一、高分子材料的主要特征介紹

熱塑性塑料

熱塑性塑料是指在特定的溫度范圍內(nèi)，能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的材料。高聚物由長(zhǎng)分子鏈組成。熱塑性高聚物的分子鏈有線型的或支鏈的結(jié)構(gòu)。用相對(duì)平均分子質(zhì)量來(lái)表征和測(cè)定高聚物分子鏈的長(zhǎng)度。分子量越大，固態(tài)高聚物的力學(xué)強(qiáng)度越好，黏流態(tài)高聚物的黏度更高。

聚合物的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)

表2-2是一些碳鏈聚合物和雜鏈聚合物的結(jié)構(gòu)

聚合物內(nèi)分子鏈與分子鏈之間的聚集狀態(tài)，即聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，也是聚合物的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)。按照分子間的排列狀況，可以將固態(tài)聚合物的聚集態(tài)分為結(jié)晶態(tài)、無(wú)定形態(tài)（即非結(jié)晶態(tài)），結(jié)晶態(tài)是指線型的和支鏈型的大分子，能夠在三維方向上規(guī)則整齊的排列形成晶體結(jié)構(gòu)。具有結(jié)晶結(jié)構(gòu)的，或者能形成結(jié)晶結(jié)構(gòu)的聚合物稱為結(jié)晶性聚合物。

與此相反，分子鏈排列呈無(wú)序狀態(tài)，則定義為無(wú)定形態(tài)。凡是在任何條件下都不能結(jié)晶的稱為無(wú)定形聚合物。在晶體形成過(guò)程中，可能有一部分大分子或大分子鏈段沒(méi)有機(jī)會(huì)結(jié)晶，成為聚合物中的無(wú)定形部分。結(jié)晶部分在聚合物中所占的比例稱為結(jié)晶度。即便在同一品種的聚合物也因有結(jié)構(gòu)上的差異而影響結(jié)晶度。例如低密度聚乙烯，由于其具有較多的支鏈，使鏈的規(guī)整性收到破壞，因而結(jié)晶度低于線型的高密度聚乙烯。

結(jié)晶度和無(wú)定形態(tài)是兩種不同的聚集狀態(tài)，因此，導(dǎo)致性能上的較大差異也是必然的。

由于分子鏈在較高溫度下有自由卷曲的傾向，當(dāng)對(duì)其施加外歷時(shí)，分子鏈便會(huì)伸展。許許多多伸展的鏈沿力的作用方向進(jìn)行有序的排列，就形成了取向態(tài)，將已經(jīng)形成取向態(tài)的聚合物降低溫度，使其凍結(jié)，取向結(jié)構(gòu)便會(huì)保留于制品中。

取向態(tài)和結(jié)晶態(tài)都以高分子的排列有序?yàn)樘卣鳎煌氖?，結(jié)晶態(tài)是三維有序，并且是在合適的外界條件下自發(fā)生成的；而取向態(tài)只是一維或二維有序。如果作用力來(lái)自于一個(gè)方向，則分子鏈單向取向。

塑料的物態(tài)

聚合物在不同的溫度條件下可處于三種物理狀態(tài)，即玻璃態(tài)、高彈態(tài)和黏流態(tài)。大部分塑料以溫室下的玻璃態(tài)為特征。所謂玻璃態(tài)是指塑料在這一狀態(tài)下呈剛性，質(zhì)硬如玻璃受外歷時(shí)變形很小而且是可逆的。塑料在這一狀態(tài)下作為剛性材料使用，是合乎邏輯的。

當(dāng)聚合物處于熱加工狀態(tài)時(shí)，溫度升高引發(fā)了以下兩種變化：一是分子運(yùn)動(dòng)不斷獲得能量，動(dòng)能增加，相應(yīng)的，分子間作用力減弱，分子運(yùn)動(dòng)的幅度和頻率大幅增加；二是體積發(fā)生膨脹，提供了足夠多的供分子運(yùn)動(dòng)的自由空間。由玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)，狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變時(shí)的溫度稱為玻璃化溫度，簡(jiǎn)稱玻璃化溫度。

