塑料的力学性能不如钢材

一、聚丙烯（PP）

1、密度：PP是所有合成树脂中密度最小的，仅为0.90~0.91g/cm3，是PVC 密度的60%左右。这意味着用同样重量的原料可以生产出数量更多同体积的产品。

2、力学性能：PP的拉伸强度和刚性都比较好，但冲击强度较差，特别是低温时耐冲击性差。此外，如果制品成型时存在取向或应力，冲击强度也会显著降低。虽然抗冲击强度差，但经过填充或增强等改性后，其机械性能在许多领域可与成本较高的工程塑料相竞争。

3、表面硬度：PP的表面硬度在五类通用塑料中属低等，仅比PE好一些。当结晶度较高时，硬度也相应增加一些，但仍不及PVC、PS、ABS等。

4、热性质：在五大通用塑料中，PP的耐热性是最好的。PP塑料制品可在100℃下长时间工作，在无外力作用时，PP制品被加热至150℃时也不会变形。在使用成核剂改善PP的结晶状态后，其耐热性还可进一步提高，甚至可以用于制作在微波炉中加热食品的器皿。

5、耐应力开裂性：成型制品中残留有应力，或者制品长时间在持续应力下工作，会造成应力开裂现象。有机溶剂和表面活性剂会显著促进应力开裂。因此应力开裂试验均在表面活性剂存在下进行。常用的助剂为烷基芳基聚乙二醇。试验表明PP在表面活性剂浸泡时的耐应力开裂性能和在空气中一样，有良好的抵抗能力，而且PP的熔体流动速率越小（分子量越大），耐应力开裂性越强。

6、化学稳定性：PP的化学稳定性优异，对大多数酸、碱、盐、氧化剂都显惰性。例如在100℃的浓磷酸、盐酸、40%硫酸及其它们的盐类溶液中都是稳定的，只有少数强氧化剂如发烟硫酸等才可能使其出现变化。PP是非极性化合物，对极性溶剂十分稳定，如醇、酚、醛、酮和大多数羧酸都不会使其溶胀，但在部分非极性有机溶剂中容易溶解或溶胀。

7、气密性（气体阻隔性）：PP对氧气、二氧化碳和水蒸汽都有一定的透过性，比起尼龙（PA）和聚酯（PET）都有明显差距，对于高阻隔性塑料，如PVDC、EVOH等就差得更多了。但与其它非塑料材料相比其气密性还是相当好的。通过

添加阻隔性材料或在表面涂敷阻隔性塑料，可以大大提高其气密性。

8、老化性能：PP分子中存在叔碳原子，在光和热的作用下极易断裂降解。未加稳定剂的PP在150℃下被加热半小时以上，或在阳光充足的地方曝晒12天就会明显变脆。未加稳定剂的PP粉料在室内避光放置4个月也会严重降解，散发出明显的酸味。在PP粉料造粒之前加入0.2%以上的抗氧剂可以有效地防止PP在加工和使用过程中的降解老化。抗氧剂分为游离基链反应终止剂（也称主抗氧剂）和过氧化物分解剂（也称辅抗氧剂）两大类，主、辅两类抗氧剂的合理配合，将会发挥良好的协同效果。目前推荐使用的B215抗氧剂就是主抗氧剂1010（酚类）和辅抗氧剂168（亚磷酸酯）按1：2的比例复配而成的。为防止光老化需要在PP中加入紫外线吸收剂，它可将波长290~400nm的紫外线吸收激化转化为没有破坏性的较长波长的光线。对于埋在土壤中或在室内避光使用的PP塑料制品仅加入主辅抗氧剂即可，无须加入紫外线吸收剂。

9、电性能：PP属于非极性聚合物，具有良好的电绝缘性，且PP吸水性极低，电绝缘性不会受到湿度的影响。PP的介电常数、介质损耗因数都很小，不受频率及温度的影响。PP的介电强度很高，且随温度上升而增大。这些都是在湿、热环境下对电气绝缘材料有利的。另一方面PP的表面电阻很高，在一些场合使用必须先进行抗静电处理。

