几种通用塑料基本性能及注塑工艺

几种通用塑料基本性能及注塑工艺
几种通用塑料基本性能及注塑工艺

几种通用塑料基本性能及注塑工艺

作者:佚名来源:本站原创点击数:49 更新时间:2007年08月21日

几种通用塑料基本性能及注塑工艺

一、聚丙烯 PP

典型应用范围:

汽车工业(主要使用含金属添加剂的PP:挡泥板、通风管、风扇等),器械(洗碗机门衬垫、干燥机通风管、洗衣机框架及机盖、冰箱门衬垫等),日用消费品(草坪和园艺设备如

剪草机和喷水器等)。

注塑模工艺条件:

干燥处理:如果储存适当则不需要干燥处理。

熔化温度:220~275℃,注意不要超过275℃。

模具温度:40~80℃,建议使用50℃。结晶程度主要由模具温度决定。

注射压力:可大到1800bar。

注射速度:通常,使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。

流道和浇口:对于冷流道,典型的流道直径范围是4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是1~1.5mm,但也可以使用小到0. 7mm的浇口。对于边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。

化学和物理特性:

PP是一种半结晶性材料。它比PE要更坚硬并且有更高的熔点。由于均聚物型的PP温度高于0℃以上时非常脆,因此许多商业的PP材料是加入1~4%乙烯的无规则共聚物或更高比率乙烯含量的钳段式共聚物。共聚物型的PP材料有较低的热扭曲温度(100℃)、低透明度、低光泽度、低刚性,但是有有更强的抗冲击强度。PP的强度随着乙烯含量的增加而增大。P P的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高,这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP

不存在环境应力开裂问题。通常,采用加入玻璃纤维、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP 进行改性。PP的流动率MFR范围在1~40。低MFR的PP材料抗冲击特性较好但延展强度较低。对于相同MFR的材料,共聚物型的强度比均聚物型的要高。由于结晶,PP的收缩率相当高,一般为1.8~2.5%。并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有优良的抗吸湿性、抗酸碱腐蚀性、抗溶解性。然而,它对芳香烃(如苯)溶剂、氯化烃(四氯化碳)溶剂等没有抵抗力。PP也不象PE那样在高温下仍具有抗氧化性。

二、低密度聚乙烯 LDPE

典型应用范围:

碗,箱柜,管道联接器

注塑模工艺条件:

干燥:一般不需要

熔化温度:180~280℃

模具温度:20~40℃,为了实现冷却均匀以及较为经济的去热,建议冷却腔道直径至少为8m m,并且从冷却腔道到模具表面的距离不要超过冷却腔道直径的1.5倍。

注射压力:最大可到1500bar。

保压压力:最大可到750bar。

注射速度:建议使用快速注射速度。

流道和浇口:可以使用各种类型的流道和浇口。LDPE特别适合于使用热流道模具。

化学和物理特性:

商业用的LDPE材料的密度为0.91~0.94 g/cm3。LDPE对气体和水蒸汽具有渗透性。LDPE的热膨胀系数很高不适合于加工长期使用的制品。如果LDPE的密度在0.91~0.925 g/cm3之间,那么其收缩率在2%~5%之间;如果密度在0.926~0.94 g/cm3之间,那么其收缩率在1.5%~4%之间。当前实际的收缩率还要取决于注塑工艺参数。LDPE在室温下可以抵抗多种溶剂,但是芳香烃和氯化烃溶剂可使其膨胀。同HDPE类似,LDPE容易发生环境应力开裂现象。

三、HDPE高密度聚乙烯

典型应用范围:

电冰箱容器、存储容器、家用厨具、密封盖等。

注塑模工艺条件:

干燥:如果存储恰当则无须干燥。

熔化温度:220~260℃。对于分子较大的材料,建议熔化温度范围在200~250℃之间。

模具温度:50~95℃。6mm以下壁厚的塑件应使用较高的模具温度,6mm以上壁厚的塑件使用较低的模具温度。塑件冷却温度应当均匀以减小收缩率的差异。对于最优的加工周期时间,冷却腔道直径应不小于8mm,并且距模具表面的距离应在1.3d之内(这里“d”是冷却腔道的直径)。

注射压力:700~1050bar。

注射速度:建议使用高速注射。

流道和浇口:流道直径在4到7.5mm之间,流道长度应尽可能短。可以使用各种类型的浇口,浇口长度不要超过0.75mm。特别适用于使用热流道模具。

化学和物理特性:

HDPE的高结晶度导致了它的高密度,抗张力强度,高温扭曲温度,粘性以及化学稳定性。H DPE比LDPE有更强的抗渗透性,HDPE的抗冲击强度较低,HDPE的特性主要由密度和分子量分布所控制。适用于注塑的HDPE分子量分布很窄。对于密度为0.91~ 0.925g/cm3,我们称之为第一类型HDPE;对于密度为0.926~ 0.94g/cm3,称之为第二类型HDPE;对于密度为0. 94~ 0.965g/cm3,称之为第三类型HDPE。该材料的流动特性很好,MFR为0.1到28之间。分子量越高,HDPE的流动特性越差,但是有更好的抗冲击强度。HDPE是半结晶材料,成型后收缩率较高,在1.5%到4%之间。HDPE很容易发生环境应力开裂现象。可以通过使用很低流动特性的材料以减小内部应力,从而减轻开裂现象。HDPE当温度高于60℃时很容易在烃类溶剂中溶解,但其抗溶解性比LDPE还要好一些。

四、ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

典型应用范围:

汽车(仪表板,工具舱门,车轮盖,反光镜盒等),电冰箱,大强度工具(头发烘干机,搅拌器,食品加工机,割草机等),电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。

注塑模工艺条件:

干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为80~90℃下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。

熔化温度:210~280℃;建议温度:245℃。

模具温度:25~70℃。(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低)。

注射压力:500~1000bar。

注射速度:中高速度。

化学和物理特性:

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看,ABS是非结晶性材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性,并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性,例如从中等到高等的抗冲击性,从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS材料具有超强的易加工性,外观特性,低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。

工艺条件对注塑件性能的影响

作者:佚名来源:本站原创点击数:24 更新时间:2007年08月16日

Achim Frick、Arif Rochman和Claudia Stern

注塑工艺不仅决定着成型件的形状,而且还有它的材料特性。图1显示出在参考生产条件下于被研究样品中心所产生的球晶尺寸及分配。在正被讨论的情况中,球晶直径约为18mm。

对形态重要性的认识不足

是塑件的整体形态结构决定着每种情况下的终端使用性能。这意味着不只是塑件的外在性能以工艺为条件,内在性能也是如此。这也意味着对成型化合物进行热机械的处理,如加工过程中的压力、温度和剪切率所定义的,都决定着所生产出来的塑件的材料结构(形态)。产品外在和内在性能确定了产品的最终性能。所以塑料的形态控制着塑件的皱缩及其形状,同时也确定了材料的使用性能。塑件性能对于某一种塑件形状不一定就是最佳的性能,如高机械强度、理想的硬度、良好耐磨性。反过来,理想的形态将不可避免地产生出一个稳定的塑件形状,但也是一个不可能再改变的一种形状。

一旦建立起工艺和最终品质之间的相互关系,一个事实就变得清楚了:只能通过对注塑进行一定优化形式的工艺控制,才能获得优质的塑件,这种控制以形态为重点,也包括了对状态变量的记录和控制。所以稳定的工艺控制需要工艺适应于被加工的塑料。它以热力学因素为基础,对于半结晶热塑性塑料,还必须考虑到结晶动力学。然而,在塑料加工业内还没有对此的普遍认识,尚待向人们灌输这种思想。

对加工POM的研究

以易流动的共聚甲醛(POM)为例子,人们就注塑过程中工艺条件对所制塑件最终性能之影响进行了研究和探讨。

为做这个研究,按照DIN/ISO 527标准,在双腔模具中以不同的注射速度和压力做出5A型的拉伸样板(截面积4×1mm2)。模腔通过位于塑件侧翼的侧面上的销式浇口被填充。模具在近浇口处装备有压力感应器,能在拉伸样板的中央肩部位置测量出压力变化。在所有测试中,塑件生产的模温被设定在95℃,因为这是原材料制造商为高品质塑件所推荐的温度。在一台锁模力为22 0kN的注塑机上加工成型化合物。螺杆直径是18mm,机器上注嘴温度为210℃。

图1:样品中心球晶结构的显微图

研究结果一方面揭示出塑件内在与外在性能之间的清晰关系,另一方面也揭示出与所选工艺条件的关系。尽管所生产出的塑件有着几乎一致的机械强度,但不同样板材料结构的变形能力有着明显的区别。这从断裂时不同拉伸应变看得很清楚,特别是每种情况获得的不同拉伸冲击强度。注射速度数值被标准化为20cm3/s,拉伸冲击强度可以降低55%,而测量出的重量和皱缩之变化只有2.5%或15%。

以材料为中心的品质管理的必要性

通过动态热差法(DSC)对不同样板进行的补充性研究只突出了开始时形态上的细微区别。换句话说,综合地来看,所研究样板拥有均匀的结晶。这个结果也在冷却(结晶热量)中和在二次加热阶段(均匀前期过程之后的熔融热)可观察到。

