注塑部常用原料的性能及加工工藝特點
P S
1 PS的性能
PS為無定形聚合物,流動性好,吸水率低(小於00.2%),是一種易於成型加工的透明塑料。其製品透光率達(dá)88-92%,著色力強,硬度高。但PS製品脆性大,易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂,耐熱性較差(60-80℃),無毒,比重1.04g\cm3左右(稍大於水)。
2 PS的工藝特點
PS熔點為166℃,加工溫度一般在185-215℃為宜,分解溫度約為290℃,故其加工溫度範(fàn)圍較寬。PS料在加工前,可不用乾燥,由於其MI較大、流動性好,注射壓力可低些。因PS比熱低,其製作一些模具散熱即能很快冷凝固化,其冷卻速度比一般原料要快,開模時間可早一些。其塑化時間和冷卻時間都較短,成型周期時間會減少一些;PS製品的光澤隨模溫增加而越好。
HIPS
1 HIPS的性能
HIPS為PS的改性材料,分了中含有5-15%橡膠成份,其韌性比PS提高了四倍左右,衝擊強度大大提高。它具有PS具有成型加工、著色力強的優(yōu)點。HIPS製品為不透明性。HIPS吸水性低,加工時可不需預(yù)先乾燥。
2 HIPS的工藝特點
因HIPS分子中含有5-15%的橡膠,在一定程度上影響了其流動性,注射壓力和成型溫度都宜高一些。其冷卻速度比PS慢,故需足夠的保壓壓力、保壓時間和冷卻進(jìn)間。成型周期會比PS稍長一點,其加工溫度一般在190-240℃為宜。HIPS製件中存在一個特殊的“白邊”的問題,通過提高模溫和鎖模力、減少保壓壓力及時間等辦法來改善,產(chǎn)品中夾水紋會比較明顯。
AS(SAN)
1 AS的性能
AS為苯乙烯-丙烯睛共聚體,不易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂。透明度很高,其軟化溫度和搞衝擊強度比PS高。
2 AS的工藝特點
AS的加工溫度一般在200-250℃為宜。該料易吸濕,加工前需乾燥一小時以上,其流動性比PS稍差一點,故注射壓力亦略高一些。模溫控製在45-75℃較好。
ABS
1 ABS的性能
ABS為丙烯睛-丁二烯-苯乙烯三元共聚物,具有較高的機械強度和良好“堅、韌、鋼”的綜合性能。它是無定型聚合物,ABS是一種通用型工程塑料,其品種多樣,用途廣泛,也稱“通用塑料”,(MBS稱為透明ABS),ABS易吸濕,比重為1.05g/cm3(比水略重),收縮率低(0.60%),尺寸穩(wěn)定,易於成型加工。
2 ABS的工藝特點
2.1ABS的吸濕性和濕敏性都較大,在成型加工前必須進(jìn)行充分乾燥和預(yù)熱,將水分含量控製在0.03%以下。
2.2ABS樹脂的熔融粘度對溫度的敏感性較低(與其它無定型樹脂不同)。ABS的注射溫度雖然比PS稍高,但不能像PS那樣有寬鬆的升溫範(fàn)圍,不能用盲目升溫的辦法來除低其粘度,可用增加螺桿轉(zhuǎn)速或注射壓力的辦法來提高其流動性。一般加工溫度在190-235℃為宜。
2.3ABS的熔融粘度屬中等,比PS、HIPS、AS均較高,需采用較高的注射壓力啤貨。
2.4ABS料采用中等注射速度啤貨效果較好。(除非形狀複雜、薄壁製件需用較高的注射速度),產(chǎn)品水口位易產(chǎn)生氣紋。
2.5ABS成型溫度較高,其模溫一般調(diào)節(jié)在45-80℃。生產(chǎn)較大產(chǎn)品時,定模(前模)溫度一般比動模(後模)略高5℃左右為宜。
2.6ABS不宜在高溫炮筒內(nèi)停留時間過長(應(yīng)小於30分鐘),否則易分解發(fā)黃。
BS(K料)
1 BS的性能