10、加工性能良好：PP属于结晶型聚合物，不到一定温度其颗粒不会熔融，不像PE或PVC那样在加热过程中随着温度提高而软化。一旦达到某一温度，PP颗粒迅速融化，在几度范围内就可全部转化为熔融状态。PP的熔体粘度比较低，因此成型加工流动性良好，特别是当熔体流动速率较高时熔体粘度更小，适合于大型薄壁制品注塑成型，例如洗衣机内桶。PP在离开口模后，如果是在空气中缓慢冷却，就会生成较大的晶粒，制品透明度低。果是在水中急冷（如下吹水冷法制薄膜），PP的分子运动被急速冷冻，不能生成晶体，此时的薄膜就是完全透明的。PP的成型收缩率是比较大的，达到2%以上，远远大于ABS塑料（0.5%）。PP的成型收缩率可以随着添加其它的材料的种类及多少有所变化，这在制作具有配合尺寸的注塑制品时需认真加以考虑。

二、聚乙烯（PP）

聚乙烯特性：

聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。

聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度

1、超高分子量聚乙烯（UHMW－PE）

、高耐磨性：在目前所有的工程塑料中UHMW-PE的耐磨性能最好，最引人注目。分子量越高材料就越耐磨，甚至超过许多金属材料（如碳钢、不锈钢、青铜等）。例如UHMW-PE管，在强腐蚀和高磨损条件下使用寿命是钢管的4-6倍，而且提高输送效率20％。充分展现了"节能、环保、经济、高效"的优越性。2、耐腐蚀性：在碱液中不受腐蚀，可以在80℃的浓盐酸中应用，在75％的浓硫酸、20％的硝酸中性能稳定，它对海水、液体洗涤剂也很稳定。

3、极低的摩擦系数：静摩擦系数为0.07，自润滑性良好，是一种理想的轴承、轴套、滑块、衬里材料。选用UHMW-PE作为设备的摩擦部件，除可提高耐磨

寿命外，还可收到节能效果。

4、抗冲击性：抗冲击性居塑料之首，无论是外力强冲击，还是内部压力波动，都难以使其开裂。其冲击强度是尼龙66的10倍，聚氯乙烯的20倍，聚四氟乙烯的8倍；特别是在低温环境，其冲击强度反而达到最高值，其柔韧性能为输送系统提供了极为安全可靠的保障。

5、抗老化性：性能稳定，抗老化性好，地面、地下埋没均可，50年不老化。按ASTM方法测定（负荷4.6㎏/cm2），热变形温度为85℃，使用温度可达90℃，特殊情况下，允许在更高的温度下使用。UHMW-PE是一种韧性极好的材料，它的耐低温性能也非常优异，在-269℃低温下，仍具有一定的延展性，而没有脆裂迹象。但线膨胀系数较大，导热性很差，所以在设计制品时，要给予充分注意。

6、电性能：体积电阻大，击穿电压达50KV/mm，介电常数为2.3。在较宽的温度及频率范围内，适宜用作电气工程的结构材料。

7、卫生无毒：UHMW-PE无味、无毒、无臭，本身无腐蚀性，具有生理惰性和生理适应性。美国食品与药品管理局（FDA）和美国农业部（USDA）允许它用于与食品和药品接触的场合。

超高分子量聚乙烯的缺点：

表面硬度低，机械强度不高，热变形温度较低，耐高温性能较差以及加工困难等。为填补这些不足，可进行相应的改性。

高密度聚乙烯（HDPE）

高密度聚乙烯外观为无嗅、无味、无毒的白色颗粒。密度0.940～0.965g/cm3。具有良好的耐热、耐寒性，使用温度可达100℃，脆化温度－70℃以下，机械性能也较好。随着熔体指数下降，冲击强度和拉伸强度均有提高。介电性能优良，在室温下几乎不溶于任何有机溶剂，耐多种酸碱及各种盐类溶剂的腐蚀。吸水性和水蒸气渗透性很低，但老化性能比较差，特别是热氧化性能较差，故造粒时常加入抗氧剂和紫外线吸收剂等，另外，在受力情况下，热变形温度很低，在使用中应注意。下面为HDPE的各项性能，如下表：