从动态差分热量测定的结晶过程,可明显看到,当聚合物加工过程中的注射速度逐级上升时,较

低温度下的结晶热由-74J/g增加到-97J/g。这暗示所用POM材料会因为加工的原因而出现变化。材料分子量和分子量分布的变化提升了不相近固化性能(整体结晶或多或少是一致的),所以促进了不同结构(形态)的形成,这由峰值高度与峰值宽度的比值得到证明,其由2.7降到了1.6。

在这种情况中,只靠DSC(首步加热)来观察不同样品的整体结晶,会导致对品质的不正确评估,因为在这里没有差别是显而易见的。只有当结构是在一个不直接的基础之上被评估时,这才会突出存在的区别。

在极化发射光下对不同样品的薄断面(约10mm)进行显微观察,显示出受不同工艺条件控制所做出塑件的结构非常不一样。当注射速度提高时,能观察得到的非球状外层的厚度由102mm急剧下降到30mm,同时余下结构也经历着变化(图2)。所以,高注射速度下制出的塑件硬度急剧下降也要归结为材料方面的不理想形态变化。图2右边所示的结构与所研究塑件的极脆性变形性能有关系,拉伸冲击测试的冲击强度比具有图2中左边所示结构相同塑件的冲击强度要低上100%。

图2:加工对形态结构的作用

加工对流变性能的影响

在不同注射速度下加工易于流动的POM,明显对材料的流变性能起着深远的影响。聚合物剪切程度的增大引起微分子逐步的链分解,这又伴随着熔体的流动性(在模具内的压力传送)发生变化,进而结晶动力学发生变化。已经测量和讨论过的DSC曲线表示进行着的这些过程。流变性调查也确定着这种表现。所用流变计是UDS200型号。取100mg的样本,流变计承受210℃温度下、0.1

-100s-1 范围内的对数递增剪切速率,间隔宽度为0.1mm。

这些结果证明了当注射速度提高时,加工中的聚合物的分解加剧。聚合物的平均分子量根据加工条件而进行变化,这是从注射速度升高时零粘度下降可清楚看到的事情。

结论

所报道的研究表明,不同的注射速度对共聚甲醛(POM)材料注塑件的最终质量有着显着的影响。塑件的流变性能随剪切而变化,对加工中的POM熔体起着作用。这种变化要归因于摩尔质量的下降,以及分子量分配的调整,这是被实验数据所证明的。随着塑件形成过程当中熔体冷却下来时,POM熔体的流变性能与实际熔体温度和熔体压力一起确定着晶化动力学。这意味着完全不一样的结构和高度变化的使用性能能够随着加工条件而变化。

对于易流动的共聚甲醛,脆变是明显的,它会降低薄壁塑件的冲击强度达50%。这个研究结果是与在实际中观察到的是基本上一致的。所探讨的现象对于流动性一般的聚甲醛是较少出现的。

所以如不考虑形态,是没可能对塑件品质作出一个明确说明的。所以具有最新技术的塑料生产工艺需要一定形式的品质管理,它首先监控塑件内在性能的质量(例如监控模腔压力曲线),所以也就确保了所得产品在整体上是高品质的,假定内在性能也以外在性能为条件。

所以,已经得出的研究结果表明,为了实现预防性的品质管理,应用以材料为中心的工艺监控和随后的工艺控制在未来是可取的和确实有必要的。只有以这种方式,才有可能大大避免由加工作业引起的使用性能不充分所带来的对塑件的潜在伤害。

需要作进一步的研究,来为理想结构作出定义,将确保为极薄壁或极小型塑件的生产,实现塑件的最终稳定性能。

添加色母后注塑成型常见问题

作者:佚名来源:本站原创点击数:14 更新时间:2007年08月16日

在阳光照射下,制品中有条纹状的颜料带

这个问题需从塑料物理机械性能和塑料成型工艺两个方面考虑:

1.注塑设备的温度没有控制好,色母进入混炼腔后不能与树脂充分混合。

2.注塑机没有加一定的背压,螺杆的混炼效果不好。

3.色母的分散性不好或树脂塑化不好。

工艺方面可作如下调试:

1.将混炼腔靠落料口部分的温度稍加提高

2.给注塑机施加一定背压。

如经以上调试仍不见好,则可能是色母、树脂的分散性或匹配问题,应与色母粒制造厂商联系解决。

使用某种色母后,制品显得较易破裂

这可能是由于生产厂家所选用的分散剂或助剂质量不好造成的扩散互溶不良,影响制品的物理机械性能。

按色母说明书上的比例使用后,颜色过深(过浅)

这个问题虽然简单,却存在着很多可能性,具体为:

1.色母未经认真试色,颜料过少或过多

2.使用时计量不准确,国内企业尤其是中小企业随意计量的现象大量存在

3.色母与树脂的匹配存在问题,这可能是色母的载体选择不当,也可能是厂家随意改变树脂品种

4.机器温度不当,色母在机器中停留时间过长。

处理程序:首先检查树脂品种是否与色母匹配、计量是否准确,其次调整机器温度或转速,如仍存在问题应向色母粒生产厂家联系。

同样的色母、树脂和配方,不同的注塑机注出的产品为何颜色有深浅?

这往往是注塑机的原因引起的。不同的注塑机因制造、使用时间或保养状况的不同,造成机械状态的差别,特别是加热原件与料筒的紧贴程度的差别,使色母在料筒里的分散状态也不一样,上述现象就会出现。

换另一种牌子的树脂后,同样的色母和配方,颜色却发生了变化,这是为什么?

不同牌号的树脂其密度和熔融指数会有差别,因此树脂的性能会有差别,与色母的相容性也会有差别,从而发生颜色变化,一般说来,只要其密度和熔融指数相差不大,那么颜色的差别也不会太大,可以通过调整色母的用量来较正颜色。

色母在储存过程中发生颜料迁移现象是否会影响制品的质量?

有些色母的颜料含量(或染料)很高,在这种情况下,发生迁移现象属于正常。尤其是加入染料的色母,会发生严重的迁移现象。但这不影响制品的质量,因为色母注射成制品后,颜料在制品中处于正常的显色浓度。

为什么有的注射制品光泽不好?

有以下多种可能:

1.注塑机的喷嘴温度过低

2.注塑机的模具光洁度不好

3.制品成型周期过长

4.色母中所含钛白粉过多

5.色母的分散不好

一段时间后,有的塑料制品的会发生褪色现象

生产厂家所采用基本颜料质量不好,发生漂移现象。

为什么ABS色母特别容易出现色差异?

各国生产的不同牌号A BS色差较大,即使同一牌号的A BS,每批批号也可能存在色差,使用色母着色后当然也会出现色差。这是由于A BS的特性引起的,在国际上还没有彻底的解决办法。但是,这种色差一般是不严重的。

用户在使用A BS色母时,必须注意A BS的这一特性

常用塑料的各段注塑温度

作者:佚名来源:本站原创

点击数:22 更新时间:2007年08月16日

热塑性塑料的注塑成型

作者:佚名来源:本站原创点击数:10 更新时间:2007年08月16日

热塑性塑料注塑成型这种方法即是将塑料材料熔融,然后将其注入膜腔。熔融的塑料一旦进入模具中,它就受冷依模腔样成型成一定形状。所得形状往往就是最后的成品,在安装或作为最终成品使用之前不再需要其它的加工。许多细部,诸如凸起部。肋、螺纹,都可以在注射模塑一步操作中成型出来。

注射模塑机有两个基本部件:用于熔融和把塑料送人模具的注射装置与合模装置。合模装置的作用在于:(1)使模具在承受住注射压力情况下闭合;(2)将制品取出。

注射装置在塑料注入模具之前将其熔融,然后控制压力和速度将熔体注入模具。目前采用的注射装置有两种设计:螺杆式预塑化器或双级装置,以及往复式螺杆。螺杆式预塑化器利用预塑化螺杆(第一级)再将熔融塑料送人注料杆(第二级)。

螺杆预塑化器的优点是熔融物质量恒定,高压和高速,以及精确的注射量控制(利用活塞冲程两端的机械止推装置)。这些长处正是透明、薄壁制品和高生产速率所需要的。其缺点包括不均匀的停留时间(导致材料降解)、较高的设备费用和维修费用。

最常用的往复式螺杆注射装置不需柱塞即将塑料熔融并注射。将料斗中的粉状或粒状塑料熔融,通过转动的螺杆送到螺杆前端止逆间处,塑料流体流经螺杆前端并堆积于螺杆前方。螺杆前方熔融塑料的积累将螺杆推向注射装置的后部,螺杆的转动、熔融物的积累和向后部的

移动一直持续到形成一定的注射量。在下一个设备工作周期中,螺杆末梢止逆问关闭,防止物料沿螺杆返回。螺杆梢和进料螺杆的作用有如注料柱塞,将塑料压人模具。

往复式螺杆的优点包括减少了塑料的停留时间,自洁螺杆和螺杆梢。这些优点在加工热敏性材料以及当采用带色原料或树脂品种变更时,螺杆和机筒都要清理时,都是关键所在。

目前广泛应用的合模装置设计包括:肘杆式合模装置、液压式合模装置和液压一机械式合模装置。肘杆式合模装置鉴于其设计在制造时成本低,适用于小吨位设备。其特点包括闭锁作业的高机械效益、内设锁模减慢装置、模具损坏慢以及快速的合模操作。

