Wybór odpowiedniej żywicy plastikowej do projektu formowania z rozdmuchem może być wyzwaniem.Koszt, gęstość, elastyczność, wytrzymałość i inne czynniki wpływają na to, która żywica będzie najlepsza dla Twojej części.
Oto wprowadzenie do charakterystyki, zalet i wad żywic powszechnie stosowanych w procesie formowania z rozdmuchem.
Polietylen o dużej gęstości (HDPE)
HDPE to tworzywo sztuczne nr 1 na świecie i najczęściej formowane z rozdmuchem tworzywo sztuczne.Jest stosowany w szerokiej gamie produktów, w tym w butelkach na płyny konsumenckie, takie jak szampon i olej silnikowy, chłodnicach, konstrukcjach zabawowych, zbiornikach paliwa, bębnach przemysłowych i walizkach.Jest przyjazny dla pleśni, półprzezroczysty i łatwy do zabarwienia oraz chemicznie obojętny (zatwierdzony przez FDA i być może najbezpieczniejszy ze wszystkich tworzyw sztucznych).PE to najczęściej poddawana recyklingowi żywica z oznaczeniem kodu recyklingu 2.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 0,70 USD/funt | Gęstość | 0,95 g/cm3 |
| Niska temperatura | -75°F | Wysokie ugięcie cieplne | 160°F |
| Moduł elastyczności | 1170 MPa | Twardość | Brzeg 65D |
Polietylen o małej gęstości (LDPE)
Odmiany LDPE obejmują liniowy niski (LLDPE) i kombinacje z octanem etylowinylu (LDPE-EVA).LDPE stosuje się do bardziej miękkich produktów, które wymagają wysokiego poziomu odporności na pękanie naprężeniowe lub elastyczności.Ogólnie rzecz biorąc, im wyższa zawartość octanu etylowinylu (EVA), tym bardziej miękka wypraska.Typowe zastosowania obejmują butelki wyciskane, kanały ruchu i odbijacze łodzi.Największym zastosowaniem jest folia rozdmuchiwana do toreb plastikowych.Jest również przyjazny dla pleśni, półprzezroczysty i łatwy do zabarwienia, chemicznie obojętny i powszechnie poddawany recyklingowi w ramach kodu 4.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 0,85 USD/funt | Gęstość | 0,92 g/cm3 |
| Niska temperatura | -80°F | Wysokie ugięcie cieplne | 140°F |
| Moduł elastyczności | 275 MPa | Twardość | Brzeg 55D |
Polipropylen (PP)
PP to tworzywo sztuczne nr 2 na świecie — to niezwykle popularna żywica do formowania wtryskowego.PP jest podobny do HDPE, ale jest nieco sztywniejszy i ma mniejszą gęstość, co ma pewne zalety.PP jest powszechnie stosowany w zastosowaniach o podwyższonej temperaturze, takich jak rury do zmywarek i części medyczne wymagające sterylizacji w autoklawie.Jest przyjazny dla pleśni, a także półprzezroczysty i łatwy do pokolorowania.Niektóre wyjaśnione wersje zapewniają „przejrzystość kontaktu”.Recykling PP jest powszechny w ramach kodu 5.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 0,75 USD/funt | Gęstość | 0,90 g/cm3 |
| Niska temperatura | 0°F | Wysokie ugięcie cieplne | 170°F |
| Moduł elastyczności | 1030 MPa | Twardość | Brzeg 75D |
Polichlorek winylu (PVC)
Chociaż PCW jest tworzywem sztucznym nr 3 na świecie, zostało ono dokładnie zbadane pod kątem stosowania kadmu i ołowiu jako stabilizatorów, uwalniania kwasów solnych (HCl) podczas przetwarzania i uwalniania pozostałości monomerów chlorku winylu po formowaniu (większość tych problemów została zmniejszona).PVC jest półprzezroczyste i występuje w formie sztywnej i miękkiej – miękka żywica jest zwykle używana do formowania z rozdmuchem.Typowe zastosowania obejmują miękkie części medyczne, mieszki i stożki drogowe.Aby zapobiec korozji powodowanej przez HCl, zaleca się stosowanie specjalnego sprzętu do przetwarzania.PVC nadaje się do recyklingu zgodnie z kodem 3.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 1,15 USD/funt | Gęstość | 1,30 g/cm3 |
