。需要特别注意一些由05号PP制成的微波炉便当盒，但是盖子是由PS（聚苯乙烯）制成的。 PS的透明度一般，但不耐高温，因此不能与盒子一起放入微波炉。 为了安全起见，在将容器放入微波炉之前，请先取下盖子。

PVC-聚氯乙烯

PVC通常用于制造工程型材和日常生活用塑料制品，普通雨衣，建筑材料，塑料薄膜，塑料盒等。可塑性极佳且价格低廉。 但是只能承受81℃的高温。这种塑料材料容易产生有毒有害物质：一方面是单分子氯乙烯在生产过程中没有完全聚合，另一方面是增塑剂中的有害物质。 当暴露于高温和油脂中时，这两种物质易于沉淀，而有毒物质随食物进入人体时则容易致癌。 目前，这种材料的容器已很少用于包装食品。 注意不要让它受热。

PE-聚乙烯

PE大量用于防腐膜，塑料膜等。 其耐热性不强，当温度超过110°C时，通常PE保鲜膜会出现热熔现象，留下一些人体无法分解的塑料制品。而且，用保鲜膜包裹的食物被加热，食物中的脂肪很容易溶解包裹膜中的有害物质。 因此，当将食物放入微波炉时，首先要除去包裹好的保鲜膜。

PET-聚对苯二甲酸乙二醇酯

矿泉水瓶和碳酸饮料瓶都由PET制成。 饮料瓶不能用热水回收。 该材料耐热70°C。仅适用于温的或冷的饮品。 充满高温液体或加热时，很容易变形，并且易溶出对人体有害的物质。

塑料工程、塑料材料

PA-聚酰胺（尼龙）

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1.1  什么是 PA?

聚酰胺（尼龙）(PA-Polyamide)具有耐高温和高电阻的特性. 聚酰胺包含重复的酰胺键，即–CO-NH–。聚酰胺（尼龙）是由二酸与二胺的缩聚反应或内酰胺具有6、11或12个碳原子的开环聚合反应制得的。单体可以是脂族, 半芳族或芳族（芳族聚酰胺）,它们可以是无定形的，半结晶的，或具有更大或更小的结晶度。与脂族聚酰胺相比，芳族聚酰胺价格昂贵，具有更好的尺寸稳定性，阻燃性和耐热性以及更高的强度。

1.2  PA 的特点

尼龙是具有低密度和高热稳定性的半结晶热塑性塑料。

尼龙因其固有的低摩擦性能而常用于齿轮，衬套和塑料轴承。尼龙不是可用的最光滑的塑料，如果仅考虑低摩擦，建议使用乙缩醛。但是，它在其他机械/化学/热性能方面的高性能使其成为易磨损部件的理想选择。

尼龙表现出非常好的耐化学性，并且是特别耐油的塑料。尼龙通常用作低强度金属的替代品。例如汽车零件，工业阀门，铁路联络绝缘子和其他工业用途，其设计要求包括高强度，韧性和轻量化。

尼龙具有吸收水分的倾向，因此比其他工程塑料的尺寸稳定性差。性能从硬的PA 66到柔软的PA 12不等。根据类型，尼龙产品会吸收不同量的水分，这不仅会影响成品加工零件的尺寸稳定性，还会影响其性能。

通过挤出和铸造生产的尼龙，形状之间存在明显的差异。尼龙也可以与多种添加剂结合使用，以生产出具有明显不同材料特性的不同变体。

1.3  PA 的优点

  • 高耐磨性
  • 高热稳定性
  • 很好的强度和硬度
  • 高机械阻尼特性
  • 良好的滑动性能
  • 良好的耐化学性

1.4  PA 的缺点

  • 尽管尼龙具有较高的熔融温度，但它不能很好地承受明火。 它是一种易燃材料，当暴露于明火中时会迅速燃烧。 可以将阻燃剂添加到尼龙中以提高抗燃性。
  • 冲击强度相对较低。
  • 尼龙也可能受到紫外线的负面影响，主要是阳光直射。 因此，通常在注塑之前将紫外线稳定剂添加到材料中。