合模油缸把横顶板推向前,使连肘伸长并使压板朝前运动。合模装置关闭时,机械利益降低,促使压板迅速移动。当压板到达模具关闭的位置时,连肘由高速一低机械利益转为低速一高机械利益。低速是保护模具的关键,而高机械利益是形成大吨位所需要的.一旦连肋充分伸展,液压就不再是保持吨位所必须的了。为了开启合模装置,将液压施加于合模柱塞相反的一面,为了防止成型好制品被损坏,要缓慢开启模具。通过整个连肘装置的移动和压板装置沿拉杠的移动(移到连肘装置充分伸展开前模具闭合处),来调节合模装置以适应于不同的模具高度。肘杆式合模装置的优点包括:快速的合模操作、降低了能耗和较低的设备成本。缺点是较之液压式合模模具复杂,连接销和衬套要经常维修。不过肘杆设计的发展已经可减少了肘杆合模装置的维修,这些发展包括无油衬套,大大减少了强制性润滑。

进展之一是全部电机采用目前已有的精密滚珠丝杠机床技术和先进的交流伺服电动机相结合,用以代替液压动力机组。这些电动机只提供完成机器功能所需要的动力,它们大大降低了生产每一制品的总能耗。

液压合模装置广泛应用于150—1000t的设备中,而大部分应用于250—700 t的设备中。借助增压管(或外置油缸)迅速合模,大量油作用于小面积上的结果是速度甚快。预定液问将油从高位储液器借助重力进入主活塞后部。在两个半模瓣接触前,模具应处在低速低压保护状态,这种状态防止了外来物、溢料或者上一周期未取出的制品造成的损伤。当模具关闭时,预充液问关闭通向预储液器的出口。主活塞后部产生吨级合模力。这一注射周期后,预充液问开启,促使合模装置渐渐开启模瓣。在一个短距离内,合模装置加速到快速开启速度。

液压合模装置为设备的安装和运转提供了灵活性。由于在合模行程中的任何部位都能产生吨级合模力,所以只要通过设备的控制把位置调到相应于两半模瓣相接触处就可把模具接上。液压机械合模装置综合了机械和液压两者的功能来移动合模装置并造成吨级合模力。液压机械设计由于受予充液间流量限止,用以作成合模装置,均从 1000 t左右到更大。合模装置的速度受制于预充液问控制的流体流量。液压机械设计包括如下几个单元:把可动压板移动到两半模瓣,近乎互相接触之处所用之液压油缸;(2)防止大吨位合模力形成时朝后移动的机械锁板;(3)移动模具最后一段距离至闭合态并产生合模力所用的短行程液压油缸。

机器控制部分协调机器全部功能。已进展到采用多微机控制体系。为了和新的控制装置相配套,机器液压部分也已有所改进。与伺服控制比例阀门以及相应的放大装置增加了灵活性和准确性,同时缩短了机器功能响应时间。微机控制体系和伺服比例液压装置提供动态响应以完成一真正的闭环系统。闭环系统调节机器以补偿油温、原料粘度和机器变量的变化。高水准的控制也出现在辅助设备上。(干燥器、冷却装置和模具温度控制装置),并令全部机器设备由CRT和LCD进行调定和监控。相接于主计算机上的各种机器提供整个车间监控和生产调度,SPC在机器或主计算机处提供实时监控。

塑料加工中的重要因素包括:温度、稠度、色料分布和熔体密度。机筒温度产生之传导热量和螺杆转动产生的机械热二者都有助于加工出优质熔体。最常见的情况是,大多用于熔融塑料的能量,通过螺杆转动获得。

随螺杆转动混炼在螺纹之间发生,塑性粒料表面被熔融塑化。当物料沿螺杆前进时,就重复着混合和剪切作用,直至塑料被完全熔融。

注塑成型时生产缓慢的原因分析

作者:佚名来源:本站原创点击数:22 更新时间:2007年08月16日注塑成型时生产缓慢的原因及解决方法如下:

(1)塑料温度、模具温度高,造成冷却时间长。

(2)熔胶时间长。应降低背压压力,少用再生料防止架空,送料段冷却要充分。(3)机台的动作慢。可从油路与电路调节使之适当加快。

(4)模具的设计要方便脱模,尽量设计成全自动操作。

(5)制作壁厚过大,造成冷却时间过长。

(6)喷嘴流涎,妨碍正常生产。应采用自锁式射嘴,或降低射嘴温度。

(7)料筒供热量不足。应换用塑化容量大的机台或加强对料的预热。

PE LDPE HDPE 之间的联系

作者:佚名来源:本站原创点击数:13 更新时间:2007年08月19日

PE LDPE HDPE 之间的联系

聚已烯(缩写代好PE),是以乙烯为单体进行聚合而得到的聚合物,从19 39年开始工业化生产,是目前世界塑料工业中最大,应用最大,应用最广的品种。

乙烯的聚合可以在高压,中压,低压下进行,由此可以把聚乙烯分类为高压聚乙烯,中压聚乙烯和低压聚乙烯。高压聚乙烯的分子结构和中压、低压聚乙烯相比较,其支链数目比较多,结晶度和密度都比较低,而中压和低压聚乙烯的分子接近线型结构,结晶度和密度都比较高。因此,通常把高压聚乙烯称为抵密度聚乙烯(LDPE),低结晶度聚乙烯,支链聚乙烯;中压和低压聚乙烯则成为高密度聚乙烯(HDPE),高结晶度聚乙烯,线型聚乙烯。

聚乙烯的结晶性能

1,聚乙烯的化学结构要比其他聚合物简单得多,结合结构又比较规整,因而很容易结晶。

2,低密度聚乙烯(LDPE)与高密度聚乙烯(HDPE)相比,由于支链结构的增加,损害了大分子链的规整性,所以结晶度显著降低。

聚乙烯的加工成型

1,聚乙烯的熔融温度低,热分解温度高,熔体黏度大小适中,粘度随温度变化波动较小,因而其加工性能由于其他聚合物。熔体流动速率想接近

时,同样温度下高密度聚乙烯(HDPE)黏度高于低密度聚乙烯。

2,聚乙烯分子的热稳定性较好。在惰性气体中温度高达300oC度是还不会发生分解,而其熔体加工温度一般在200oC左右,因而只要PE熔体不

要和氧接触,聚乙烯在加工过程中是不会发生降解的。

3,聚乙烯(包括LDPE,HDPE)吸水性低,成型时不需要预先干燥。但

当聚合物中加有吸水添加剂或在运输、存储中收潮则属以外。

4,聚乙烯属于化学惰性材料,难在其表面成型牢固的印刷层,但可以通过对制品的表面进行表面处理。

5,低密度聚乙烯注塑工艺条件大致为:注塑温度180~240oC,模具温度50~70oC,注塑压力80~100Mpa.

6,高密度聚乙烯注塑工艺条件大致为:注塑温度180~250oC,模具温度50~70oC,注塑压力80~100Mpa.

常用塑料注塑工艺参数表样本

常见塑料注塑工艺参数表:

常见塑料注塑工艺参数( 2) -06-16 20:02:13| 分类: 个人日记 | 标签: |字号大中小订阅聚甲醛加工参数聚甲醛的成型收缩率聚甲醛的后收缩九、 PC注塑工艺特性与工艺参数的设定1、聚集态特性属于无定型塑料, Tg为149~150℃; Tf为215~225℃; 成型温度为250~310℃; 2、热稳定性较好, 并随分子量的增大而提高。但PC高温下遇水易降解, 成型时要求水分含量在0.02%以下。高温下水分对PC特别有害。在成型前, PC树脂必须进行充分干燥( 而且应当充分注意防止干燥过的物料再吸湿) 。干燥效果的快速检验法, 是在注塑机上采用”对空

