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隨著熱成型技術的發展，在日常生活及工業生產中隨處可見熱成型產品的應用，從航天科技、醫療衛生、新能源光伏、工業自動化到人工智能等領域，正所謂上天入海、無所不能，那么針對不同行業，不同使用場景，我們應該如何選擇不同的材料呢，今天從如下幾點闡述供大家參考。

一、 吸塑材料力學性能：

1. 彈性模量

· 彈性模量是指材料在彈性變形階段的應力-應變比值（單位：GPa）。

· 高彈性模量材料如PC剛性高，適用于做防爆盾牌、防爆燈罩（用于監獄）成型后不易變形。改裝車內飾氛圍燈罩大多也用PC材料，根據光源顏色選用不同顏色的PC，且可以做成不同的霧度和透光率。

· 低彈性模量材料如PP更易拉伸，適合復雜形狀成型。

2. 拉伸強度

· 拉伸強度是材料斷裂前能承受的最大拉伸應力。

· 強度細分：屈服強度（材料開始塑性變形的臨界點）

·           斷裂強度（材料最終斷裂時的應力）。

· 材料強度決定材料用途：高拉伸強度材料如ABS適合用于汽車內、外飾件，適合與PMMA\PC\ASA共擠多層片材。潮濕的ABS在成型前要進行預加熱烘干，白色ABS過度加熱會變黃，邊料適用二次利用，其加熱和冷卻時間基本與新品相同，只是拉伸性和蒸發性不如新品。

· 低強度材料如PS需避免高應力應用，可對PS進行植絨、金屬電鍍和導電處理。

3. 斷裂伸長率（Elongation at Break）

· 斷裂伸長率指材料斷裂時的應變百分比，映延展性。

· 高伸長率如PP可達500%適合做高拉伸產品，PP屬于半結晶材料，透明度較差呈乳白色。化學性能良好，使用用于醫療類托盤。電絕緣性良好適用能源電池包保護罩。可添加填充物，比如滑石粉、碳酸鈣、碳酸鎂，以改善強度。還可以添加短玻璃纖維增強，保持抗沖擊度的同時改善強度。借助添加劑改善其剛度、抗紫外線、阻燃性、抗靜電等

· 低伸長率（如PS僅2-3%）易脆裂，僅適合淺成型。

4. 沖擊強度（Impact Strength）

· 材料抵抗突然沖擊的能力

      料的沖擊強度排序（由高到低）：

· 工程塑料：PC（聚碳酸酯）、PC/ABS合金、改性PPO等，具有優異的抗沖擊性，尤其PC的缺口沖擊強度可達60-80 kJ/m2。

· 韌性材料：HDPE、PP（尤其是共聚型）、增韌PVC，耐沖擊但低溫下可能變脆。

· 脆性材料：PS、普通PVC、PLA（生物降解材料），沖擊強度低，需改性或添加增韌劑（如HIPS通過橡膠粒子增韌）。

       通過以下幾點優化產品結構以彌補材料沖擊強度缺陷。

· 斜度過渡：避免急劇成品厚度變化，減少材料應力集中點

· 圓角設計：內角半徑≥材料厚度，降低缺口效應。

· 增強結構：肋條、波浪紋設計可分散沖擊能量。

5. 彎曲強度（Flexural Strength）

· 材料抵抗彎曲斷裂的能力（單位：MPa）。

   常用材料的彎曲強度典型值（由高到低）：

· 高剛性工程塑料：

o PEEK（彎曲強度≥170 MPa）：航空航天、醫療高溫部件。

o PC（聚碳酸酯）（90-110 MPa）：兼具高沖擊與彎曲強度，適合結構件。

o GF增強材料（如30%玻纖PA6，彎曲強度≥200 MPa）：通過纖維提升剛性。

· 通用塑料：

o ABS（60-70 MPa）：平衡強度與成型性，用于產品外殼

o HIPS（30-50 MPa）：低強度，適合包裝類托盤

o PP（25-40 MPa）：可通過玻纖或礦物填充提升至80 MPa以上。

關鍵差異：

· 結晶性材料（如PP、PE）彎曲強度通常低于非晶材料（如PC、PS），但可通過雙向拉伸提升其強度

· 填充改性：玻纖、碳酸鈣等，但強度、剛性、韌性會有變化。

設計優化方向

· 加強筋布局：平行于受力方向的加強筋可提升抗彎剛度，比如無人掃地車，增強產品受外力沖擊性能

· 避免應力集中：

o 圓角半徑≥1.5倍厚度（如ABS件拐角R≥2mm）；

o 孔位邊緣加厚或設計凸臺，減小應力表現

· 復合結構：多層共擠（如PP/EVOH/PP）兼顧強度與功能性。

· 

二、 吸塑材料的化學穩定性：

1.耐化學腐蝕性

· 定義材料抵抗酸、堿、溶劑、油脂等化學物質侵蝕的能力。

· PP易氧化，需添加穩定劑，耐酸堿性較強。PC不耐酸堿性，添加UV劑耐候性較強，堿性環境易開裂。

2. 水解穩定性

· 定義材料在潮濕或高溫高濕環境中抵抗水分子降解的能力。高結晶材料（如HDPE、PP）吸水率低（<0.01%），水分難以滲透至內部，水解風險小。PET高溫高濕易水解

3.氧化穩定性

· 定義：材料在高溫或紫外線照射下抵抗氧氣老化的能力。

· 抗氧化添加劑（如PP中添加BHT）。

· 不飽和鍵含量：PVC（含氯原子）比PE更易氧化，PVC是所有塑料中有最為優良的防擴散性（阻隔性良好），但因其50%是氯環保系數較差，多應用于食品工業包裝（德國大多用PET替代）。化學穩定性強，耐酸堿、油脂、酒精、汽油，不耐苯酮酯類。

4. 耐候性

· 定義材料在戶外環境中抵抗紫外線、雨水、溫度變化的綜合能力。

· 改進措施：添加UV穩定劑（如碳黑、受阻胺類），選用耐候材料（如ASA優于ABS），ASA屬性類似ABS，但其出色的耐光性和耐候性，戶外場景使用較多，比如車頂帳篷、通信基站外罩。ASA耐低濃度酸堿液，不耐有機溶劑和濃縮酸液。

5 遷移性與析出

· 定義材料中小分子添加劑（如塑化劑、穩定劑）向接觸介質（如食品、藥品）的遷移傾向。由于食品包裝要求耐油脂，無遷移，大多選擇PET、PP材料。PET俗稱滌綸，有透明度高的APET用于制作可樂瓶，有晶體含量高的CPET多用于制作托盤。

以上是我對于熱成型材料的淺顯認知，后續再從熱成型產品的二次加工及熱成型工藝要求條件兩個方面與大家再做交流。