高彈態(tài)的分子運(yùn)動(dòng)發(fā)生了明顯的變化，分子鏈中的幾個(gè)或幾十個(gè)鏈節(jié)組成的鏈段作為一個(gè)運(yùn)動(dòng)單元開(kāi)始移動(dòng)，在較小的外力作用下就可以有較大的變形，但變形仍是可逆的。狀態(tài)的力學(xué)特征猶如室溫下的橡膠。

狀態(tài)進(jìn)入黏流態(tài)時(shí)的溫度稱為黏流溫度。黏流態(tài)分子運(yùn)動(dòng)的特征是，整個(gè)分子鏈可以運(yùn)動(dòng)，并且鏈與鏈之間會(huì)發(fā)生相對(duì)移動(dòng)。流動(dòng)的熔體不能保持自己的形狀。

塑料加工性能評(píng)價(jià)

在體現(xiàn)聚合物加工性能的各個(gè)要素中，最重要的時(shí)加工穩(wěn)定性和加工流動(dòng)性。

（1）加工穩(wěn)定性，加工穩(wěn)定性可以從兩個(gè)方面來(lái)理解：{ = 1 \* GB3 |①}原料在成型過(guò)程中不會(huì)發(fā)生不利于加工并改變?cè)辖Y(jié)構(gòu)的化學(xué)變化；{ = 2 \* GB3 |②}物料的流動(dòng)處在一個(gè)比較穩(wěn)定的狀態(tài)。

（2）加工流動(dòng)性，加工流動(dòng)性表征的是 一定的溫度及壓力作用下熔體的流動(dòng)性能。在描述熔體流動(dòng)性能時(shí)，剪切應(yīng)力、剪切速率及黏度是應(yīng)用最廣泛的術(shù)語(yǔ)。

熔體流動(dòng)速率（MFR）是指，在一定溫度和負(fù)荷下，熱塑性塑料熔體每10min通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)口模流出的重量克數(shù)。

螺旋線流動(dòng)長(zhǎng)度表示一定注射壓力下，給定壁厚的熔體的最大流動(dòng)長(zhǎng)度，它可以作為材料進(jìn)行最小壁厚的設(shè)計(jì)參數(shù)，通常用FLR表示。一種材料流徑比越大，熔體在給定工藝條件下的流動(dòng)性越好，制件壁厚設(shè)計(jì)得薄得可能性越大。表2-6是部分熱塑性塑料得流徑比（FLR）

結(jié)晶型材料的實(shí)用性能

聚合物的結(jié)晶對(duì)塑料材料得使用性能影響極大，結(jié)晶使分子鏈段排列緊密，大分子之間的作用力得到加強(qiáng)，因而能使聚合物的密度、拉伸強(qiáng)度、剛度、硬度、耐熱性、抗溶劑性、抗?jié)B透性都得到提高；而依賴于分子鏈段運(yùn)動(dòng)的有關(guān)性能，如高彈性、伸長(zhǎng)率、沖擊韌性等則有下降。此外，結(jié)晶對(duì)塑料的光學(xué)性能也有一定影響，除了極少數(shù)品種，大部分未經(jīng)改性的結(jié)晶聚合物是不透明的。

二、汽車設(shè)計(jì)中常用塑料材料

以下我們列舉出塑料最突出的幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，以此說(shuō)明將塑料作為工業(yè)設(shè)計(jì)的首選材料應(yīng)該是一個(gè)合乎邏輯的選擇。

(1)低密度，塑料的密度一般在0.9～1.4g/cm，其重量可以比鋁材和鋼材分別輕20％和50％以上；

(2)透明、耐沖擊，許多塑料具有非常好的透明性，透明性好的有機(jī)玻璃，透光率可達(dá)92％，而且沖擊強(qiáng)度是無(wú)機(jī)玻璃的250倍。