注射”。3、熔体粘度高, 流动性较差, 其流动特性接近于牛顿流体, 熔体粘度受剪切速率影响较小, 而对温度的变化十分敏感, 在适宜的成型加工温度范围内调节加工温度, 能有效地控制PC的粘度。4、由于粘度高, 注射压力较高, 一般控制在80~120MPa。对于薄壁长流程、形状复杂、浇口尺寸较小的制品, 为使熔体顺利、及时充模, 注射压力要适当提高至120~150MPa。保压压力为80~100MPa。5、成型时, 冷却固化快, 为延迟物料冷凝, 需控制模温为80~120℃。6、 PC分子主链中有大量苯环, 分子链的刚性大, 注塑中易产生较大的内应力, 使制品开裂或影响制品的尺寸稳定性; ( 在100℃以上作长时间热处理, 它的刚硬性增加, 内应力降低) 。PC的典型干燥曲线台湾奇美典型牌号加工参数: 十、 PA及玻纤增强PA注塑工艺特性与工艺参数设定1、常见品种及其熔点: q 品种: 尼龙-66; 尼龙-610; 尼龙-1010; 尼龙-1212; 尼龙-46尼龙-6; 尼龙-7; 尼龙-9; 尼龙-11; 尼龙-12; 尼龙-66/6、尼龙-66/610; 尼龙-6∕66∕1010; 尼龙-66/6/610q 熔点: 尼龙n系列: 尼龙-6 215~220℃; 尼龙-12为178℃; 尼龙m,n系列: 尼龙- 46 295 ℃; 尼龙-66 255~265℃; 尼龙-610 215~223℃; 尼龙-1010 200℃; 共缩聚尼龙: 由于分子链的规整性较差, 结晶性和熔点一般较低, 如尼龙-6∕66∕1010的熔点仅为155~175℃, 但其有较好的透明性和弹性。2、熔点高, 熔化范围窄( 约10℃) 。考虑到PA熔点高、热稳定性较差, 故加工温度不宜太高, 一般高于熔点30℃左右即可。3、吸湿性大, 且酰胺基易于高温水解, 引起分子量严重降低; ( 须严格干燥至含水量低于0.05%, 特别是回料使用时更应严格干燥, 必要时可添加”增粘剂”。) 4、熔体粘度低, 表观粘度对温度敏感, 由于熔体的冷却速率快, 要防止塑料堵塞喷孔、流道、浇口等。为阻止熔体逆流, 螺杆头应装有止逆环; 另外, 为防止喷嘴处熔体的”流涎”现象, 应选用自锁式喷嘴。5、注射PA时不需高的注射压力, 一般选取范围为70~100MPa, 一般不超过120MPa。注射速率宜略快些, 这样可防止因冷却速率快而造成波纹及充模不足等问题。6、模具温度一般控制在40~90℃。模具温度对制品的性能影响较大。7、酰胺基在高温下

常用透明塑料的特性及注塑工艺

常用透明塑料的特性及注塑工艺 透明塑料必须有高透明度,一定的强度和耐磨性,能抗冲击,耐热件要好,耐化学性要优,吸水率要小,只有这样才能在使用中能满足透明度的要求而长久不变,常用的透明塑料有: 1.聚甲基丙烯酸甲酯(即俗称亚加力或有机玻璃,代号PMMA), 2.聚碳酸酯(代号PC), 3.聚对苯二甲酸乙二醇脂(代号PET), 4.透明尼龙, ABS 5.AS(丙烯睛一苯乙烯共聚物), 6.聚砜(代号PSF) 1)性能比较 材料\性能透明度J/m2 热形温度℃收缩率 PMMA 92 95 0.5 PC 90 137 0.6 PET 86 120 2 一般要求的制品仍以选用PMMA为主,而PET由于要经过拉伸才能得到好的机械性能,所以多在包装、容器中使用。 2)注塑过程中工艺特性 i. PMMA的工艺特性 PMMA粘度大,流动性稍差,因此必须高料温、高注射压力注塑才行,其中注射温度的影响大于注射压力,但注射压力提高,有利于改善产品的收缩率。注射温度范围较宽,熔融温度为160℃,而分解温度达270℃,因此料温调节范围宽,工艺性较好。故改善流动性,可从注射温度着手。冲击性差,耐磨性不好,易划花,易脆裂,故应提高模温,改善冷凝过程,去克服这些缺陷。 ii. PC的工艺特性 PC粘度大,融料温度高,流动性差,回此必须以较高温度注塑(270-320T之间),相对来说料温调节范围较窄,工艺性不如PMMA。注射压力对流动性影响较小,但因粘度大,仍要较大注射压力,相应为了防止内应力产生,保压时间要尽量短。收缩率大,尺寸稳定,但产品内应力大,易开裂,所以宜用提高温度而不是压力去改善流动性,并且从提高模具温度,改善模具结构和后处理去减少开裂的可能。当注射速度低时,浇口处易生波纹等缺陷,放射咀温度要单独控制,模具温度要高,流道、浇口阻力要小。 iii. PET的工艺特性 PET成型温度高,且料温调节范围窄(260-300℃),但熔化后,流动性好,故工艺性差,且往往在射咀中要加防延流装置。机械强度及性能注射后不高,必须通过拉伸工序和改性才能改善性能。模具温度准确控制,是防止翘曲。变形的重要回素,回此建议采用热流道模具。模具温度官高,否则会引起表面光泽差和脱模回难。 3)透明塑料件的缺陷和解决办法 i.银纹:由充模和冷凝过程中,内应力各向异性影响,垂直方向产生的应力,使树脂发生流动上取向,而和非流动取向产生折光率不同而生闪光丝纹,当其扩展后,可能使产品出现裂纹。除了在注塑工艺和模具上注意外,最好产品作退火处理。如PC料可加热到160℃以上保持3-5分钟,再自然冷却即可。 ii.气泡:由于树脂内的水气和其他气体排不出去,或因充模不足,冷凝表面又过快冷凝而形成“真空泡”。

【塑料橡胶制品】第章塑料注塑成型工艺

(塑料橡胶材料)第章塑料注塑成型工艺

第4章塑料注塑成型工艺 4.1注射工艺参数选择 试模目的之一是为正式生产寻找最佳的成型工艺条件,因此试模的工艺选择应该严格遵守注射工艺规程,按正常的生产条件试模,这样才会使模具中存在的问题得到充分暴露,试模结果对修模才有指导作用。工艺参数选择主要是温度、压力和时间的选择。首次选择各个工艺参数时可以根据经验值、一般成型理论提供的参考值或设计时的CAE模拟软件的给定值。 4.1.1温度 注射成型过程需要控制的有料筒温度、模具温度、喷嘴温度等。料筒和喷嘴温度决定熔体温度。 料筒温度的分布原则时从加料口到喷嘴由低到高的,这样能使塑料逐步塑化。料筒温度的选择与塑料特性的关系最大。每一种塑料有不同的流动温度()或熔点(),对非结晶塑料,料筒末端最高温度应高于;对结晶型塑料,料筒末端最高温度应高于,但它们都必须低于各自的分解温度,即料筒末端最高温度范围在~之间。对于~区间狭窄或热敏性易分解的塑料,料筒最高温度应偏低,比稍高即可;反之,对于~区间较宽或热稳定性较好的塑料,则可高些,即比高的多,因为这样有利于成型和提高生产效率。 喷嘴温度通常应略低于料筒的最高温度,这样可以防止熔体在喷嘴处“流涎”,对热敏性塑料还可以避免喷嘴处因高速摩擦热带来过度的温升而导致分解现象。 此外,料筒和喷嘴的温度选择,还应考虑高聚物的平均分子量及其分布,塑料配方的组成、制品的形状及其厚薄、注射机的种类,以及其他工艺条件等因素,综合考虑,以便确定最佳的数值。 模具温度对制品的外观质量内在的性能影响很大,同时也影响注射成

型的劳动效率。 热塑性塑料注射时,模具温度应低于料温,它是冷却定型过程。 模具温度的高低取决于塑料的特性(结晶与否)、制品的结构于尺寸、制品性能要求以及其他工艺条件。 无定型塑料熔体注入模腔后,不发生相转变,主要影响熔体粘度,影响充模速度。在顺利充模情况下,模温低可提高生产率。但对那些高粘度塑料,应采用较高模温,这样可调整制品冷却速率,以防止制品内外层温差过大而产生的凹痕、内应力和裂纹等缺陷。 结晶型塑料注入模腔后,随着温度下降会出现结晶,结晶速度和结晶构型又决定于模温。模温高、冷却慢,结晶度大,结晶完善,制品硬度大;反之,则结晶度低,制品较柔韧。某些结晶型塑料如聚烯烃类,其玻璃化温度较低,不宜采用高模温,因为会出现后结晶现象,从而引起制品的后收缩和性能变化。 厚壁塑件的内外冷却速度应尽可能一致,以防止因内外温差过大造成内应力及凹痕和缝隙,所以模温要高些。 4.1.2压力 注射过程的压力包括塑料塑化压力和注射压力,它们关系到塑料的塑化和模塑成型的质量。 塑化压力即背压。采用螺杆式注射机成型时,螺杆转动后退加料时熔体在螺杆头部所收到的压力称塑化压力,其大小可以通过液压系统中的溢流阀来调整。 注射过程塑化压力的大小是随螺杆的设计、注射机的种类及塑料的特性的不同而异的。如果这些情况和螺杆的转速都不变,若增大塑化压力会提高熔体的温度,但会减小塑化的能力,塑料塑化比较充分,熔体密度增大、有利于低分子的排除和提高塑化质量。 塑化压力的高低还与喷嘴种类及注射成型时加料的方式有关。一般操作中,塑化压力的大小应在保证制品质量的前提下越低越好,其具体数值随塑料品种而异。 注射压力即熔体注射入模的压力,以柱塞或螺杆头部对熔体塑料所施加的压力表示。 式中