| Niska temperatura | -20°F | Wysokie ugięcie cieplne | 175°F |
| Moduł elastyczności | 2300 MPa | Twardość | Brzeg 50D |
Politereftalan etylenu (PET)
PET to poliester, który jest zwykle formowany wtryskowo z rozdmuchem w przezroczyste pojemniki.Chociaż nie jest niemożliwe wytłaczanie PET z rozdmuchem, jest to mniej powszechne, ponieważ żywica wymaga intensywnego suszenia.Największy rynek formowania z rozdmuchem PET dotyczy butelek na napoje i wodę.Wskaźniki recyklingu PET rosną w ramach kodu recyklingu 1.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 0,85 USD/funt | Gęstość | 1,30 g/cm3 |
| Niska temperatura | -40°F | Wysokie ugięcie cieplne | 160°F |
| Moduł elastyczności | 3400 MPa | Twardość | Brzeg 80D |
Elastomery termoplastyczne (TPE)
TPE służą do zastąpienia kauczuku naturalnego w częściach formowanych.Materiał jest nieprzezroczysty i można go pokolorować (zazwyczaj czarny).TPE są powszechnie stosowane w osłonach zawieszenia samochodowego, kanałach wlotu powietrza, miechach i powierzchniach chwytnych.Po wyschnięciu dobrze się formuje i ogólnie dobrze poddaje się ponownej obróbce.Jednakże wskaźniki recyklingu są nieco ograniczone w ramach kodu 7 (inne tworzywa sztuczne).
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 2,25 USD/funt | Gęstość | 0,95 g/cm3 |
| Niska temperatura | -18°F | Wysokie ugięcie cieplne | 185°F |
| Moduł elastyczności | 2400 MPa | Twardość | Brzeg 50D |
Akrylonitryl-butadien-styren (ABS)
ABS to stosunkowo twarde tworzywo sztuczne, stosowane do formowania wtryskowego kasków piłkarskich.ABS klasy do formowania z rozdmuchem jest zazwyczaj nieprzezroczysty i kolorowy do stosowania w obudowach elektroniki i małych urządzeniach.ABS dobrze formuje się po wyschnięciu.Części wykonane z ABS nie są jednak tak odporne chemicznie jak PE czy PP, dlatego należy zachować ostrożność w przypadku części mających kontakt z chemikaliami.Różne gatunki mogą spełniać normę bezpieczeństwa palności materiałów z tworzyw sztucznych do testowania części w urządzeniach i urządzeniach (UL 94), klasyfikacja V-0.ABS nadaje się do recyklingu zgodnie z kodem 7, ale jego wytrzymałość utrudnia szlifowanie.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 1,55 USD/funt | Gęstość | 1,20 g/cm3 |
| Niska temperatura | -40°F | Wysokie ugięcie cieplne | 190°F |
| Moduł elastyczności | 2680 MPa | Twardość | Brzeg 85D |
Tlenek polifenylenu (PPO)
PPO jest nieprzezroczystą żywicą.Wymaga suszenia i ma ograniczoną zdolność wyciągania podczas formowania.Ogranicza to projektantów do części PPO o dużych współczynnikach rozdmuchu lub płaskich kształtach, takich jak panele i komputery stacjonarne.Części formowane są sztywne i stosunkowo mocne.Podobnie jak ABS, gatunki PPO mogą spełniać kryteria palności UL 94 V-0.Można go ponownie przetworzyć, a kilka podmiotów zajmujących się recyklingiem akceptuje go pod kodem 7.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 3,50 USD/funt | Gęstość | 1,10 g/cm3 |
| Niska temperatura | -40°F | Wysokie ugięcie cieplne | 250°F |
| Moduł elastyczności | 2550 MPa | Twardość | Brzeg 83D |
Nylon/poliamidy (PA)
Nylon szybko się topi, dlatego jest częściej stosowany w formowaniu wtryskowym.Żywice stosowane do wytłaczania z rozdmuchem to zazwyczaj warianty nylonu 6, nylonu 4-6, nylonu 6-6 i nylonu 11.