(3)成型加工性優(yōu)良，具體表現(xiàn)在：{ = 1 \* GB3 |①}成型方法多；{ = 2 \* GB3 |②}從原料到成品一次完成，形狀復(fù)雜的部件也可從原料到成品一次成型，而金屬部件，加工出一個(gè)形狀復(fù)雜的部件，可能要經(jīng)過(guò)數(shù)十道工序；{ = 3 \* GB3 |③}較大的設(shè)計(jì)靈活性；

(4)材料的可設(shè)計(jì)行強(qiáng)，可以用于塑料的合成樹(shù)脂有300多種，經(jīng)常使用的也有40余種；

(5)理想的手感、觸感和視覺(jué)效果；

1、聚乙烯（PE）它是乙烯聚合的結(jié)晶型塑料。熔體的流動(dòng)性能好。低密度聚乙烯（LDPE），用高壓法生產(chǎn)，結(jié)晶度較低為45％－65％，其柔軟性、斷裂生長(zhǎng)率、重?fù)魪?qiáng)度和透明性較好。高密度聚乙烯（HDPE），用低壓法生產(chǎn)，結(jié)晶度高為85％－95％，具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和使用溫度，適宜中空吹塑，注射和擠出各種瓶、盆、桶、片材、管材和異形材。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}不耐高濃度氧化性酸和其他強(qiáng)氧化劑，60°以上可溶于某些有機(jī)溶劑。

{ = 2 \* GB3 |②}PE塑料上最好不要直接嵌塑金屬件。金屬周圍的塑料會(huì)因負(fù)載應(yīng)力過(guò)大而斷裂脫開(kāi)。

{ = 3 \* GB3 |③}動(dòng)植物油、礦物油能使PE溶脹，能引起制品機(jī)械受力部位周圍的應(yīng)力龜裂，這就是聚乙烯的環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性。

{ = 4 \* GB3 |④}由于非極性、表面能低、印刷及粘結(jié)都比較困難。

{ = 5 \* GB3 |⑤}收縮性較大，且方向性明顯，注塑制品易翹曲變形。

2、聚丙烯（PP）它是密度小而耐熱性較好的結(jié)晶型聚合物。性能與PE相近，其成型收縮率大，熔體流動(dòng)性好，有突出的抗疲勞性能。制品力學(xué)性能好，具有高的剛性和表面硬度，特別是有非常優(yōu)異的耐彎曲疲勞性，能經(jīng)受幾十萬(wàn)次的折疊彎曲而不破壞，很適合用于鉸鏈，長(zhǎng)期使用溫度可達(dá)120°C，不受外力時(shí)最高可達(dá)150°C，低吸水性，突出的耐化學(xué)藥品性，能耐80°C以下的酸、堿、鹽及很多極性有機(jī)溶劑。PP的低溫重?fù)魪?qiáng)度低，它的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為-20°C左右，在此溫度早已脆化。PP制造的殼體等結(jié)構(gòu)件，如經(jīng)受過(guò)0°C以下的冷凍，就要考慮可能會(huì)出現(xiàn)的破裂現(xiàn)象。因此需經(jīng)復(fù)合或共混改性方法加以改善。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}耐日光性差，易發(fā)生熱氧老化，用于室外需添加抗氧劑和光穩(wěn)定劑。