HDPE性能表

相对分子量(万) 密度(g/cm3) 熔体指数(g/10imn) 拉伸强度(Mpa) 断裂伸长率(%) 冲击强度(×1000J/㎡)无缺口介电损耗角正切体积电阻率（Ω.cm）

7-30 0.94-0.965 0-8 22-45 200-900 不断 0.0002-0.0006 ≥1×1016

低密度聚乙烯（LDPE）

透明、化学惰性、密封能力好，易于成型加工

三、聚氯乙烯（PVC）

在100℃以上或光照的情况下，会分解析出氯化氢，引起颜色变黄。同时，上述良好的力学和化学性能迅速下降。解决的办法是在加工过程中加入稳定剂，如硬脂酸或其他脂肪酸的镉、钡、锌盐。聚氯乙烯塑料有优良的耐酸碱、耐磨、耐燃烧和绝缘性能。但是对光和热的稳定性差，

聚氯乙烯塑料一般可分为硬质和软质两大类。硬制品加工中不添加增塑剂，而软制品则在加工时加入大量增塑剂。聚氯乙烯本来是一种硬性塑料，它的玻璃化温度为80～85℃。加入增塑剂以后，可使玻璃化温度降低，便于在较低的温度下加工，使分子链的柔性和可塑性增大，并可做成在常温下有弹性的软制品。

常用的增塑剂有邻苯二甲酸二辛酯、邻酯。一般软质聚氯乙烯塑料所加增塑剂的量为聚氯乙烯的30％～70％。

聚氯乙烯在加工时添加了增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、填料之后，可加工成各种型材和制品。

PVC的热稳定性差，加工温度和分解温度非常接近，所以其加工温度范围较窄，加工流动性差。

PVC的收缩率比较低，成型收缩率0.6-1.5%。

四、聚苯乙烯（PS）

密度1．05 g／cm3

拉伸强度48．3MPa．

弯曲强度82．7MPa．

典型收缩率0．0045 in/in

热膨胀系数5—8 X 10-5in／（in·°c）

伸长率2—3％

维卡软化点225°F

苯乙烯均聚物主要品种有通用聚苯乙烯(即PS)和可发性聚苯乙烯（即EPS）。后者主要由苯乙烯中加入发泡剂（如戊烷）进行加压悬浮聚合制得。PS通常为无定形结构，密度1.04～1.065g/cm3，无色透明、高光泽、刚性、无毒无臭，具有优异的电绝缘性、高频介电性和耐电弧性，是电气性能特别优异的几种高分子材料之一。但性脆，易发生应力开裂，耐热性低，耐光性差，不耐烃、酮、酯等化学品。PS是流动性很好的热塑性树脂，常用注射成型生产制品，也可适应挤出和吹塑成型，常用于工业装饰、照明指示和电子器件，也是制造一次性餐具、玩具等的廉价材料。EPS主要用于制作防震包装和绝热用的硬质泡沫塑料；

苯乙烯共聚物为了提高聚苯乙烯的抗冲击强度，降低脆性，开发了许多共聚品种。主要有：

抗冲聚苯乙烯简称IPS，由橡胶微粒分散在聚苯乙烯连续相中，形成橡胶改性聚苯乙烯。其抗冲性能与橡胶含量(5％～30％)和掺入橡胶的方法有关，可分为中抗冲、高抗冲和超高抗冲型。1942年，由德国法本公司首先投产。IPS 的生产方法有接枝共聚法和机械混炼法。工业上主要采用连续本体和本体－悬浮两种接枝共聚工艺。IPS具有PS的大多数优点，如刚性、易染色、易成型，且抗冲强度和耐应力开裂性显著提高，但抗张强度和透明性有所下降，适于制作包装材料、容器和家具等。