1.5  如何加工 PA？

聚酰胺可以通过所有常见的熔融加工技术进行加工。需要特别注意聚酰胺的低熔体粘度，严格控制其半结晶性质的过程，以优化最终组件的物理性能。

聚酰胺具有高流动性，易于注塑。 当注塑薄壁零件时，特别要注意这一点。

由于其对水分的敏感性，聚酰胺需要有效的干燥过程。 干燥不足会导致零件表面出现张痕和不美观的痕迹，以及由于材料降解（热和水导致氧化）而导致的机械性能降低。

两种主要成型方法要点

1.6  PA 种类

常见的变体包括尼龙6，尼龙6/6，尼龙66和尼龙6/66。数字表示酸和胺基之间的碳原子数。一位数字（如“ 6”）表示该材料是由单一单体与其自身组合而成的（即，整个分子是均聚物）。两位数字（如“ 66”）表示该材料是由多种相互结合的单体（共聚单体）设计而成。斜线表示该材料由彼此结合的不同共聚单体基团组成（即，它是共聚物）。

1.7  PA 应用举例

服装，汽车轮胎等橡胶材料的增强材料;

用作绳索或细线以及用于车辆和机械设备的许多注塑件。

车辆发动机舱内部件的首选塑料。

机械传动齿轮等。

塑料工程、塑料材料、材料学

PC-聚碳酸酯

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1        PC（聚碳酸酯）

图 1

1.1        什么是PC?

聚碳酸酯(Polycarbonate)是一种高性能的坚韧，无定形和透明的热塑性聚合物，其有机官能团通过碳酸酯基团(-O-(C=O)-O-) 连接在一起，并具有独特的性能组合。

  • 无定形材料, 意味着它不表现出结晶固体的有序特征。通常，无定形塑料表现出逐渐软化的趋势（即，它们在其玻璃化转变温度和熔点之间具有较宽的范围），而不是表现出从固态到液态的急剧转变，就像在结晶聚合物中那样。

聚碳酸酯最早由德国拜耳公司的H.Schnell博士和美国通用电气公司的D.W福克斯，于1953年制备。PC有片料和圆料两种，因此非常适合在铣床或车床上进行减法加工。颜色通常限于透明，白色和黑色。用透明原料加工的零件通常需要进行一些后期处理，以去除工具痕迹并恢复材料的透明性。

1.2        PC的特点

  • 韧性和高冲击强度——聚碳酸酯具有很高的强度，使其能够抗冲击和断裂，并在要求高可靠性和高性能的应用中进一步提供安全性和舒适性。聚合物的密度为1.2–1.22 g / cm3），在140°C和-20°C的温度下均保持韧性。
  • 透射率——PC是一种非常透明的塑料，可以透射超过玻璃的90％的光。聚碳酸酯薄板有多种色调可供选择，可以根据最终用户的应用进行定制。
  • 轻便性（与玻璃相比）——此功能几乎为OEM提供了无限的设计可能性。该属性还可以提高效率，简化安装过程并降低总体运输成本。
  • 防紫外线辐射——聚碳酸酯可以设计为阻止紫外线辐射，并提供100％的防护以防止有害的紫外线。
  • 光学性质——PC具有非晶态结构，具有出色的光学性质。透明聚碳酸酯的折射率为1.584。
  • 耐化学性——聚碳酸酯对稀酸，脂族烃和醇具有良好的耐化学性；对油脂有中等的耐化学性。 PC容易受到稀碱，芳族和卤代烃的攻击。制造商建议使用某些不影响其化学性质的清洁剂清洁PC板。它对研磨性碱性清洁剂敏感。
  • 耐热性——提供良好的耐热性，聚碳酸酯在高达135°C的温度下具有热稳定性。通过添加阻燃剂而不影响材料性能，可以进一步提高耐热性。

1.3        PC 的优点

  • 高度透明。提供与玻璃一样的透光性
  • 即使在低至-20°C的条件下仍具有很高的韧性
  • 高达140°C的高机械保持力
  • 固有阻燃性
  • 提供良好的电绝缘性能，不受水或温度的影响
  • 具有良好的耐磨性
  • 可以承受反复的蒸汽灭菌

1.4        PC 的缺点

  • 容易受到碳氢化合物和碱的攻击
  • 在60°C以上的水中长时间暴露后，其机械性能开始下降
  • 处理前需要适当干燥
  • 低疲劳强度
  • 暴露于紫外线后发黄趋势
  • 尽管聚碳酸酯以其高抗冲击性而闻名，但它很容易被刮擦。由于这个原因，一副眼镜中的透明表面（例如聚碳酸酯镜片）通常会涂上一层耐刮擦的保护层。