{ = 2 \* GB3 |②}低溫耐沖擊性差抗蠕變性和耐磨性也不佳。

{ = 3 \* GB3 |③}避免與銅接觸，銅鹽溶液對(duì)PP有特殊的破壞作用，因此制品中不宜有銅嵌件。

{ = 4 \* GB3 |④}PP成型收縮率較高，熱膨脹系數(shù)也比較大。

{ = 5 \* GB3 |⑤}與PE有相似之處，由于非極性的緣故，制品涂飾和粘結(jié)需表面處理。

PP在汽車消費(fèi)的塑料中占據(jù)最大份額，約占總市場(chǎng)的42％，大量的內(nèi)飾件和外飾件如保險(xiǎn)杠、儀表板、方向盤(pán)、蓄電池殼體、裝飾板、冷卻風(fēng)扇、散熱器罩、燈殼、擋泥板等。高沖擊的彈性體增韌的PP用于汽車保險(xiǎn)杠材料。在歐洲95％的汽車保險(xiǎn)杠材料采用這種材料。PP的鉸鏈特性使它在盒、罩、容器蓋方面得到很多應(yīng)用。

3、聚氯乙烯（PVC）在PVC樹(shù)脂中加入各種添加劑，可制成各種性能的塑料制品。PVC具有無(wú)定形聚合物特征，其熔體的熱穩(wěn)定性差，成型溫度的范圍小，對(duì)模具有腐蝕作用，在低溫下，PVC容易變硬、發(fā)脆，軟質(zhì)PVC作為密封材料、裝飾材料在汽車設(shè)計(jì)中常有應(yīng)用。

4、聚苯乙烯（PS） 它是無(wú)色透明塑料。PS是無(wú)定形聚合物，熔體流動(dòng)性好且不易分解，有良好的注塑工藝性。力學(xué)性能一般，抗重?fù)粜阅懿睢Ｔ趬嬄浜椭負(fù)魰r(shí)容易斷裂，塑件壁厚應(yīng)均勻一致，各連接面處應(yīng)有圓角，且不宜設(shè)計(jì)嵌件。塑件中殘余應(yīng)力過(guò)大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力發(fā)白和裂紋。PS有較大熱膨脹系數(shù)。交替的膨脹和收縮力會(huì)使塑件的聯(lián)接基座產(chǎn)生開(kāi)裂。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}耐熱性低，連續(xù)使用溫度60－75°C，容易燃燒，著火后，有濃黑煙產(chǎn)生。

{ = 2 \* GB3 |②}耐沖擊性差，性脆，易開(kāi)裂。

{ = 3 \* GB3 |③}大部分植物油及芳香油均能使制品溶脹或產(chǎn)生開(kāi)裂

{ = 4 \* GB3 |④}耐日光性差，日光作用下易變色。

{ = 5 \* GB3 |⑤}與PE有相似之處，由于非極性的緣故，制品涂飾和粘結(jié)需表面處理。

PS需經(jīng)材料改性才有更大的用途，比如抗重?fù)艟郾揭蚁℉IPS）它為丁苯橡膠增韌改性的聚苯乙烯。與PS相比有較高的韌性和沖擊強(qiáng)度；另外，SMA樹(shù)脂，是由馬來(lái)酸酐與苯乙烯單體進(jìn)行無(wú)規(guī)共聚制備出來(lái)的一種新型工程塑料，具有較高的熱穩(wěn)定性，良好的低溫沖擊韌性，突出的化學(xué)穩(wěn)定性。它是一種具有很大發(fā)展千里的新型熱塑性塑料，它以每年15－20％的速度遞增，SMA將在汽車工業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

5、ABS 它為苯乙烯－丁二烯－丙烯腈共聚的無(wú)定形塑料。ABS通常有比HIPS好的韌性，有較好的綜合力學(xué)性能。熔體流動(dòng)性中等，易于注射成型。成型收縮率小，制品尺寸穩(wěn)定，使用溫度為-40～100°C，化學(xué)穩(wěn)定性好，良好的印刷性、染色性、粘結(jié)性，電鍍性能良好，有令人滿意的音響特性，故適合用于音響設(shè)備的外殼。ABS常用來(lái)制造各種汽車配件和結(jié)構(gòu)體，如手柄、燈罩、汽車儀表板、汽車格柵、以及經(jīng)電鍍等表面處理的裝飾件。ABS的面板、殼體和結(jié)構(gòu)件制造的儀表，通常設(shè)計(jì)壽命為10年，儀表中最早開(kāi)裂的部位是殼體上螺紋牙，及鄰近受裝配緊固力的螺釘孔和臺(tái)柱。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}由于組分中丁二烯的緣故，耐氣候性不佳，長(zhǎng)期暴露在陽(yáng)光下，易變色、降低強(qiáng)度。