常用塑料汇总

第六节常用塑料 一、热塑性塑料 (一)聚乙烯(PE) 1.基本特性 聚乙烯塑料由乙烯单体经聚合而成, 按聚合时采用的生产压力的高低可分为高压、中压和低压聚乙烯三种。 低压聚乙烯又称高密度聚乙烯(HDPE),具有较高的刚性、强度和硬度。但柔韧性、透明性较差。 高压聚乙烯低又称低密度聚乙烯(LDPE),具有较好的柔软性、耐寒性、耐冲击性,但耐热、耐光、耐氧化能力差、易老化。 聚乙烯无毒、无味、外观上是白色蜡状固体,微显角质状,柔而韧,比水轻,除薄膜外,其它制品皆不透明,有一定的机械强度,但与其他塑料相比除冲击强度较高外,其它力学性能绝对值在塑料材料中都是较低的。聚乙烯有优异的介电绝缘性,介电性能稳定;化学稳定性好,能耐稀硫酸、稀硝酸及其他任何浓度的酸、碱、盐的侵蚀;除苯及汽油外,一般不溶于有机溶剂;其透水气性能较差,而透氧气、二氧化碳及许多有机物质蒸气的性能好;聚乙烯是分子链仅由碳氢两种元素组成的高分子烷属链烃,极易燃烧,氧指数仅17.4,是最易燃烧的塑料品种之一。聚乙烯制品受到日光照射时,制品最终老化变脆。聚乙烯的耐低温性能较好,在-60℃下仍具有较好的力学性能,但其使用温度不高,一般LDPE的使用温度在80℃左右,HDPE的使用温度在100℃左右。 2.应用 聚乙烯是产量最大,应用最广的塑料品种,高密度聚乙烯可用于制造塑料管、各种型材、单丝以及承载不高的零件,如齿轮、轴承等;低密度聚乙烯常用作塑料薄膜、软管于制、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和电线电缆包皮等。 3.成型特点 聚乙烯的成型加工都是在熔融状态下进行的,成型时,收缩率大,在流动方向与垂直方向上的收缩差异大,易产生变形和产生缩孔;成型时的熔体温度一般约高出聚乙烯熔融温度30~50摄氏度。它可采用多种成型加工,可以注塑、挤出、中空吹塑、薄膜压延、大型中空制品滚塑、发泡成型等。聚乙烯质软易脱模,制品有浅的侧凹时可强行脱模。 (二)聚氯乙烯(PVC) 1.基本特性 聚氯乙烯树脂是白色或淡黄色的坚硬粉末,纯聚合物的透气性和透湿率都较低。硬聚氯乙烯不含或少含增塑剂,有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击性能;软聚氯乙烯含有较多的增塑剂,柔软性、断裂伸长率较好,但硬度、抗拉强度较低。聚氯乙烯有较好的电气绝缘性

ABS塑料特性、注塑工艺、各力学物理性能等[1]

ABS塑料特性以及成型工艺 ABS塑料化学名称:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene ABS为丙烯腈A、丁二烯B和苯乙烯S三种单体共聚而成的聚合物,简称ABS。每种单体都具有不同特性,从形态上看,ABS是非结晶性材料。这就决定了ABS材料的耐低温性、抗冲击性,外观特性,低蠕变性,优异的尺寸稳定性及易加工性等多种特性。且表面硬度高、耐化学性好,同时通过改变上述三种组分的比例,可改变ABS的各种性能,故ABS工程塑料具有广泛用途。合成的ABS有中冲击型、高冲击型、超高冲击型及耐热型四类。由于其具有韧、刚、硬的优点,应用范围已远远超过PS,成为一种独立的塑料品种。ABS既可用于普通塑料又可用于工程塑料。ABS树脂(丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物,ABS是Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母缩写)是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。 ABS树脂是丙烯腈(Acrylonitrile)、1,3-丁二烯(Butadiene)、苯乙烯(Styrene)三种单体的接枝共聚物。它的分子式可以写为(C8H8·C4H6·C3H3N)x,但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物,其中,丙烯腈占15%~35%,丁二烯占5%~30%,苯乙烯占40%~60%,最常见的比例是 A:B:S=20:30:50。ABS塑料的成型温度为180-250℃,但是最好不要超过240℃,此时树脂会有分解。 随着三种成分比例的调整,树脂的物理性能会有一定的变化: 1,3-丁二烯为ABS树脂提供低温延展性和抗冲击性,但是过多的丁二烯会降低树脂的硬度、光泽及流动性; 丙烯腈为ABS树脂提供硬度、耐热性、耐酸碱盐等化学腐蚀的性质; 苯乙烯为ABS树脂提供硬度、加工的流动性及产品表面的光洁度。 性质 ABS树脂是微黄色固体,有一定的韧性,密度约为1.04~1.06 g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强,也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。 ABS树脂可以在-25℃~60℃的环境下表现正常,而且有很好的成型性,加工出的产品表面光洁,易于染色和电镀。因此它可以被用于家电外壳、玩具等日常用品。常见的乐高积木就是ABS制品。 ABS树脂可与多种树脂配混成共混物,如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS 等,产生新性能和新的应用领域,如:将ABS树脂和PMMA混合,可制造出透明ABS 树脂。 生产 ABS有两种主要的工业生产方法: 将丙烯腈-苯乙烯共聚物(AS)与聚丁二烯(B)混合,或这将两种胶乳混合后再共聚; 在聚丁二烯胶乳中加入丙烯腈及苯乙烯单体进行接枝共聚。 生产1公斤ABS树脂需要的原料和能源大约相当于生产2公斤石油。

注塑成型工艺流程及工艺参数

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 注塑成型工艺流程及工艺参数 塑件的注塑成型工艺过程主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。 1、填充阶段 填充是整个注塑循环过程中的第一步,时间从模具闭合开始注塑算起,到模具型腔填充到大约95%为止。理论上,填充时间越短,成型效率越高,但是实际中,成型时间或者注塑速度要受到很多条件的制约。 高速填充。如图1-2所示,高速填充时剪切率较高,塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形,使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。因此在流动控制阶段,填充行为往往取决于待填充的体积大小。即在流动控制阶段,由于高速填充,熔体的剪切变稀效果往往很大,而薄壁的冷却作用并不明显,于是速率的效用占了上风。λ 低速填充。如图1-3所示,热传导控制低速填充时,剪切率较低,局部粘度较高,流动阻力较大。由于热塑料补充速率较慢,流动较为缓慢,使热传导效应较为明显,热量迅速为冷模壁带走。加上较少量的粘滞加热现象,固化层厚度较厚,又进一步增加壁部较薄处的流动阻力。λ 由于喷泉流动的原因,在流动波前面的塑料高分子链排向几乎平行流动波前。因此两股塑料熔胶在交汇时,接触面的高分子链互相平行;加上两股熔胶性质各异(在模腔中滞留时间不同,温度、压力也不同),造成熔胶交汇区域在微观上结构强度较差。在光线下将零件摆放适当的角度用肉眼观察,可以发现有明显的接合线产生,这就是熔接痕的形成机理。熔接痕不仅影响塑件外观,同时由于微观结构的松散,易造成应力集中,从而使得该部分的强度降低而发生断裂。 一般而言,在高温区产生熔接的熔接痕强度较佳,因为高温情形下,高分子链活动性较佳,可以互相穿透缠绕,此外高温度区域两股熔体的温度较为接近,熔体的热性质几乎相同,增加了熔接区域的强度;反之在低温区域,熔接强度较差。 2、保压阶段 保压阶段的作用是持续施加压力,压实熔体,增加塑料密度(增密),以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中,由于模腔中已经填满塑料,背压较高。在保压压实过程中,注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动,塑料的流动速度也较为缓慢,这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段,塑料受模壁冷却固化加快,熔体粘度增加也很快,因此模具型腔内的阻力很大。在保压的后期,材料密度持续增大,塑件也逐渐成

常用塑料的注塑工艺

常用塑料的注塑工艺 —、聚乙烯-PE 1物理特性:一般常用聚乙烯为高密聚乙烯(HDPE )密度0.95熔点130C,低密聚乙烯(LDPE) 密度0.92熔点120C。 2.工艺特性: ①结晶型聚合物,有明显的熔点,软化温度范围窄(3—5C) ②注塑压力的变化对聚乙烯的流动性的影响比料筒温度的影响要明显,所以在注塑成型时先 从注塑压力方面考虑。但过高的剪切速率会出现熔体破裂现象,在制品表面出现毛糙、斑纹 等熔体破裂现象? ③乙烯吸水性低,含水小于0.01%,生产时可以不进行干燥处理?如储藏不当引起水分过量可在70-80C温度下干燥1-2h。 ④收缩率大且方向性明显,制品易翘曲变形。HDPE收缩率1.5-5%丄DPE收缩率2-5%收缩率一般视制品壁厚而定,制品壁厚越大收缩率越大。 ⑤聚乙烯对注塑机无特殊要求,一般均可使用。 3.制品与模具 ①制品制品的壁厚与熔体的流动长度有关,而聚乙烯的流动性又随密度的不同有所不 同,因此在选择制品厚度时需充分考虑流动比,低密聚乙烯的流长比为280:1,高密度聚乙 烯的流长比为230:1。在选择制品的壁厚时,应考率收缩率的影响,从有利于熔体流动、减少制品收缩的角度出发,一般聚乙烯的壁厚应在1-3.5mm之间。 ②模具的排气孔槽深度应控制在0.03mm以下。 4.树脂准备 注塑用的聚乙烯为了保证制品有一定的机械强度,通常选用熔体指数稍底的品级,而对于强 度要求不高、薄壁、长流程的制品,熔体指数相应选择大些,熔体指数(Ml )是在温度为190C,负荷为2160g下,10分钟内熔体通过孔径为 2.1mm,长度为8mm孔的克数。熔体指数值越小,树脂的分子量就越大,流动性就越差。 5.成型工艺 ①注塑温度注塑温度应根据注塑制品实际情况来确定,一般低密聚乙烯料筒温度在 160-220C之间,高密聚乙烯在175-240C之间。在料筒温度分布上喷嘴和加料段温度低一些,比计量段和压缩段低20C左右,如果加料段温度过高,有可能造成物料粘附在螺杆上,造成加料不畅。高的料筒温度可以改善熔体的流动性,但能造成制品大的收缩。 ②注塑压力和注塑速度 一般聚乙烯对注塑压力和注塑速度无特殊要求,一般选择视制品情况而定,但大的注射速度会造成熔体破裂现象。 ③模具温度模具温度的高低对聚乙烯制品有较大的影响,即模具温度高,熔体冷却速度慢,制品的结晶度高,硬度、刚性均有提高,但制品的收缩相应加大,易出现缩痕。模具温度低,熔体冷却速度快,所得制品结晶度低,透明性增加,呈现柔韧性,但相应内应力增 加,收缩的各向异性明显,易出现翘曲变形。通常低密聚乙烯的模具温度为35-55高密聚乙