五、ABS树脂

ABS树脂是丙烯腈（Acrylonitrile）、1,3-丁二烯（Butadiene）、苯乙烯（Styrene）三种单体的接枝共聚物。它的分子式可以写为(C8H8·C4H6·C3H3N)x，但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中，丙烯

腈占15%~35%，丁二烯占5%~30%，苯乙烯占40%~60%，最常见的比例是A:B:S=20:30:50，此时ABS树脂熔点为175℃。

随着三种成分比例的调整，树脂的物理性能会有一定的变化：

1,3-丁二烯为ABS树脂提供低温延展性和抗冲击性，但是过多的丁二烯会降低树脂的硬度、光泽及流动性；

丙烯腈为ABS树脂提供硬度、耐热性、耐酸碱盐等化学腐蚀的性质；

苯乙烯为ABS树脂提供硬度、加工的流动性及产品表面的光洁度。

ABS树脂是微黄色固体，有一定的韧性，密度约为1.04~1.06 g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。

ABS树脂可以在-25℃~60℃的环境下表现正常，而且有很好的成型性，加工出的产品表面光洁，易于染色和电镀。因此它可以被用于家电外壳、玩具等日常用品。常见的乐高积木就是ABS制品。

ABS树脂可与多种树脂配混成共混物，如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等，产生新性能和新的应用领域，如：将ABS树脂和PMMA 混合，可制造出

提起与传统金属相比塑料性能特点，大家都知道，有人问塑料有哪些特点，另外，还有人想问塑料和木头哪个硬，你知道这是怎么回事？其实塑料与木头哪个硬度大，下面就一起来看看塑料的主要特点是什么?，希望能够帮助到大家！

塑料是一类具有可塑性高分子材料。它与合成橡胶、合成纤维形成了当今日常生活不可缺少的三大合成材料。具体地说，塑料是以天然或合成树脂为主要成分，加入各种添加剂，在一定温度和压力等条件下可以塑制成一定形状，在常温下形状不变的材料。它的主要特点有：

1．重量轻

塑料是较轻的材料，相对密度分布在0.90—2.2之间。很显然，塑料能不能浮到水面上？特别是发泡塑料，因内有微孔，质地更轻，相对密度仅为0.01。这种特性使得塑料可用于要求减轻自重的产品生产中。

2．优良的化学稳定性

绝大多数的塑料对酸、碱等化学物质都具有良好的抗腐蚀能力。特别是俗称为塑料王的聚四氟乙烯（F4），它的化学稳定性甚至胜过黄金，放在“”中煮十几个小时也不会变质。由于F4具有优异的化学稳定性，是理想的耐腐蚀材料。如F4可以作为输送腐蚀性和粘性液体管道的材料。

3．优异的电绝缘性能

普通塑料都是电的导体，其表面电阻、体积电阻很大，用数字表示可达一欧姆。击穿电压大，介质损耗角正切值很小。因此，塑料在电子工业和机械工业上有着广泛的应用。如塑料绝缘控制。

4．热的导体，具有消声、减震作用

一般来讲，塑料的导热性是比较低的，相当于钢的1/75—1/，泡沫塑料的微孔中含有气体，其隔热、隔音、防震性更好。如聚氯乙烯(PVC)的导热系数仅为钢材的1/,铝材的1/。在隔热能力上，单玻塑窗比单玻铝窗高40%，双玻高50%。将塑料窗体与中空玻璃结合起来后,在住宅、、病房、宾馆中使用,冬天节省暖气、夏季节约空调开支,好处十分明显。