{ = 2 \* GB3 |②}易燃，氧指數(shù)為19，燃燒時(shí)發(fā)煙量大。

{ = 3 \* GB3 |③}低溫抗沖擊性不好，-20°C時(shí)韌性大大下降。

玻璃纖維可以大大提高ABS的力學(xué)性能，拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度可以提高2-3倍，，ASA是以丙烯酸酯代替ABS中易老化的丁二烯組分，坑紫外線輻射性比ABS提高6-10倍。

6、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 它是一種透明度高的無(wú)定形塑料，俗稱有機(jī)玻璃。有機(jī)玻璃的表面硬度差，易被硬物擦傷起劃痕。環(huán)境應(yīng)力裂紋是PMMA的又一弱點(diǎn)。

7、聚酰胺（PA） 它為多品種的結(jié)晶型聚合物，俗稱尼龍。堅(jiān)韌、耐磨且耐疲勞，但及能吸濕。熔點(diǎn)高，熔融溫度范圍窄。注射前必須充分干燥物料。熔體黏度低，注射塑料時(shí)很容易出現(xiàn)流延和溢邊。模具溫度高低影響結(jié)晶度。塑料件的成型收縮率大，且有波動(dòng)。成型的制品因吸濕等原因，尺寸不穩(wěn)定。PA6彈性好，沖擊強(qiáng)度高，吸水性較大。PA66強(qiáng)度高，耐磨性好。

尼龍具有優(yōu)良的耐摩擦性和耐磨耗性，并有自潤(rùn)滑性。無(wú)油潤(rùn)滑的摩擦系數(shù)通常為0.1-0.3；大部分品種長(zhǎng)期使用溫度一般都在80°C左右，個(gè)別品種可達(dá)150°C，脆化溫度一般都可達(dá)到-30°C；尼龍不溶于大部分非極性溶劑，特別是汽油、潤(rùn)滑油盒動(dòng)植物油。

聚酰胺制品的失效有四個(gè)特征。第一，PA在高溫下加工時(shí)的水解作用會(huì)使材料降解。因此原料中的含水量必須嚴(yán)格限制，降解使PA的平均分子質(zhì)量降低，造成制品強(qiáng)度下降。第二，PA在固化結(jié)晶時(shí)，要有充裕的結(jié)晶時(shí)間，結(jié)晶度愈高，晶粒愈細(xì)，沖擊韌性愈好。為獲得一定的性能，必須控制好結(jié)晶度。第三，制品在使用期內(nèi)吸水，能起增韌作用。水對(duì)PA制品可能是需要的，也可能不需要?？刂浦破分泻浚欠乐顾芗У闹匾矫?。第四，PA制品中含水量也影響到尺寸，吸水膨脹會(huì)改變尺寸，使塑料尺寸超出公差。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}大部分品種吸濕性強(qiáng)。