1.5        优化性能

由于PC与某些聚合物显示出优异的相容性，因此被广泛用于共混物中，通过添加剂或热塑性共混物来优化性能。例如PC / ABS，PC / PET，PC / PMMA。

  • 添加玻璃纤维或碳纤维增强材料可以改善聚碳酸酯的抗蠕变性。 5-40％的GF增强材料可以在高达98.9°C (210°F)的温度下将抗蠕变性提高到28 MPa。与标准PC等级相比，增强等级的拉伸模量，弯曲强度和拉伸强度更好。
  • 添加添加剂可以改善阻燃性，热稳定性，紫外线和颜色稳定性以及其他一些性能。涂覆的聚碳酸酯板还显示出更好的耐候性，耐擦伤性和耐化学性。
  • 基于苯并三唑的稳定剂可用于稳定PC抵御紫外线并防止紫外线降解。
  • 已知基于亚磷酸酯的稳定剂可有效地改善聚碳酸酯的热稳定性。
  • 多种阻燃剂（例如卤化，磷基和硅基）被广泛用于实现所需的UL性能，提高LOI并降低PC产品的燃烧热。
  • 聚碳酸酯共混物在商业上成功地提供了性能和生产率之间的适当平衡。
  • PC /聚酯共混物：这些合金适用于需要高耐化学性的应用。由于PBT具有较高的结晶性能，因此PC / PBT共混物比PC / PET共混物具有更高的耐化学性，而PET共混物则具有更高的耐热性。
  • PC / ABS混合物：PC的韧性和高耐热性与ABS的延展性和可加工性相结合，提供了优异的性能组合。

1.6        如何生产PC？

1.6.1   聚碳酸酯是通过双酚A（BPA; C15H16O2）和光气（COCl2）的缩聚反应制得的。

图 2

1.6.2   生产聚碳酸酯零件的常用方法:

  • 挤压成型
  • 注塑成型
  • 吹塑成型
  • 热成型

将PC熔化并用高压压入模具中，以得到所需的形状。强烈建议在加工前干燥：在120°C下2-4小时。目标含水量最大不得超过0.02％。

为了避免材料降解，取决于所选的熔融温度，理想的最大停留时间在6至12分钟之间。聚碳酸酯加工中涉及的两种主要技术是注塑和挤压。

1.6.3   注塑成型是生产聚碳酸酯及其混合物制成的零件的最常用方法。

由于聚碳酸酯是高粘性的，因此通常在高温下加工以降低其粘度。在此过程中，热的聚合物熔体被高压压入模具中。当模具冷却时，赋予熔融聚合物所需的形状和特性。此过程通常用于制造聚碳酸酯瓶，盘子等。由于聚碳酸酯是流动性较差的塑料，因此壁厚不应太薄。

图 3

  • 注塑成型加工聚碳酸酯时需要遵循的准则：

表 1

  • 挤压成型，聚合物熔体穿过型腔最终成型。冷却时的熔体达到并保持所获得的形状。该工艺用于制造聚碳酸酯板，型材和长管。建议挤压成型参数：
    • 挤出温度：230-260°C
    • 推荐的L / D比为20-25

图 4

1.7        应用举例

家电类: 例如冰箱，空调，咖啡机，食品搅拌机，洗衣机，吹风机蒸汽熨斗水箱等

汽车/运输业: PC轻巧透明，可用于创造醒目的设计并通过减轻重量而不影响耐用性和改善车辆的空气动力学性能来提高车辆效率。 其高耐热性使其可用于灯罩，前照灯挡板和透镜。 PC混合物具有坚固性和出色的抗蠕变性，因此最适合用于汽车的内部和外部车身部件。

建筑业；医疗器械；消费产品等行业。

1.8        材料属性参数

表 2

塑料工程、塑料材料

PP-聚丙烯

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1 PP（聚丙烯）

1.1 什么是PP?

