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材料物性速查
常用牌号的典型范围,用于选材初筛和对数量级。除特别注明外为干态成型试样,测试标准以 ISO 为主。正式设计请以供应商牌号数据表(TDS)为准。
一、通用塑料
二、工程塑料(未增强)
三、玻纤增强料
四、特种高温料
五、阻燃与电性能
六、读表提醒
一、通用塑料
| 材料 | 密度 g/cm³ | 拉伸强度 MPa | 断裂伸长率 % | 弯曲模量 GPa | 熔点 / Tg °C | HDT 1.8 MPa °C | 吸水率 24h % | 特点与典型用途 |
| PP 均聚 | 0.90–0.91 | 30–38 | > 100 | 1.2–1.6 | Tm 160–165 | 55–65 | < 0.01 | 最轻的常用塑料,耐化学品,低温发脆;周转箱、家电内件、活动铰链 |
| PP 共聚 | 0.90 | 22–30 | > 200 | 0.9–1.3 | Tm 160–165 | 45–55 | < 0.01 | 引入乙烯改善低温冲击;汽车保险杠、电池壳 |
| HDPE | 0.94–0.97 | 20–30 | > 300 | 0.8–1.4 | Tm 130–135 | 40–50 | < 0.01 | 韧、耐化学品,表面难粘接难印刷;瓶、管材、容器 |
| ABS | 1.03–1.06 | 40–50 | 10–30 | 2.0–2.6 | Tg ≈ 105 | 85–100 | 0.2–0.4 | 好加工、外观好、可电镀;外壳、面板 |
| PMMA | 1.18–1.19 | 65–75 | 2–5 | 3.0–3.3 | Tg ≈ 105 | 85–100 | 0.3 | 透光率约 92%、耐候好,脆、怕溶剂;灯罩、导光件 |
二、工程塑料(未增强)
| 材料 | 密度 g/cm³ | 拉伸强度 MPa | 断裂伸长率 % | 弯曲模量 GPa | 熔点 / Tg °C | HDT 1.8 MPa °C | 吸水率 24h % | 特点与典型用途 |
| PA6(干态) | 1.13–1.14 | 75–85 | 30–100 | 2.5–3.0 | Tm 220–225 | 55–65 | 1.3–1.9 | 韧性好,饱和吸水约 9–10%,调湿后强度模量明显下降 |
| PA6(调湿) | 1.13–1.14 | 40–55 | 150–250 | 0.9–1.2 | — | — | — | 23 °C / 50% RH 平衡后的数据,设计时更接近实际 |
| PA66(干态) | 1.14 | 80–85 | 20–60 | 2.8–3.2 | Tm 260–265 | 70–80 | 1.0–1.5 | 比 PA6 耐热,饱和吸水约 8–8.5%;扎带、结构件 |
| POM 共聚 | 1.41 | 60–65 | 30–60 | 2.5–2.9 | Tm 165–175 | 95–110 | 0.2 | 自润滑、耐疲劳、尺寸稳定;齿轮、卡扣、滑块 |
| PBT | 1.30–1.32 | 50–60 | 5–50 | 2.3–2.6 | Tm 223–225 | 55–65 | 0.08–0.1 | 电性能好、吸水低,耐水解一般;多以增强阻燃牌号使用 |
| PC | 1.20 | 60–65 | 100–130 | 2.3–2.4 | Tg 145–150 | 125–135 | 0.15 | 透明、抗冲,怕应力开裂和溶剂;透镜、外壳 |
| PC/ABS | 1.12–1.18 | 50–60 | 50–100 | 2.1–2.5 | — | 95–115 | 0.2–0.3 | 兼顾 PC 的耐热抗冲和 ABS 的加工性;电子外壳、汽车内饰 |
| mPPE(PPE/PS) | 1.06–1.10 | 50–65 | 20–60 | 2.2–2.6 | Tg 120–140 | 100–130 | 0.07–0.1 | 吸水极低、尺寸稳定、介电损耗小;水泵壳、光伏接线盒 |
三、玻纤增强料
| 材料 | 密度 g/cm³ | 拉伸强度 MPa | 断裂伸长率 % | 弯曲模量 GPa | 熔点 °C | HDT 1.8 MPa °C | 吸水率 24h % | 特点与典型用途 |
| PA6 GF30(干态) | 1.35–1.36 | 160–180 | 3–4 | 8–9 | 220–225 | 200–210 | 0.9–1.2 | 成本低、表面略差;结构件、电动工具壳 |