{ = 2 \* GB3 |②}尼龍?jiān)诟蓱B(tài)或低溫下使用韌性較差，尤其是帶有金屬嵌件的制品，易發(fā)生應(yīng)力開(kāi)裂。

{ = 3 \* GB3 |③}由于尼龍吸水性強(qiáng)，影響尺寸穩(wěn)定性、抗蠕變性，故不宜用于尺寸精度要求較高的零部件。

{ = 4 \* GB3 |④}不適宜長(zhǎng)時(shí)間接觸含有著色劑的介質(zhì)，如果汁、咖啡、茶、唇膏等。

8、聚碳酸酯（PC） 它是無(wú)定形聚合物，有突出的抗沖擊強(qiáng)度和抗蠕變性能，并較能耐寒耐熱。PC的力學(xué)性能和電絕緣性能優(yōu)良，并有較好的透明度。制品成型收縮率較小，塑件尺寸精度高，它是產(chǎn)量?jī)H次于PA的工程塑料。PC的沖擊強(qiáng)度是有機(jī)玻璃（PMMA）的2-3倍，蠕變性約為PMMA的10％，PC可在-100°C－300°C范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用，熱分解溫度＞310°C，可燃燒規(guī)格屬自熄性；室溫下可以耐稀酸，對(duì)醇、油、鹽類等比較穩(wěn)定，但甲醛例外。

PC熔體的黏度高，流動(dòng)性差。所需模具的溫度高，成型件脫模困難。物料注射充模時(shí)流動(dòng)和溫差產(chǎn)生的殘余應(yīng)力較高。尤其在塑料件的嵌件周圍，成型孔的周邊和截面突變處。在外力等環(huán)境因素下，易產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。PC制品有較高的缺口敏感性，低溫脆化溫度在-15°C以下。利用PC的透明性、耐氣候性及抗沖擊性能，制作高強(qiáng)度抗沖擊透明板材，代替玻璃和有機(jī)玻璃；一些重要的PC合金主要應(yīng)用在汽車工業(yè)，如PC/ABS，幾乎半數(shù)以上用于汽車工業(yè)。典型的應(yīng)用包括內(nèi)飾件，如儀表板、儀器外殼、駕駛桿貼面；外飾件，如擋泥板、保險(xiǎn)杠、車輪護(hù)蓋、尾燈外殼、車身部件、反光鏡等，要求耐氣候性高的零部件可選用PC/ASA、PC/SMA等合金材料。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}耐疲勞強(qiáng)度較低，易產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂，制品中應(yīng)盡可能少用金屬嵌件，確有必要的，需參照有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)則。

{ = 2 \* GB3 |②}對(duì)缺口比較敏感，制品有缺口時(shí)，沖擊強(qiáng)度明顯下降。

{ = 3 \* GB3 |③}不耐堿，可溶于芳香烴、鹵代脂肪烴，丙酮會(huì)促使制品應(yīng)力開(kāi)裂。

9、聚甲醛（POM） 它是高結(jié)晶度的聚合物，具有優(yōu)良的物理和力學(xué)性能。耐磨、耐水、耐腐蝕，尺寸穩(wěn)定性好。熔體流動(dòng)性中等，物料熔融溫度范圍小，熱敏感性強(qiáng)，容易分解。用玻璃纖維增強(qiáng)改性，可減小成型收縮率。長(zhǎng)期在大氣中暴曬老化較快。長(zhǎng)期使用溫度-40-100°C，高剛性、高硬度、高的彈性模量，兼有良好的沖擊強(qiáng)度，其比強(qiáng)度、比剛性接近金屬材料，摩擦系數(shù)、磨耗量很小，自潤(rùn)滑性優(yōu)異；介電強(qiáng)度和絕緣電阻高，介質(zhì)損耗小，耐電弧性也非常優(yōu)良，濕度對(duì)電性恩哪個(gè)影響很?。粚?duì)烴、醇、醛、酯、醚等有機(jī)溶劑和油類、汽車?yán)鋮s液等油很高的抵抗性。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}對(duì)缺口比較敏感，在缺口存在的情況下，沖擊強(qiáng)度將明顯下降。