PPO塑料特性聚苯醚注塑工艺

PPO塑料特性(聚苯醚注塑工艺) 关键字:聚苯醚PPO 美国GE PPO 基础创新塑料(美国) EXCP5183-BK1066 PPO 典型应用范围: 家庭用品(洗碗机、洗衣机等),电气设备如控制器壳体、光纤联接器等。 注塑模工艺条件: 干燥处理:建议在加工前进行2~4小时、100℃的干燥处理。 熔化温度:240~320℃。 模具温度:60~105℃。 注射压力:600~1500bar。 流道和浇口:可以使用所有类型的浇口。特别适合于使用柄形浇口和扇形浇口。 化学和物理特性: 通常,商业上提供的PPE或PPO材料一般都混入了其它热塑型材料例如PS、PA 等。 这些混合材料一般仍称之为PPE或PPO。 混合型的PPE或PPO比纯净的材料有好得多的加工特性。 特性的变化依赖于混合物如PPO和PS的比率。 混入了PA 66的混合材料在高温下具有更强的化学稳定性。 这种材料的吸湿性很小,其制品具有优良的几何稳定性。 混入了PS的材料是非结晶性的,而混入了PA的材料是结晶性的。 加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率减小到0.2%。这种材料还具有优良的电绝缘特性和很低的热膨胀系数。 其黏性取决于材料中混合物的比率,PPO的比率增大将导致黏性增加。

LED点阵模阵壳体, (1)PPO的成型加工性能 1) PPO的吸水率很低,但水分会使制品表面出现银丝、气泡等缺陷,为此,可将原料置于80~100℃的烘箱中,干燥1~21h后使用。 2) PPO的分子键刚性大,玻璃化转化温度高,不易取向,但强迫取向后很难松弛。所以制品内残余内应力较高,一般要经过后处理。 3) PPO为无定型材料,在熔融状态下的流变性接近于牛顿流体,但随温度的升高偏离牛顿流体的程度越大。 4) PPO熔体的粘度大,因此加工时应提高温度,并适当提高注射压力,以提高充模能力。 5) PPO的回料可重复使用,一般重复使用3次,其性能没有明显降低。 6) 对PPO熔体宜采用螺杆式注塑机成型,喷嘴采用直通式为佳,孔径为3~6mm。 7) 在PPO注塑成型时,宜采取高压、高速注射,保压及冷却时间不能太长。 8) 模具的主流道宜采用较大的锥度或采用拉料钩,浇道以短粗为好。 9) 浇口宜采用直接式、扇形或扁平形,采用针状浇口时直径应适当加大,对于长浇道可采用热流道结构。 10) PPO的成型收缩率较小,一般为0.2%~0.7%,因而制品尺寸稳定性能优良。 (2) PPO的主要注塑成型条件 1) 料筒温度。PPO具有很高的耐热性,热分解温度达350℃,在300℃以内无明显热降解现象。通常,料筒温度 控制在260~290℃,喷嘴温度低于料筒温度10℃左右。 2) 模具温度。由于PPO熔体粘度大,因在注塑成型时应采用较高模温。通常,模温控制在100~150℃。模温低于100℃时,薄壁塑件易出现充满不足及分层;而高于150℃时,易出现气泡、银丝、翘曲等缺陷。 3) 注射压力。提高注射压力,有利于熔料的充模,一般注射压控制在100~140MPa.

常用塑料特性一览表塑料材料特性

常用塑料特性一览表塑料材料特性 【--培训工作总结】 塑料材料特性工程部培训教材 什麼是塑料? 塑料是在一定條件下,一類具有可塑性的高分子材料的通稱,一般按照它的熱熔性把它們分成:熱固性塑料和熱塑性塑料。它是世界三大有機高分子材料之一(三大高分子材料是塑料,橡膠,纖維)。 塑料的英文名是plastic,俗稱:塑膠。 塑料的種類繁多,工藝繁多,本材料只介紹一點注塑用的塑料材料。 為什麼有人稱塑料為樹脂? 人類最早認識的高分子材料都是樹皮割破後流出的液體的提取物,呈粘稠狀,也就是說它是樹中提取的脂。因此,目前仍然有很多人把這種高分子材料叫樹脂。但隨著現代化工工業的發展,現在所

用的高分子材料都是石油化工產品或石油化工的副產品或石油合成 產品。現代的塑料已經不是樹中提取物了,而是石化產品。 塑料的本色和牌號 一般的塑料合成以後,從合成塔出來,都是麵粉狀的粉末,不能用來直接生產產品,這就是人們常說的從樹汁中提取出脂的成份是一樣的,也稱為樹脂,也叫粉料,這是一種純淨的塑料,它流動性差,熱穩定性低,易老化分解,不耐環境老化;因此,人們為了改善以上缺陷,在樹脂粉中加入熱穩定劑,抗老化劑,抗紫外光劑,加入增塑劑增加它的流動性,生產出適應各種加工工藝的,有特殊性能的,不同牌號的塑料品種。所以,同一種塑料品種有很多牌號,如:ABS 就有注塑級的,有擠出級的,有電鍍級的,有高剛性的,有很大柔韌性的,等,這才是目前人們普遍所使用的塑料,它們都經過造粒,都是顆粒料。目一種牌號的塑料,適應目一種工藝,或注塑,或擠出,或壓延,或吸塑等 塑料的分子結構 一般塑料的分子結構,都是線性的高分子鏈或帶支鏈的高分子鏈段,有結晶和非結晶兩種,塑料材料的性能與其結晶性能有很大的關係,與其分子結構有很大的關係,也與其組成的元素有很大的關係,

常用塑料的注塑工艺参数

常用塑料的注塑工艺参数 一、高密度聚乙烯(HDPE) 料筒温度喂料区30~50℃(50℃) 区1 160~250℃(200℃) 区2 200~300℃(210℃) 区3 220~300℃(230℃) 区4 220~300℃(240℃) 区5 220~300℃(240℃) 喷嘴220~300℃(240℃) 括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁 厚之比为50:1到100:1 熔料温度220~280℃ 料筒恒温220℃ 模具温度20~60℃ 注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar); 一些薄壁包装容器除外可达到180MPa (1800bar) 保压压力收缩程度较高,需要长时间对制品进行保压,尺寸精度是关键因素,约为注射压力的30%~60% 背压5~20MPa(50~200bar);背压太低的地方易造成制品重量和色散不均 注射速度对薄壁包装容器需要高注射速度,中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品 螺杆转速高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以;螺杆的扭矩要求为低 计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的 残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆直径 预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以 回收率可达到100%回收 收缩率 1.2~2.5%;容易扭曲;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩) 浇口系统点式浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;横截面面积相对小,对薄截面制品已足够 机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PE耐温升 料筒设备标准螺杆,标准使用的三段式螺杆;对包装容器类制品,混合段和切变段几何外形特殊(L:D=25:1),直通喷嘴,止逆阀 二、聚丙烯(PP) 料筒温度喂料区30~50℃(50℃) 区1 160~250℃(200℃) 区2 200~300℃(220℃) 区3 220~300℃(240℃) 区4 220~300℃(240℃) 区5 220~300℃(240℃) 喷嘴220~300℃(240℃)

最新塑料件成型工艺以及处理方法

各种塑料材料注塑工艺 一.各种塑料的原料料温 塑料型号原料温度 ABS180-240 HIPS180-220 PC+ABS200-245 PA66260-300 PA66+GP285-320 PMMA200-245 PC280-320 PS180-220 POM165-200 PP180-220 PBT220-280 二.各种塑料件异常的处理方法: A:气纹 1.浇口位置: a.提高模具温度; b.提高料管温度; c.降低浇口位置的射速,射压;对于水口较长较细的产品,可用分断式处理,一段用中速中压射水口;二段用慢速低压射胶口气纹位置. B:缺料 1.当缺料形成时,首先查看产品剂量够不够. a.当产品骨位厚的部位缺料,则后模模温过高,排气不良形成 方法:1.降低模温 2.降低射压射速. b.当产品骨位薄的部位缺料,则是塑料流速不够快形成 方法:1.提高料管温度 2.提高射压射速. c.当产品由于包封位置缺料 方法:1.改善排气 2.射低射速 2.当生产中的产品有缺料形成 a.首先检查机嘴是否漏胶,阻塞; b.料管温度是否异常; c.模具温度是否有变化. C.料花 1.查看烘料温度是否正常; 2.看料管温度是否有异常,料管温度是否设定过高导至胶料分解; 3.射嘴孔径是否过小,射出时胶料在高压高速的状况下分解.(可退炮管查看料块射出时是否有棉絮状气泡). 2.当产品表面出现不规则料花时,则处理胶料当产品表面出现有规则小块料花时,在查看确认胶料无异常情况下,可用调机改善,找出料花段剂量位置,降低射压射速和改善排气均有改善。