聚丙烯（Polypropylene）是一种由丙烯单体生产的坚韧，刚性和结晶的热塑性塑料。 它是线性烃树脂。 聚丙烯的化学式为 (C3H6)n。

聚丙烯于1951年由两位名叫Paul Hogan和Robert Banks的菲利普斯石油科学家首先聚合，后来由意大利和德国科学家Natta和Rehn聚合。 在意大利化学家朱利奥·纳塔（Giulio Natta）教授首次将其聚合后不到三年的时间里，随着商业化生产的开始，这种方法就变得极为突出。 Natta于1954年在西班牙完善并合成了第一种聚丙烯树脂，聚丙烯的结晶能力引起了极大的兴趣。 到1957年，它的知名度激增，整个欧洲开始了广泛的商业生产。 如今，它已成为世界上最常用的塑料之一。PP也是当今最便宜的塑料之一。

聚丙烯通常被称为塑料工业的“钢”，因为可以通过多种方式对其进行改性或定制，以最佳地满足特定目的。通常可以通过向其中引入特殊的添加剂或以非常特殊的方式制造来实现。

1.2 如何生产PP？

聚丙烯是由丙烯单体（一种不饱和有机化合物-化学式C3H6）的聚合反应通过以下方法制得的：

  • 齐格勒-纳塔聚合方法
  • 茂金属催化聚合方法

聚合后，PP可以根据甲基的位置形成三个基本链结构：

无规（Atactic PP）-不规则甲基（CH3）排列

等规（Isotactic PP）–甲基（CH3）排列在碳链的一侧

间规（Syndiotactic PP）-交替甲基（CH3）排列

图 1

1.3 PP的类型

聚丙烯的两种主要类型是均聚物和共聚物：

  • 聚丙烯均聚物是使用最广泛的通用级产品。它仅包含半结晶固体形式的丙烯单体。
  • 聚丙烯共聚物家族进一步分为无规共聚物和通过丙烯和乙烷聚合制得的嵌段共聚物：
  • 聚丙烯无规共聚物是通过将乙烯和丙烯聚合在一起制成的。它具有乙烯单元，通常含量不超过6％（质量），随机掺入聚丙烯链中。这些聚合物具有柔韧性和光学透明性，使其适合需要透明性的应用以及需要出色外观的产品。
  • 聚丙烯嵌段共聚物中，乙烯含量较大（5％至15％）。它具有以规则图案（或嵌段）排列的共聚单体单元。因此，规则图案使热塑性塑料比无规共聚物更坚韧，更不易碎。这些聚合物适用于要求高强度的应用，例如工业用途。

1.4 PP的特点

聚丙烯具有相对光滑的表面，可以使其在齿轮等低摩擦应用中或用作家具的接触点时，可以替代乙缩醛（POM）等塑料。这种品质的负面影响是，可能难以将聚丙烯粘合到其他表面（即它不能很好地粘合到某些与其他塑料配合得很好的胶水上，有时在需要形成接头的情况下必须焊接） ）。尽管聚丙烯在分子水平上很滑，但它确实具有相对较高的摩擦系数，这就是为什么要使用缩醛，尼龙或PTFE代替的原因。聚丙烯相对于其他普通塑料还具有低密度，这对于注塑聚丙烯零件的制造商和分销商而言可减轻重量。它在室温下对脂肪等有机溶剂具有出色的抵抗力，但在高温下会发生氧化（注塑过程中的潜在问题）。

聚丙烯的主要优点之一是，可以将其制造（通过CNC或注塑，热成型或压接）成活动铰链。活动铰链是非常薄的塑料片，可以弯曲而不会破裂（即使在接近360度的极端运动范围内）。它们对于诸如举起沉重的门之类的结构应用不是特别有用，但对于诸如番茄酱或洗发水瓶子上的盖子之类的非承重应用则特别有用。聚丙烯是活动铰链的独特代表，因为它在反复弯曲时不会断裂。另一个优势之一是，聚丙烯可以进行CNC加工，包括活动铰链，从而可以更快地开发原型，并且比其他原型制作方法便宜。创新机制的独特之处在于我们能够用单片聚丙烯加工活动铰链。

聚丙烯的另一个优点是，它可以很容易地与其他聚合物（例如聚乙烯）共聚（基本上可以组合成复合塑料）。共聚显著改变了材料的性能，与纯聚丙烯（更多的是自己的商品塑料）相比，可实现更坚固的工程应用。