{ = 2 \* GB3 |②}不耐強(qiáng)酸和氧化劑，會(huì)發(fā)生應(yīng)力開(kāi)裂。

{ = 3 \* GB3 |③}在熱水的長(zhǎng)期作用下，會(huì)發(fā)生一定程度的濕熱老化

{ = 4 \* GB3 |④}耐輻射性不好。

在汽車工業(yè)部門(mén)，聚甲醛主要用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)燃油系統(tǒng)部件；汽車各種傳動(dòng)部件、耐磨件；含油聚甲醛特別使用于制造高負(fù)荷、低速條件下?lián)u擺運(yùn)動(dòng)的各種構(gòu)件，尤其飾汽車轉(zhuǎn)向及懸掛系中的球座等。

10、聚苯醚（PPO） 它是無(wú)定形聚合物，在五大工程塑料中用量排第五，其成型收縮率和吸水性小，阻燃性好。需300－330°C的高溫加熱熔化，生產(chǎn)中用各種改性PPO，其中以混合聚苯乙烯的改性PPO的Noryl應(yīng)用最多。

設(shè)計(jì)注意：

{ = 1 \* GB3 |①}與PC類似，容易產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂現(xiàn)象。

{ = 2 \* GB3 |②}耐溶劑性不是很好，在受力情況下，礦物油、酯類及酮類溶劑會(huì)使其產(chǎn)生應(yīng)力開(kāi)裂。

在汽車工業(yè)領(lǐng)域，聚苯醚用于制造汽車儀表板、汽車窗框、減振器、定時(shí)器、蓄電池板、格柵、輪罩、連接器、擋泥板、整體保險(xiǎn)杠、阻尼板、后側(cè)板、前后擋板、車尾門(mén)、燃油箱蓋。

塑料代替金屬的重要性能指標(biāo)之一是最高溫度。表1.2按熱性能高低為序排列各種塑料的最高溫度。

塑料的分解溫度是指在此溫度附近降溫，可保持原有的全部性能。

三、汽車設(shè)計(jì)中常用塑料材料的選擇方法

材料的選擇不僅要保證塑料制品的功能，還要考慮加工生產(chǎn)、成本和供應(yīng)。材料性能一般包括四方面：

{ = 1 \* GB3 |①}加工性能方面，熔體流動(dòng)速率、熔融溫度、加工溫度范圍、模塑成型收縮率。

{ = 2 \* GB3 |②}力學(xué)性能方面，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、拉伸屈服應(yīng)力、拉伸模量、彎曲模量（分別在22°C、92°C、120°C和150°C）、帶缺口懸臂式?jīng)_擊強(qiáng)度、硬度。

{ = 3 \* GB3 |③}熱性能方面，線膨脹系數(shù)（CLTE）、熱變形溫度（1.82MPa和0.45MPa）、熱導(dǎo)率、比熱容。

{ = 4 \* GB3 |④}物理性能方面，密度、吸水率（24h）、介電強(qiáng)度（短時(shí)升壓）。

{ = 5 \* GB3 |⑤}更高一層要求，現(xiàn)代塑料制品設(shè)計(jì)還需要塑料熔體的流變曲線，各種溫度下的蠕變曲線和疲勞曲線等。

至于材料的選擇，可先提出塑料件對(duì)原材料性能的數(shù)據(jù)表。然后對(duì)照選用塑料材料品種乃至品級(jí)。材料的選擇大致有四個(gè)步驟。

{ = 1 \* GB3 |①}提出塑料件所需性能項(xiàng)目，除了加工性能、力學(xué)性能、熱性能和物理性能外，還有實(shí)現(xiàn)各種功能的專項(xiàng)性能。

{ = 2 \* GB3 |②}提出對(duì)原材料性能項(xiàng)目的最低數(shù)值清單，表1.5所列是設(shè)計(jì)一個(gè)剛性熱塑性塑料的結(jié)構(gòu)件，對(duì)原詞案例性能的最低要求，并已確定塑件注射模塑成型。

{ = 3 \* GB3 |③}初步選定一批候選材料，如表1.6所考慮的8種候選的塑料材料。

{ = 4 \* GB3 |④}由專門(mén)的性能和材料成本最終選定材料，見(jiàn)表1.7。