圆珠笔外壳的选择.doc

为圆珠笔外壳选择合适的高分子材料 张健 高材1111班 学号2011319136 摘要：本文通过对市场上圆珠笔外壳所需要的性能分析，选择出适合于制作圆珠笔外壳的高分子材料。再对选择出适合制作圆珠笔外壳的高分子材料进行性能和价格对比，选择出最适合制作圆珠笔外壳的高分子材料，使它达到性能最好，价格最优。 关键词：笔外壳、AS、PP、PS Abstract: In this paper, through the analysis of the performance of the market need pen shell, selection of polymer materials suitable for the production of ball point pen shell. To select suitable for high molecular material ball point pen shell of performance and price comparison, choose the most suitable for high molecular material shell of the ball point pen, make it reach the best performance, the optimal price. Key word：The pen shell、AS、PP、PS 目录 摘要 1 关键词 1 Abstract 1 Key word 1 目录 2 引言 3 1.圆珠笔外壳的性能要求 3 1.1力学性能的要求 3 1.2热性能的要求 3 1.3成型加工工艺要简单方便 4 2.材料的初步选择范围 4 3. 分子结构及特征 4 3.1 PP 4 3.2 PC 4 3.3 HDPE 5 3.4 AS 5 3.5 PS 5 3.6 PVC 6 4.表1 材料的主要性能对比 6 5.表2 材料的价格对比 7 6.材料详细介绍 7 6.1 PP（聚丙烯） 7 6.2 PC（聚碳酸酯） 8 6.3 HDPE（高密度聚乙烯） 8 6.4 AS（苯乙烯-丙烯腈共聚体） 9 6.5 PS（聚苯乙烯） 9 6.6 PVC(聚氯乙烯) 10 7.最终选择 10 8.改性 11 9.试验测试 11 参考文献 12 引言 圆珠笔是我们日常生活中，必须用到的文具用品。在日常生活中它随处可见，但是小小的圆珠笔中蕴含中很多我们不知道的知识。我们天天用圆珠笔来写字，却从来没有考虑过它是什么材料制作而成。为什么有的圆珠笔外壳是透明的，又为什么有的圆珠笔外壳是五颜六色的。有的圆珠笔外壳在手握处会有一个柔软的橡胶垫，它又是用着什么样的作用呢？这些问题都是我们没有考虑过的。 1.圆珠笔外壳的性能要求 1.1力学性能的要求（虽然笔外壳对力学性能上的要求不是很高，但是还是需要具有一定的力学强度） （1）最重要的是刚性要优良，刚度大。 （2）具有一定的冲击强度。在生活中有很多人喜欢转笔，不经意间笔就会掉落在地上，为了防止笔摔落在地上后断开或是出现裂纹，所以笔外壳需要一定的抗冲击性能。 （3）具有一定的摩擦性能。我们在使用笔书写时，必须得让手握紧笔，为了防止在我们握紧笔时，笔杆在手中滑动，所以笔外壳需要具有一定的摩擦性能，这样才能更好地方便书写。 （4）具有一定的硬度。在我们握紧笔书写时，不会折断笔。 1.2热性能的要求 （1）具有一定的耐热性，热变形温度应该在50℃以上具有一定的耐寒性，脆化温度应该高于-20℃以上3.1 PP 按大分子链上排列方式的不同，可分为等规间规和无规，分子链主要由碳、氢构成。侧链上有一个甲基。 3.2 PC 主链中存在柔软的碳酸脂基和刚性的苯环。氧基则使链段容易围绕其单键发生内旋转，赋予大分子一定的柔性，提高了抗冲击强度 3.3 HDPE 线性结构，分子链柔顺。分子链主链由碳、氢构成，所以毒性很小。分子结构对称，分子之间作用力小，力学强度不高。 3.4 AS 丙烯腈-苯乙烯是丙烯晴与苯乙烯的共聚物，大分子链上引入了极性极强的侧—CN基，提高了分子间作用力，内聚力增大。 3.5 PS 大分子链基本上是线型的，PS一般为头尾结构，主链为饱和碳链，侧基为共轭苯环，使分子结构不规整，增大了分子的刚性，使PS成为非结晶性的线型聚合物3.6 PVC 分子链上每隔一个碳原子就有一个带电性较强的氯原子，因而分子链具有较高的极性，大分子链相互作用力大。 4.表1 材料的主要性能对比 材料名称 刚度 邵氏硬度（M） 冲击强度(J/m) 脆化温度(/℃) 热变形温度(/℃) PP 优良 100~152 19.8 -30 102 PC 优良 90~95 422 -100 126~135 H