📖 完整版 vs 快速版
本頁面: 快速查詢版,提供關鍵數據速查表與轉換公式
完整版: 塑膠材料規格表完整解讀指南 - 包含詳細解釋、實際案例、選擇流程
📊 測試標準對照表
性質 | ASTM標準 | ISO標準 | 可否直接對比? |
---|---|---|---|
密度 | D792 | 1183 | ✅ 可直接對比 |
熔融指數(MFI) | D1238 | 1133 | ✅ 條件相同時可對比 |
吸水率 | D570 | 62 | ✅ 可直接對比 |
收縮率 | D955 | 294-4 | ✅ 可直接對比 |
拉伸強度 | D638 | 527 | ⚠️ 試片不同,不可直接對比 |
彎曲強度 | D790 | 178 | ✅ 跨距比相同時可參考(±5-8%) |
Izod衝擊 | D256 (J/m) | 180 (kJ/m²) | ⚠️ 單位不同,需轉換(見下方公式) |
Charpy衝擊 | D6110 | 179 | ❌ 與Izod無法轉換 |
硬度(Shore D) | D2240 | 868 | ✅ 可直接對比 |
HDT | D648 | 75 | ✅ 負荷相同時可對比 |
Vicat | D1525 | 306 | ✅ 條件相同時可對比 |
🔄 快速轉換公式
Izod衝擊強度:ASTM ↔ ISO
ISO 180 (kJ/m²) ≈ ASTM D256 (J/m) ÷ 0.0127
範例:
ASTM D256: 25 J/m
ISO 180 ≈ 25 ÷ 0.0127 ≈ 1.97 kJ/m²
反向:
ISO 180: 2.0 kJ/m²
ASTM D256 ≈ 2.0 × 0.0127 ≈ 50.8 J/m
⚠️ 誤差: ±10-15%,僅供快速估算
硬度:Rockwell R ↔ Shore D
Rockwell R | Shore D | 典型材料 |
---|---|---|
110-115 | 78-82 | POM, PA66 |
105-110 | 75-78 | PC, PA6 |
100-105 | 72-75 | ABS(高衝擊) |
95-100 | 68-72 | ABS(通用) |
90-95 | 65-68 | PP(高剛性) |
單位換算
- 壓力/強度: 1 MPa = 145 psi
- 溫度: °F = (°C × 9/5) + 32
- 密度: 1 g/cm³ = 1000 kg/m³
📋 5種常見材料性能速查表(ISO標準)
性質 | ABS | PC | PP | PA6 | POM |
---|---|---|---|---|---|
密度(g/cm³) | 1.04-1.06 | 1.18-1.20 | 0.90-0.91 | 1.12-1.14 | 1.41-1.43 |
MFI(g/10min) | 10-30 | 5-15 | 5-50 | 10-40 | 5-20 |
吸水率(%) | 0.2-0.4 | 0.15-0.35 | <0.01 | 1.3-1.9 | 0.2-0.3 |
收縮率(%) | 0.4-0.7 | 0.5-0.7 | 1.0-2.5 | 0.8-1.5 | 2.0-3.0 |
拉伸強度(MPa) | 40-50 | 60-70 | 30-40 | 70-85 | 60-70 |
彎曲模數(GPa) | 2.0-2.5 | 2.2-2.4 | 1.3-1.8 | 2.5-3.2 | 2.6-3.0 |
Izod衝擊(kJ/m²) | 1.5-2.5 | 60-80(無缺口) | 0.5-1.0 | 5-8 | 6-10 |
Shore D硬度 | 70-80 | 75-85 | 65-75 | 75-80 | 80-85 |
HDT@1.8MPa(°C) | 90-100 | 128-138 | 55-65 | 65-75 | 110-125 |
Vicat(°C) | 102-108 | 145-150 | 145-155 | 180-200 | 165-170 |
連續使用溫度(°C) | 70-80 | 110-120 | 90-100 | 80-100 | 90-100 |
耐化學性 | 中等 | 中等 | 優秀 | 優秀 | 優秀 |
耐候性 | 差 | 良好 | 良好(+UV) | 中等 | 中等 |
相對成本 | 100% | 120% | 80% | 110% | 130% |
ABS:平衡型
PC:高韌性
PP:經濟型
PA6:高強度
POM:高剛性
🌡️ 溫度性質速查
使用溫度判斷原則
- 短期接觸(<10分鐘): HDT - 10°C
- 連續使用: HDT - 30°C
- 高應力狀態: HDT - 40°C
溫度關係
溫度順序(由低到高):
Tg(玻璃轉化) < HDT(熱變形) < Vicat(軟化點) < Tm(熔點) < 分解溫度
常見應用溫度範圍
應用 | 溫度範圍 | 推薦材料 |
---|---|---|
室溫產品 | 20-40°C | ABS, PP, PE |