5．机械强度分布广和较高的比强度

有的塑料如石头、钢材，有的柔软如纸张、皮革；从塑料的硬度、抗张强度、延伸率和抗冲击强度等力学性能看，分布范围广，有很大的使用选择余地。因塑料的比重小、强度大，因而具有较高的比强度。与其它材料相比，塑料也存在着明显的缺点，如易燃烧，不如金属高、耐老化性差、不耐热等。

塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以、填充剂、剂，着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。

塑料主要有以下特性：

①大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀；

②耐冲击性好；

③具有较好的透明性和耐磨耗性；

④绝缘性好，导热性低；

⑤一般成型性、着好，加工成本低；

⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；

⑦尺寸稳定性差，容易变形；

⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；

⑨容易老化；

⑩某些塑料易溶于溶剂。

另外补充：

塑料的优点：

1、大部分塑料的抗腐蚀能力强，不与酸、碱反应。

2、塑料制造成本低。

3、耐用、防水、质轻。

4、容易被塑制成不同形状。

5、是良好的绝缘体。

6、塑料可以用于燃料油和燃料气，这样可以降低原油消耗。

塑料的缺点：

1、回收利用废弃塑料时，分类十分困难，而且经济上不合算。

2、塑料容易燃烧，燃烧时产生有体。

3、塑料是由石油炼制的产品制成的，石油是有限的。

以上就是与塑料的主要特点是什么?相关内容，是关于塑料有哪些特点的分享。看完与传统金属相比塑料性能特点后，希望这对大家有所帮助！

应当是塑料的不同性质。

韧性的材料比较柔软，它的拉伸断裂伸长率、抗冲击强度较大；硬度、拉伸强度和拉伸弹性模量相对较小。而刚性材料它的硬度、拉伸强度较大；断裂伸长率和冲击强度就可能低一些；拉伸弹性模量就较大。弯曲强度反应材料的刚性大小，弯曲强度大则材料的刚性大，反之则韧性大。

刚性和脆性一般是连在一起的。脆性是指当外力达到一定限度时,材料发生无先兆的突然破坏,且破坏时无明显塑性变形的性质。脆性材料力学性能的特点是抗压强度远大于抗拉强度,破坏时的极限应变值极小。砖、石材、陶瓷、玻璃、混凝土、铸铁等都是脆性材料。与韧性材料相比,它们对抵抗冲击荷载和承受震动作用是相当不利的。

塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(macromolecules)，俗称塑料(plastics)或树脂(resin)，可以自由改变成分及形体样式，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成。

塑料的主要成分是树脂。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等，树脂是指尚未和各种添加剂混合的高分子化合物。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。

的不同，比如结晶性，链结的柔性，刚性，分子量大小，分子量分布，结构基团不同。有些塑料可以做成纤维，如PP，聚丙烯，有些是不可以的，而橡胶除少数特种橡胶外，基本即为橡胶，而不能是别的，少数的就是聚氨酯橡胶，也有热塑性的，就是聚氨酯塑料。普通的橡胶，如天然胶，丁苯胶，顺丁胶等没法是塑料或纤维的。塑料和纤维来讲，相似的程度更大，而橡胶和他们程度要低点。

塑料ABS有冲击强度极好，可以在极低的温度下使用。

耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性；-40℃时仍能表现出一定的韧性，可-40~100℃的温度范围内使用。

电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响。

不受水、无机盐、碱及多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类及氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解

PP塑料结晶度高，结构规整，聚丙烯力学性能的绝对值高于聚乙烯，但属于偏低的品种。

拉伸强度仅可达到30 MPa或稍高的水平。

温度和加载速率对聚丙烯的韧性影响很大。聚丙烯具有良好的耐热性，制品能在100℃以上温度进行消毒灭菌，在不受外力的条件下，150℃也不变形。

防腐蚀效果良好。有较高的介电系数，且随温度的上升，可以用来制作受热的电气绝缘制品。它的击穿电压也很高，适合用作电气配件等。抗电压、耐电弧性好，但静电度高，与铜接触易老化