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塑膠材料ABS、PC、PP 特性差異解析

選對塑膠,是產品開發成功的第一步

在塑膠射出成型領域,ABS、PC 和 PP 是最普及的三種熱塑性材料。然而,它們的物理特性與成本卻有天壤之別。

選擇 PC 來做一個拋棄式餐具,會導致成本過高;選擇 PP 來做一個需要精密卡合的電子外殼,又可能強度不足。選錯材料,是產品開發中最昂貴的錯誤之一。

本文將帶您深入了解這三種材料的關鍵差異,幫助您在專案初期就做出明智決策。

快速比較表:ABS vs. PC vs. PP

ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)

ABS 是一種綜合性能非常均衡的工程塑膠,堪稱萬用型材料。

  • 核心優勢:
    1. 易於後加工: ABS 最大的優點是表面光澤度好,非常容易進行塗裝、印刷、電鍍等二次加工,讓產品外觀極具質感。
    2. 性能均衡: 它在強度、韌性、耐溫性之間取得了絕佳的平衡,不像其他材料有明顯的極端偏科。
    3. 成本適中: 價格介於昂貴的 PC 與廉價的 PP 之間,性價比高。
  • 主要限制:
    • 耐候性差: 在紫外線 UV 照射下會快速黃化、脆裂,不適合長期戶外使用。
    • 耐化學性差: 容易被酮類、酯類溶劑侵蝕。
  • 最適合的應用:
    • 室內用電子產品外殼,如滑鼠、鍵盤、印表機。
    • 需要電鍍的零件,如汽車水箱護罩、衛浴旋鈕。
    • 玩具,如樂高積木 LEGO。

PC (聚碳酸酯)

PC 俗稱防彈膠,是一種以強悍著稱的高性能工程塑膠。

  • 核心優勢:
    1. 頂尖的耐衝擊性: 這是 PC 的金字招牌。其強度遠高於 ABS 和 PP,是製作防護裝備的首選。
    2. 高透明度: 具有接近玻璃的透光率,是透明材料的最佳選擇之一。
    3. 高耐溫性: 能承受 120°C 以上的高溫,適合用於高溫環境或需蒸汽滅菌的場合。
  • 主要限制:
    • 成本高昂: 價格顯著高於 ABS 與 PP。
    • 耐化學性差: 易受清潔劑、有機溶劑侵蝕,可能導致應力開裂。
    • 加工難度高: 射出時需要高模溫與高射壓,對模具鋼材的要求也較高。
  • 最適合的應用:
    • 防護用具,如護目鏡、安全帽面罩、防暴盾牌。
    • 光學產品,如車燈罩、透鏡 Lens。
    • 需耐高溫的透明產品,如嬰兒奶瓶、醫療消毒盒。

PP (聚丙烯)

PP 是產量最大、應用最廣的通用塑膠,它的最大王牌就是成本安全性

  • 核心優勢:
    1. 成本極低: 價格在三者中最低廉,是大量生產拋棄式用品的首選。
    2. 頂尖的耐化學性: 具備優異的抗酸、抗鹼、抗溶劑能力。
    3. 食品級與高安全性: PP 本身無毒,符合 FDA 標準,是食品容器和醫療器材的最愛。
    4. 耐疲勞性: 具備優異的耐彎折性,是製作「活頁鉸鏈」Living Hinge 的唯一選擇,如瓶蓋。
  • 主要限制:
    • 耐溫性較低: 特別是耐寒性差,在低溫下易變脆。
    • 表面難加工: 材料本身具惰性,難以塗裝、印刷或用膠水黏合。
    • 收縮率大: 射出成型時尺寸較不穩定,不適合高精密零件。
  • 最適合的應用:
    • 食品包裝,如微波餐盒、優格杯、瓶蓋。
    • 醫療用品,如拋棄式針筒、藥瓶。
    • 需耐化學的容器,如實驗室燒杯、汽車電瓶外殼。