電子產品外殼 | 40-60°C | ABS, PC/ABS |
熱水接觸 | 60-80°C | PC, PA66, POM |
汽車內飾 | 80-100°C | PP, PC/ABS |
汽車引擎室 | 80-120°C | PA66+GF, PBT+GF |
⚗️ 耐化學性速查
化學物質 | PP | ABS | PC | PA6 | POM |
---|---|---|---|---|---|
弱酸(10%) | ○ | ○ | △ | ○ | △ |
弱鹼(10%) | ○ | ○ | × | ○ | ○ |
酒精 | ○ | △ | △ | ○ | ○ |
汽油/機油 | ○ | × | △ | ○ | ○ |
清潔劑 | ○ | ○ | △ | ○ | ○ |
熱水(80°C) | △ | × | ○ | ○ | ○ |
符號說明: ○優秀 | △普通 | ×不適用
🔥 阻燃等級速查
材料 | 標準牌號 | 阻燃牌號 | 成本增加 |
---|---|---|---|
PP | HB | V-0 | +20-30% |
ABS | HB | V-0 | +15-25% |
PC | V-2 | V-0 | +5-10% |
PA66 | HB-V2 | V-0 | +20-30% |
UL 94等級(由高到低)
- V-0: 每次燃燒<10秒,總共<50秒,無滴落引燃
- V-1: 每次燃燒<30秒,總共<250秒,無滴落引燃
- V-2: 每次燃燒<30秒,總共<250秒,允許滴落引燃
- HB: 燃燒速度<40-75 mm/min(視厚度)
🎯 材料快速選擇決策樹
開始 │ ├─ 需要透明? │ └─ 是 → PC, PMMA, PS │ ├─ 使用溫度>100°C? │ └─ 是 → PC, PA66, PBT, PPS │ ├─ 需要高衝擊? │ └─ 是 → PC, PC/ABS, 高衝擊ABS │ ├─ 接觸化學品(油/溶劑)? │ └─ 是 → PP, PA, POM │ ├─ 戶外使用? │ └─ 是 → ASA, PP+UV, PC+UV │ ├─ 需要UL 94 V-0? │ └─ 是 → PC, 阻燃ABS, 阻燃PP │ └─ 成本敏感? └─ 是 → PP, 通用ABS
📝 快速檢查清單
收到規格表時必須確認的項目
- □ 測試標準是ASTM還是ISO?
- □ 數據是「典型值」還是「保證值」?
- □ 測試條件是否標註?(溫度、濕度、速度)
- □ 單位是否正確?(MPa vs psi, J/m vs kJ/m²)
- □ 關鍵性質是否都有數據?(依應用而定)
- □ 是否有第三方測試報告?(SGS, UL等)
- □ 材料牌號與批次是否明確?
- □ 加工條件是否完整?(溫度、乾燥)
常見應用的關鍵性質
產品類型 | 必看性質 | 推薦材料 |
---|---|---|
電子產品外殼 | 阻燃(V-0)、剛性、衝擊 | ABS, PC/ABS, PC |
汽車零件 | HDT, 耐化學性、耐候性 | PP, PA66+GF, PBT |
食品容器 | 食品級認證、耐熱水 | PP, PE, PET |
戶外產品 | 耐候性、UV穩定性 | ASA, PP+UV |
精密零件 | 收縮率、吸水率、尺寸穩定性 | PC, POM, ABS |
⚠️ 常見錯誤與注意事項
❌ 絕對不要做的事
- ❌ 直接比較ASTM與ISO的拉伸強度數據
- ❌ 將Izod與Charpy衝擊數據互相轉換
- ❌ 忽略測試條件差異(溫度、速度、試片尺寸)
- ❌ 認為「數字越大越好」(如MFI)
- ❌ 只看一項性質就決定材料(需綜合評估)
- ❌ 更換供應商時不確認TDS(即使材料名稱相同)
✅ 最佳實務建議
- ✅ 要求供應商提供相同測試標準的數據
- ✅ 索取完整測試報告與測試條件
- ✅ 進行來料抽檢驗證關鍵性質
- ✅ 建立內部材料資料庫,追蹤批次穩定性
- ✅ 關鍵應用要求「保證值」而非「典型值」
- ✅ 索取樣品進行實際功能測試
🔗 延伸閱讀
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包含:
- 每個性質的詳細定義與影響因素
- 測試標準差異的深入解析
- 實際案例:供應商材料對比、手機外殼選材
- 5步驟系統化材料選擇流程
- 常見問題FAQ詳解
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📌 總結
看懂材料規格表的關鍵在於:
- 確認測試標準 - ASTM與ISO數據不可直接比較
- 注意單位與條件 - 相同性質在不同條件下差異很大
- 使用轉換公式 - 僅供快速估算,正式比較需同標準
- 索取完整資料 - 典型值、保證值、測試報告都很重要
- 實際測試驗證 - 規格表只是起點,樣品測試不可少
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