| PA66 GF30(干态) | 1.36–1.37 | 180–190 | 3 | 8.5–9.5 | 260–265 | 250–255 | 0.7–0.9 | 强度高、耐热好,吸水后尺寸会变;发动机周边件 |
| PBT GF30 | 1.52–1.55 | 120–140 | 2–3 | 8–10 | 223–225 | 200–210 | 0.06–0.08 | 连接器外壳主力,阻燃牌号多为 V-0 |
| PET GF30 | 1.56–1.60 | 140–160 | 2–3 | 9–10 | 250–255 | 210–225 | 0.05 | 刚性和耐热高于 PBT GF,需要较高模温结晶 |
| PA9T / PA6T 系 GF | 1.40–1.50 | 150–200 | 2–3 | 9–12 | 290–310 | 270–290 | 0.1–0.3 | 耐回流焊的半芳香尼龙,吸水远低于 PA66 |
| PPS GF40 | 1.65–1.70 | 150–200 | 1–2 | 13–15 | ≈ 280 | ≥ 260 | 0.02 | 本质阻燃 V-0,耐化学品,易出毛边 |
| LCP GF30 | 1.60–1.70 | 130–180 | 1–3 | 10–15 | 280–335 | 260–300 | 0.02 | 薄壁流动性极好、耐回流焊,熔接线弱 |
四、特种高温料
| 材料 | 密度 g/cm³ | 拉伸强度 MPa | 断裂伸长率 % | 弯曲模量 GPa | 熔点 / Tg °C | HDT 1.8 MPa °C | 吸水率 24h % | 特点与典型用途 |
| PSU | 1.24 | 70–75 | 50–100 | 2.6–2.7 | Tg 185–190 | 170–175 | 0.2–0.3 | 透明琥珀色、耐水解、可蒸汽消毒;医疗、净水器件 |
| PEI | 1.27 | 100–110 | 50–60 | 3.3 | Tg ≈ 217 | 195–200 | 0.25 | 本质阻燃、低发烟、刚性好;航空内饰、耐热透明件 |
| PEEK | 1.30–1.32 | 95–100 | 20–45 | 3.7–4.1 | Tm ≈ 343 | 150–160 | 0.1 | 耐热、耐磨、耐化学品,价格高;轴承、密封、半导体夹具 |
| PEEK GF30 | 1.50–1.53 | 150–180 | 2–3 | 10–11 | Tm ≈ 343 | ≈ 315 | 0.1 | 增强后可在 250 °C 级别长期承载 |
五、阻燃与电性能(增强阻燃牌号的常见水平)
| 材料 | UL 94 | CTI V | GWIT °C | 介电强度 kV/mm | 说明 |
| PBT GF30 FR | V-0 | 250–600 | 750–775 | 25–30 | 无卤阻燃牌号的 CTI 普遍更高 |
| PA66 GF30 FR | V-0 | 400–600 | 775–800 | 25–30 | 家电无人值守场合常要求 GWIT ≥ 775 °C |
| PPS GF40 | V-0(本质) | 125–175 | ≥ 775 | 15–20 | CTI 偏低,爬电距离要留够 |
| LCP GF30 | V-0(本质) | 125–175 | ≥ 775 | 30–40 | 同上,高压件需注意 CTI |
| PC FR | V-0 / V-2 | ≈ 250 | 850–960 | 25–30 | 阻燃等级与厚度相关,要看对应厚度 |
阻燃等级必须对应厚度看(如 “V-0 @ 0.75 mm”),同一材料在更薄的厚度下可能达不到同一等级。具体数值以 UL 黄卡(Yellow Card)为准。
六、读表提醒
- 除特别注明外为干态成型试样(dry as moulded),测试标准多为 ISO 527 / 178 / 75;不同标准之间的数值不能直接比较,详见笔记《读懂材料数据表》。
- 尼龙的强度、模量受吸水影响很大,设计时要看调湿态数据;PBT、PPS、LCP 基本不受影响。见《尼龙吸水与调湿》。
- HDT 只是短时变形温度,不等于长期使用温度,长期耐热看 RTI(UL 746B)。见《HDT、RTI 与长期使用温度》。
- 玻纤增强件有方向性:流动方向与垂直方向的收缩和强度差别明显。见《玻纤增强件的各向异性与翘曲》。
- 表中数值随牌号、填料含量和供应商变化,只作数量级参考。