Nylon to półprzezroczysty materiał w przystępnej cenie, który ma przyzwoitą odporność chemiczną i dobrze sprawdza się w środowiskach o wysokiej temperaturze.Jest często używany do produkcji rur i zbiorników w komorach silników samochodowych.Jeden specjalny gatunek, nylon 46, wytrzymuje ciągłe temperatury do 446°F.Niektóre gatunki spełniają kryteria palności UL 94 V-2.W pewnych okolicznościach nylon można poddać ponownemu przetworzeniu zgodnie z kodem recyklingu 7.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 3,20 USD/funt | Gęstość | 1,13 g/cm3 |
| Niska temperatura | -40°F | Wysokie ugięcie cieplne | 336°F |
| Moduł elastyczności | 2900 MPa | Twardość | Brzeg 77D |
Poliwęglan (PC)
Wytrzymałość tego przezroczystego materiału sprawia, że idealnie nadaje się do produktów, od okularów po szkło kuloodporne w kokpitach odrzutowych.Jest również powszechnie używany do produkcji 5-galonowych butelek na wodę.PC należy wysuszyć przed obróbką.Dobrze formuje się w podstawowych kształtach, ale wymaga poważnej oceny w przypadku skomplikowanych kształtów.Jest również bardzo trudny do zmielenia, ale można go ponownie przetworzyć zgodnie z kodem recyklingu 7.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 2,00 USD/funt | Gęstość | 1,20 g/cm3 |
| Niska temperatura | -40°F | Wysokie ugięcie cieplne | 290°F |
| Moduł elastyczności | 2350 MPa | Twardość | Brzeg 82D |
Poliester i kopoliester
Poliester jest często stosowany we włóknie.W przeciwieństwie do PET, modyfikowane poliestry, takie jak PETG (G = glikol) i kopoliester, to klarowne materiały, które można formować przez wytłaczanie z rozdmuchem.Kopoliester jest czasami stosowany jako substytut poliwęglanu (PC) w produktach pojemnikowych.Jest podobny do PC, ale nie jest tak przezroczysty ani tak twardy i nie zawiera bisfenolu A (BPA), substancji, która według niektórych badań budzi obawy zdrowotne.Kopoliestry wykazują pewną degradację kosmetyczną po ponownym przetworzeniu, dlatego w ramach kodu 7 rynki materiałów pochodzących z recyklingu mają nieco ograniczone.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 2,50 USD/funt | Gęstość | 1,20 g/cm3 |
| Niska temperatura | -40°F | Wysokie ugięcie cieplne | 160°F |
| Moduł elastyczności | 2350 MPa | Twardość | Brzeg 82D |
Uretan i poliuretan
Uretany zapewniają właściwości użytkowe popularne w powłokach takich jak farby.Uretany są na ogół bardziej elastyczne niż poliuretany, które muszą zostać specjalnie opracowane, aby stały się uretanami termoplastycznymi.Gatunki tworzyw termoplastycznych można odlewać i formować metodą wytłaczania lub wtrysku z rozdmuchem.Materiał najczęściej stosowany jest jednowarstwowo przy wielowarstwowym formowaniu z rozdmuchem.Wersje jonomerowe można stosować do nadawania połysku.Recykling zasadniczo ogranicza się do ponownego przetwarzania we własnym zakresie w ramach kodu 7.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 2,70 USD/funt | Gęstość | 0,95 g/cm3 |
| Niska temperatura | -50°F | Wysokie ugięcie cieplne | 150°F |
| Moduł elastyczności | 380 MPa | Twardość | Brzeg 60A – 80D |
Akryl i polistyren
Przezroczystość tych stosunkowo tanich żywic sprawia, że klienci zamawiają je do zastosowań takich jak soczewki oświetleniowe.Materiał jest zwykle odpowietrzany podczas wytłaczania i ma tendencję do topienia się do stanu ciekłego, co sprawia, że wskaźnik powodzenia w procesie wytłaczania z rozdmuchem jest stosunkowo niski.Producenci i wytwórcy mieszanek w dalszym ciągu z pewnym sukcesem pracują nad udoskonaleniami przetwarzania gatunków do wytłaczania.Materiał może zostać poddany recyklingowi, zwykle do wykorzystania przy formowaniu wtryskowym, w ramach kodu 6.