PC注射压力:尽可能地使用高注射压力。 PP注射压力:可大到1800bar 什么是结晶性塑料?结晶性塑料有明显的熔点,固体时分子呈规则排列。规则排列区域称为晶区,无序排列区域称为非晶区,晶区所占的百分比称为结晶度,通常结晶度在80%以上的聚合物称为结晶性塑料。常见的结晶性塑料有:聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲醛POM、聚酰胺PA6、聚酰胺PA66、PET、PBT等。 三、结晶对塑料性能的影响 1)力学性能结晶使塑料变脆(耐冲击强度下降),韧性较强,延展性较差 、结晶性塑料对注塑机和模具有什么要求. 2)结晶性塑料熔解时需要较多的能量来摧毁晶格,所以由固体转化为熔融的熔体时需要输入较多的热量,所以注塑机的塑化能力要大,最大注射量也要相应提高。 3)结晶性塑料熔点范围窄,为防止射咀温度降低时胶料结晶堵塞射咀,射咀孔径应适当加大,并加装能单独控制射咀温度的发热圈。 4)由于模具温度对结晶度有重要影响,所以模具水路应尽可能多,保证成型时模具温度均匀。 5)结晶性在结晶过程中发生较大的体积收缩,引起较大的成型收缩率,因此在模具设计中要认真考虑其成型收缩率. 6)由于各向异性显著,内应力大,在模具设计中要注意浇口的位置和大小,加强筋和位置与大小,否则容易发生翘曲变形,而后要靠成型工艺去改善是相当困难的。 7)结晶度与塑件壁厚有关,壁厚冷却慢结晶度高,收缩大,易发生缩孔、气孔,因此模具设计中要注意控制塑件壁厚的控制. 四、结晶性塑料的成型工艺 1)冷却时释放出的热量大,要充分冷却,高模温成型时注意冷却时间的控制。 2)熔态与固态时的比重差大,成型收缩大,易发生缩孔、气孔,要注意保压压力的设定。 3)模温低时,冷却快,结晶度低,收缩小,透明度高。结晶度与塑件壁厚有关,塑件壁厚大时冷却慢结晶度高,收缩大,物性好,所以结晶性塑料应按要求必须控制模温。 4)各向异性显著,内应力大,脱模后未结晶折分子有继续结晶化的倾向,处于能量不平衡状态,易发生变形、翘曲,应适当提高料温和模具温度,中等的注射压力和注射速度。在市场上,塑料种类很多,但是做塑料的人一般只知道分为工程塑料和日用塑料两类。实质上,塑料有结晶塑料和非结晶塑料之分。结晶塑料:尼龙、丙烯、乙烯、聚甲醛等等;非结晶塑料:聚碳、ABS、透苯、氯乙烯等等。聚合物结晶的影响因素可以分两部分:内部结构的规整性,以及外部的浓度、溶剂、温度等。结构越规整,越容易结晶,反之则越不容易,成为无定型聚合物。结构因素是最主要的。要提高聚合物的结晶取向,从结构来说,可以:增加分子链的对称性;增加分子链的立体规整性;增加重复单元的排列有序性,即无规共聚;增加分子链内含的氢键;降低分子链的支化度或交联度;从外部因素来看,可以在工厂实施的方法:退火,缓慢降温可以提高结晶度;注意应力的影响。如橡胶和纤维,应力条件下就加速结晶。 溶剂的选择。良溶剂中不易结晶。 PP是一种半结晶性材料 POM是结晶性材料 PE-LD是半结晶材料

常用注塑材料特性

常用注塑材料特性 1.AS苯乙烯-丙烯腈共聚物 典型应用范围:电气(插座、壳体等),日用商品(厨房器械,冰箱装置,电视机底座,卡 带盒等),汽车工业(车头灯盒、反光境、仪表盘等),家庭用品(餐具、食品刀具等),化装品包装等。 注塑模工艺条件: 干燥处理:如果储存不适当,AS有一些吸湿特性。建议的干燥条件为80℃、2~4小时。熔化温度:200~270℃。如果加工厚壁制品,可以使用低于下限的熔化温度。模具温度:40~80℃。对于增强型材料,模具温度不要超过60℃。冷却系统必须很好地进行设计,因为模具温度将直接影响制品的外观、收缩率和弯曲。 注射压力:350~1300bar。 注射速度:建议使用高速注射。 流道和浇口:所有常规的浇口都可以使用。浇口尺寸必须很恰当,以避免产生条纹、煳斑和空隙。 化学和物理特性: AS是一种坚硬、透明的材料。苯乙烯成份使AS坚硬、透明并易于加工:丙烯腈成份使AS具有化学稳定性和热稳定性。AS具有很强的承受载荷的能力、抗化学反应能力、抗热变形特性和几何稳定性。AS中加入玻璃纤维添加剂可以增加强度和抗热变形能力,减小热膨胀系数。AS的维卡软化温度约为110℃。载荷下挠曲变形温度约为100℃。AS 的收缩率约为0.3~0.7%。 2.ps又叫聚苯乙烯, 诞生于1930年,是一种热塑性塑料。在未着色时透明。制品落地或敲打,有金属似的清脆声,光泽和透明很好,类似于玻璃,性脆易断裂,用手指甲可以在制品表面划出痕迹。改性聚苯乙烯为不透明。 常见制品:文具、杯子、食品容器、家电外壳、电气配件等 3.ABS材料是一种工程塑料 ABS树脂是丙烯腈(A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)三种单体的共聚物所组成.一种多用於制作小玩具的材料,像小闹钟之类的,有了时也用在手机外壳上。 4.PC是聚碳酸酯的简称,聚碳酸酯的英文是Polycarbonate, 简称PC工程塑料,PC材料其实就是我们所说的工程塑料中的一种,作为被世界范围内广泛使用的材料,PC有着其自身的特性和优缺点,PC是一种综合性能优良的非晶型热塑性树脂,具有优异的电绝缘性、延伸性、尺寸稳定性及耐化学腐蚀性,较高的强度、耐热性和耐寒性;还具有自熄、阻燃、无毒、可着色等优点,在你生活的各个角落都能见到PC塑料的影子,大规模工业生产及容易加工的特。 5.PVC(聚氯乙烯) (Polyvinyl chloride polymer = PVC 分子结构,简称PVC) 聚氯乙烯的分类根据生产方法的不同,PVC可分为:通用型PVC树脂、高聚合度PVC树脂、交联PVC 树脂。通用型PVC树脂是由氯乙烯单体在引发剂的作用下聚合形成的;根据氯乙烯单体的获得方法来区分,可分为电石法、乙烯法和进口(EDC、VCM)单体法(习惯上把乙烯法和进口单体法统称为乙烯法)。 特性:具有较大的多分散性,分子量随聚合温度的降低而增加;无固定熔点,80~85℃开始软化,130℃变为粘弹态,160~180℃开始转变为粘流态;有较好的机械性能,抗张强度60MPa左右,冲击强度5~10kJ/m2;有优异的介电性能。但对光和热的稳定性差,在100℃以上或经长时间阳光曝晒,就会分解而产生氯化氢,并进一步自动催化分解,引起变色,物理机械性能也迅速下降,在实际应用中必须加入稳定剂以提高对热和光的稳定性。PVC很坚硬,溶解性也很差,只能溶于环己酮、二氯乙烷和四氢呋喃等少数溶剂中,对有机和无机酸、碱、盐均稳定,化学稳定性随使用温度的升高而降低。PVC溶解在丙酮-二硫化碳或丙酮-苯混合溶剂中,用于干法纺丝或湿法纺丝而成纤维,称氯纶,具有难燃、耐酸碱、抗微生物、耐磨的特性并具有较好的保暖性和弹性。 常见制品:板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具、包装盒等 6 PE(聚乙烯)(polyethylene ,简称PE) 分类:

塑胶成型工艺处理

塑胶成型工艺 ※热塑性塑料成型 热塑性塑料品种每繁多,即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使其使用及工艺特性也有所不同。另外,为了改变原有品种的特性,常用共聚、交联等各种化学方法在原有的树脂结构中导入一定百分比量的其它单体或高分子等,以改变原有树脂的结构成为具有新的改进物性和加工性的改性产品。例如,ABS即为在聚苯乙烯分子中导入了丙烯腈、丁二烯等第二和第三单体后成为改性共聚物,可看作称改性聚苯乙烯,具有比聚苯乙烯优异综合性能,工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂,即使同一类的塑料也有仅供

注塑用和挤出用之分,故本章节主要介绍各种注塑用的热塑性塑料。 1、收缩率 热塑性塑料成型收缩的形式及计算如前所述,影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:1.1塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料大。 1.2塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,3使塑件内层缓慢冷却而形成

收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。另外,有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。 1.3进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。 1.4成型条件模具温度高,熔融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部

挤出、注塑、吹塑三大塑料成型工艺介绍!