在商品塑料中密度最低。

1.5 PP 的优点

  • 耐化学性：稀释的碱和酸不会轻易与聚丙烯反应，这使其成为此类液体容器（例如清洁剂，急救产品等）的理想选择。
  • 弹性和韧性：聚丙烯会在一定的挠度范围内发挥弹性（就像所有材料一样），但在变形过程的早期也会经历塑性变形，因此通常被认为是“韧性”材料。韧性是一个工程术语，定义为材料变形（塑性，而非弹性）而不破裂的能力。
  • 耐疲劳性：聚丙烯在经过大量的扭曲，弯曲和/或弯曲后仍保持其形状。此属性对于制作活动铰链特别有价值。
  • 绝缘：聚丙烯具有很高的抗电性，对于电子元件非常有用。
  • 透射率：尽管可以使聚丙烯透明，但通常将其制成自然不透明的颜色。聚丙烯可用于某些重要的光传输或具有美感的应用。如果需要高透射率，则最好选择丙烯酸或聚碳酸酯之类的塑料。

1.6 PP 的缺点

  • 聚丙烯具有高的热膨胀系数，这限制了其高温应用。
  • 聚丙烯易受紫外线降解的影响。
  • 聚丙烯对氯化溶剂和芳烃的抵抗力较差。
  • 已知聚丙烯很难喷涂，因为它的粘合性能很差。
  • 聚丙烯是高度易燃的。
  • 聚丙烯易于氧化。
  • （尽管有缺点，但聚丙烯总体上还是一种很好的材料。 它具有其他材料所没有的独特品质，这使其成为许多项目的理想选择。）

1.7 应用举例

包装，纺织品，医疗保健，管道，汽车和电气应用。洗碗机安全的盘子，托盘，杯子等，不透明的可移动容器以及许多玩具。

1.8 材料属性参数

表 1

塑料材料

ABS-丙烯腈丁二烯苯乙烯

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1 ABS （丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)）

图 1

1.1 什么是ABS

丙烯腈丁二烯苯乙烯（ABS-Acrylonitrile Butadiene Styrene）是一种不透明的热塑性无定形聚合物。其化学式为：(C8H8)x·(C4H6)y·(C3H3N)z)。ABS也是一种无定形材料，这意味着它不表现出结晶固体的有序特征，使得它们可以轻松地注塑成型，然后再回收利用。

  • 热塑性：（相对于“热固性”）是指材料对热量的反应方式。 热塑性塑料在特定温度（对于ABS塑料而言为105°C (221°F)）变为液体（即具有“玻璃化转变”）。 热塑性材料加热到熔点，冷却并再次加热，不会发生明显降解。
  • 热固性：热固性塑料只能加热一次（通常在注塑过程中）。 第一次加热会使热固性材料固化（类似于两部分的环氧树脂），导致化学变化无法逆转。 如果尝试第二次将热固性塑料加热到高温，则它会燃烧。 这种特性使热固性材料不适合回收利用。

1.2 如何制成ABS

ABS通常是通过乳化过程聚合而成的（多种产品的混合物通常不会合并为一个产品）。乳化产品的众所周知的例子是牛奶。尽管不太常见，也通过称为连续本体聚合的专利方法来制造ABS。 在全球范围内，制造ABS的最常用方法是乳化法。

需要特别注意的是，由于ABS是热塑性材料，因此如上所述，它可以轻松地回收利用。这意味着生产ABS塑料的常用方法是从其他ABS塑料生产（即从ABS制造ABS）。

1.3 材料优点

  • 热塑性和非晶态聚合物
  • 通常是通过乳化过程聚合而成
  • 可回收重复利用
  • 抵抗腐蚀性化学物质和/或物理冲击能力强
  • 易于加工，熔点低
  • 相对便宜的（价格通常介于聚丙烯（PP）和聚碳酸酯（PC）之间。由于熔点低，通常不用于高温
  • 易于机械加工，打磨，粘贴和上漆。 经常用于可能具有不同纹理或光滑表面的外壳
  • 相对无害，没有任何已知的致癌物，没有已知的与ABS接触相关的不良健康影响
  • 优良的电绝缘性能

1.4 材料缺点（或限制）

  • 耐候性（受到阳光的损害）
  • 耐溶剂性
  • 燃烧时有危险
  • 与食品工业相关的有限用途
  • 价格高于聚苯乙烯或聚乙烯

1.5 应用举例

  • 广泛应用于汽车领域，3D打印和原型开发。
  • 计算机键盘上的按键，电动工具外壳，墙上插座上的塑料面罩（通常是PC / ABS混合物）， 厨房用具和乐高玩具等

1.6 材料属性参数

表 1