Uogólnienia wartości porównawczych
| Koszt | 1,10 USD/funt | Gęstość | 1,00 g/cm3 |
| Niska temperatura | -30°F | Wysokie ugięcie cieplne | 200°F |
| Moduł elastyczności | 2206 MPa | Twardość | Brzeg 85D |
Nowe materiały
Producenci i twórcy składników zapewniają niesamowity wachlarz ulepszonych właściwości żywicy.Codziennie wprowadzane są kolejne, które mają szeroką gamę właściwości.Na przykład TPC-ET, termoplastyczny elastomer kopoliestru, zastępuje tradycyjne TPE w warunkach podwyższonej temperatury.Nowe termoplastyczne elastomery uretanowe TPU są bardziej odporne na oleje, zużycie i rozdarcia niż tradycyjne TPE.Potrzebujesz dostawcy, który śledzi rozwój całej branży tworzyw sztucznych.
Uogólnienia wartości porównawczych według typu tworzywa sztucznego
| Koszt | Gęstość | Niska temperatura | Wysoka temperatura | Moduł elastyczności | Twardość Shore'a | Kod recyklingu | |
| HDPE | 0,70 USD/funt | 0,95 g/cm3 | -75°F | 160°F | 1170 MPa | 65D | 2 |
| LDPE | 0,85 USD/funt | 0,92 g/cm3 | -80°F | 140°F | 275 MPa | 55D | 4 |
| PP | 0,75 USD/funt | 0,90 g/cm3 | 0°F | 170°F | 1030 MPa | 75D | 5 |
| PCV | 1,15 USD/funt | 1,30 g/cm3 | -20°F | 175°F | 2300 MPa | 50D | 3 |
| ZWIERZAK DOMOWY | 0,85 USD/funt | 1,30 g/cm3 | -40°F | 160°F | 3400 MPa | 80D | 1 |
| TPE | 2,25 USD/funt | 0,95 g/cm3 | -18°F | 185°F | 2400 MPa | 50D | 7 |
| ABS | 1,55 USD/funt | 1,20 g/cm3 | -40°F | 190°F | 2680 MPa | 85D | 7 |
| PPO | 3,50 USD/funt | 1,10 g/cm3 | -40°F | 250°F | 2550 MPa | 83D | 7 |
| PA | 3,20 USD/funt | 1,13 g/cm3 | -40°F | 336°F | 2900 MPa | 77D | 7 |
| PC | 2,00 USD/funt | 1,20 g/cm3 | -40°F | 290°F | 2350 MPa | 82D | 7 |
| Poliester i kopoliester | 2,50 USD/funt | 1,20 g/cm3 | -40°F | 160°F | 2350 MPa | 82D | 7 |
| Uretan Poliuretan | 2,70 USD/funt | 0,95 g/cm3 | -50°F | 150°F | 380 MPa | 60A-80D | 7 |
| Akryl -Styren | 1,10 USD/funt | 1,00 g/cm3 | -30°F | 200°F | 2206 MPa | 85D | 6 |
Możliwości innowacji w zakresie materiałów są nieograniczone.Custom-Pak zawsze będzie starał się być na bieżąco z najnowszymi osiągnięciami i zapewniać najlepsze porady dotyczące wyboru materiałów, aby Twój projekt zakończył się sukcesem.
Mamy nadzieję, że te ogólne informacje na temat tworzyw sztucznych będą pomocne.Uwaga: określone gatunki tych materiałów będą miały właściwości znacznie różniące się od przedstawionych tutaj.Zdecydowanie zalecamy uzyskanie arkusza danych właściwości materiału specyficznego dla badanej żywicy, aby zweryfikować dokładną wartość testową dla każdej właściwości.
Tworzywa sztuczne sprzedawane są na dynamicznym rynku.Ceny zmieniają się często z wielu powodów.Podane uogólnienia cen nie mają na celu wykorzystania do wyceny produktów.
Czas publikacji: 7 kwietnia 2022 r