挤出、注塑、吹塑三大塑料成型工艺介绍!塑料成型加工是一门工程技术,所涉及的内容是将塑料转变为塑料制品的各种工艺。 注塑成型 注射成型,其原理是将粒状或粉状的原料加入到注射机的料斗里,原料经加热熔化呈流动状态,在注射机的螺杆或活塞推动下,经喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔,在模具型腔内硬化定型。影响注塑成型质量的要素:注入压力,注塑时间,注塑温度。 优点: 1、成型周期短、生产效率高、易实现自动化 2、能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件 3、产品质量稳定 4、适应范围广 缺点: 1、注塑设备价格较高 2、注塑模具结构复杂 3、生产成本高、生产周期长、不适合于单件小批量的塑件生产 应用: 在工业产品中,注射成型的制品有:厨房用品(垃圾筒、碗、水桶、壶、餐具以及各种容器),电器设备的外壳(吹风机、吸尘器、食品搅拌器等),玩具与游戏,汽车工业的各种产品,其它许多产品的零件等。

挤出成型 挤出成型:又称挤塑成型,主要适合热塑性塑料的成型,也适合部分流动性较好的热固性和增强塑料的成型。其成型过程是利用转动的螺杆,将被加热熔融的热塑性原料,从具有所需截面形状的机头挤出,然后由定型器定型,再通过冷却器使其冷硬固化,成为所需截面的产品。工艺特点: 1、设备成本低; 2、操作简单、工艺过程容易控制、便于实现连续自动化生产; 3、生产效率高;产品质量均匀、致密; 4、通过改变机头口模可成型各种断面形状的产品或半成品。 应用: 在产品设计领域,挤出成型具有较强的适用性。挤出成型的制品种类有管材、薄膜、棒材、单丝、扁带、网、中空容器、窗户、门的框架、板材、电缆包层、单丝以及其它异型材等。 吹塑成型 吹塑成型:是将从挤出机挤出的熔融热塑性原料,夹入模具,然后向原料内吹入空气,熔融的原料在空气压力的作用下膨胀,向模具型腔壁面贴合,最后冷却固化成为所需产品形状的方法。吹塑成型分为薄膜吹塑和中空吹塑两种: 薄膜吹塑:

常见透明塑料的性能及注塑工艺

常见透明塑料的性能及注塑工艺 由于塑料具有重量轻、韧性好、成型易、成本低等优点,因此在现代工业和日用产品中,越来越多用塑料代替玻璃,特别应用于光学仪器和包装工业方面,发展尤为迅速。但是由于要求其透明性要好,耐磨性要高,抗冲击韧件要好,因此对塑料的成份,注塑整个过程的工艺、设备、模具等,都要做大量工作,以保证这些用于代替玻璃的塑料(以下简称透明塑料),表面质量良好,从而达到使用的要求。 目前市场上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,即俗称压克力或有机玻璃,)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)、透明尼龙、丙烯睛一苯乙烯共聚物(AS)、聚砜(PSF)等,其中我们接触得最多的是PMMA、PC 和PET三种塑料,下面就以这三种塑料为例,讨论透明塑料的特性和注塑工艺。 一、透明塑料的性能 透明塑料首先必须有高透明度,其次要有一定的强度和耐磨性,能抗冲击,耐热性要好,耐化学性要优,吸水率要小,只有这样才能在使用中,能满足透明度的要求而长久不变,下面列出表l,比较一下 PMMA、PC和PET的性能。 表1:透明塑料性能比较 注:(1)因品种繁多,这只是取平均值,实际不同品种数据有异。 (2)PET数据(机械方面)为经拉伸后的数据。 从表1数据可知PC是较理想的选择,但由于其原料价贵和注塑工艺较难,所以仍以选用PMMA为主,(对一般要求的制品),而PET由于要经过拉伸才能得到

好的机械性能,所以多在包装、容器中使用。 二、透明塑料注塑过程中应注意的共同问题 透明塑料由于透光率要高,必然要求塑料制品表面质量要求严格,不能有任何斑纹、气孔、泛白、雾晕、黑点、变色、光泽不佳等缺陷,因而在整个注塑过程对原料、设备、模具、甚至产品的设计,都要十分注意和提出严格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多为熔点高、流动性差,因此为保证产品的表面质量,往往要在较高温度、注射压力、注射速度等工艺参数作细微调整,使注塑料时既能充满模,又不会产生内应力而引起产品变形和开裂。 下面就其在原料准备、对设备和模具要求、注塑工艺和产品的原料处理几方面,谈谈应注意的事项。 (一)原料的准备与干燥由于在塑料中含有任何一点杂质,都可能影响产品的透明度,因此和储存、运输、加料过程中,必须注意密封,保证原料干净。特别是原料中含有水分,加热后会引起原料变质,所以一定要干燥,并在注塑时,加料必须使用干燥料斗。还要注意一点的是干燥过程中,输入的空气最好应经过滤、除湿,以便保证不会污染原料。其干燥工艺如表2。 表2:透明塑料的干燥工艺: (二)机筒、螺杆及其附件的清洁 为防止原料污染和在螺杆及附件凹陷处存有旧料或杂质,特别热稳定性差的树脂存在,因此在使用前、停机后都应用螺杆清洗剂清洗干净各件,使其不得粘有杂质,当没有螺杆清洗剂时,可用PE、PS等树脂清洗螺杆。当临时停机时,为防止原料在高温下停留时间长,引起解降,应将干燥机和机筒温度降低,如 PC、

常用塑料注塑工艺参数

浅述冷/热模注塑成型技术 2010-2-25 来源:网络文摘 【全球塑胶网2010年2月25日网讯】 所谓的“冷/热模注塑成型”技术,是一种可在注塑成型周期内,使模腔表面温度实现冷热循环的工艺。其特点是:在注射前,先加热模腔,使其表面温度达到加工材料的玻璃化转变温度(Tg)以上;当模腔填满后,迅速冷却模具,以使制件在脱模前完全冷却。 这种冷/热模注塑成型工艺可以大幅度地改善注塑制品的外观质量,而且可以省去某些二次加工(如旨在掩盖表面缺陷的底漆和磨砂处理)过程,从而降低整体生产成本。在某些情况下,甚至还可以省去上漆或粉末涂布工艺。在那些对表面光泽度有较高要求的应用中,冷/热模注塑成型工艺还允许使用玻纤增强材料。该工艺的其他优势还包括:降低注塑内应力、减少甚至消除喷射痕和可见的熔接线,以及增强树脂的流动性,从而生产出薄壁产品等。 通常情况下,冷/热模注塑成型工艺适用于所有的传统注塑机。但是,如果希望模具表面得到快速加热或冷却,还需要配合使用特定的辅助系统,目前常用的辅助系统是高温热水系统和高温蒸汽系统。这些辅助系统中的蒸汽,要么来自外部锅炉,要么由其自身的控制设备产生。早在几年前,沙伯基础创新塑料就开始在日本研究冷/热模注塑成型技术。目前,该公司在其亚太区的开发中心中使用的是高温蒸汽系统,而在位于马萨诸塞州匹兹菲尔德的聚合物加工开发中心(PP DC)中,该公司则使用了德国Single Temperiertechnik公司的高温热水系统,它可以提供200℃的高温热水。 为了实现有效的工艺控制,模具必须配备热电偶,并且热电偶最好被安置在靠近模腔表面的位置,以便监控温度。为了确保工艺的稳定性,注塑模具、注塑机和冷/热控制器还必须集成在一起。沙伯基础创新塑料在该工艺的生产体系中配备了一台控制设备,以将各个要素有效地集成在一起。 在该工艺的开始阶段,利用在模内循环的蒸汽或高温热水来加热模腔表面,使其温度达到高于被加工树脂的玻璃化转变温度10~30℃的水平。一旦模腔表面达到这一温度值,系统便向注塑机发出信号,以将塑料注射到模腔中。当模腔被填满(注射阶段完成)后,冷水开始在模具中循环流动,以快速带走热量,从而使注塑部件在脱模前完全冷却。利用一个阀站,即可方便地实现从蒸汽或高温热水到冷水的切换,反之亦然。当部件冷却后,模具打开,部件被顶出,然后重复上述过程。 工艺优化:模具的设计和构造 冷/热模注塑成型技术的循环周期除了取决于所加工的材料外,模具的设计和构造对其则有极大的影响。一般,加热模具所需的时间取决于模具用钢的总量,因此尽量减少所要加热和冷却的钢材量非常重要。为了做到这一点,最好是将模腔和模芯嵌入到模板中,而不是穿过模板。为了减小热损失并提高效率,还应在任何可能的条件下,利用气隙和隔热材料,将这些嵌入件与模腔和模芯固定板隔开。 除了尽可能地减少必须进行冷/热循环的钢的用量外,还应考虑使用具有高导热性的金属,如铍铜合金或

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