BS為丁二烯-苯乙烯共聚物,它具有一定的韌性和彈性,硬度低(較軟),透明性好。BS料比重為1.01f\cm3(和水相似)。該料易著色、流動性好、易成型加工。
2 BS的工藝特點
BS的加工溫度範(fàn)圍一般在190-225℃為宜,模溫在30-50℃較好。該料加工前應(yīng)乾燥,因其流動性較好,注射壓力和注射速度可低些。
PMMA
1 PMMA的性能
PMMA為無定型聚合物,俗稱有機玻璃。透明度極好,耐熱性較好(熱變形溫度為98℃),其產(chǎn)品機械強度中等、表麵硬度低,易被硬物劃傷而留下痕跡,與PS相比,不易脆裂,比重為1.18g/cm3。
2 PMMA的工藝特點
PMMA的加工要求較嚴(yán)格,它對水份和溫度很敏感,加工前要充分乾燥,其熔體粘度較大,需在較高(225-245℃)和壓力下成型,模溫在65-80℃較好。PMMA穩(wěn)定性不太好,受高溫或在較高溫度下停留時間過長都會造成降解。螺桿轉(zhuǎn)速不宜過大(60%左右即可),較厚的PMMA製件內(nèi)易出現(xiàn)“空洞”,需采取大澆口,“低料溫、高模溫、慢速”注射的辦法來加工。
PE
1 PE的性能
PE是塑料中產(chǎn)量*大的一種塑料,特點是質(zhì)軟、無毒、價廉、加工方便。PE是一種典型的結(jié)晶型高聚物。它的種類多,常用的有LDPE和HDPE,為半透明性塑料,強度低,比重為0.94g/cm3(比水小)。LDPE較軟,(俗稱軟膠)HDPE俗稱硬性軟膠,它比LDPE硬,透光性差,結(jié)晶度大。PE耐化學(xué)性好,不易腐蝕,印刷困難。
2 PE的工藝特點
PE製件*顯著的特點是成型收縮率大,易產(chǎn)生縮水和變形。PE料吸水性小,可不用乾燥。PE的加工溫度範(fàn)圍很寬,不易分解(分解溫度為320℃),若壓力大,製件密度高,收縮率較小。PE流動性中等,要嚴(yán)格控製加工條件,並保持模溫的恒定(40-60℃)。PE的結(jié)晶程度與成型工藝條件有關(guān),它有較高的冷固溫度,模溫低,結(jié)晶度就低。在結(jié)晶過程,因收縮的各向異性,造成內(nèi)部應(yīng)力集中,PE製件易出現(xiàn)變形和開裂。產(chǎn)品放在80℃熱水中水浴,可使壓力得到一定的鬆馳。成型過程中,料溫和模溫偏高一些為宜,注射壓力在保證製件質(zhì)量的前提下應(yīng)量偏低,模具的冷卻特彆要求迅速均勻,產(chǎn)品脫模時較燙。
PP
1 PP的性能
PP為結(jié)晶型高聚物,常用塑料中PP*輕,密度僅為0.91g/cm3(比水?。Mㄓ盟芰现?,PP的耐熱性*好,其熱變形溫度為80-100℃,能在沸水中煮。PP有良好的耐應(yīng)力開裂性,有很高的彎曲疲勞壽命,俗稱“百折膠”。PP的綜合性能優(yōu)於PE料。PP產(chǎn)品質(zhì)輕、韌性好、耐化學(xué)性好。PP的缺點:尺寸精度低、剛性不足、耐候性差、易產(chǎn)生“銅害”,它具有後收縮現(xiàn)象,脫模後,易老化、變脆、易變形。
2 PP 的工藝特點
PP在熔融溫度下有較好的流動性,成型性能好,PP在加工上有兩個特點:其一:PP熔體的粘度隨剪切速度的提高而有明顯的下降(受溫度影響較?。?;其二:分子取向程度高而呈現(xiàn)較大的收縮率。
PP的加工溫度在200-300℃左右較好,它有良好的熱穩(wěn)定性(分解溫度為310℃),但高溫下(270-300℃),長時間停留在炮筒中會有降解的可能。因PP的粘度隨著剪切速度的提高有明顯的降低,所以提高注射壓力和注射速度會提高其流動性,改善收縮變形和凹陷。模溫宜控製在30-50℃範(fàn)圍內(nèi)。PP熔體能穿越很窄的模具縫隙而出現(xiàn)披鋒。PP在熔化過程中,要吸收大量的熔解熱(比熱較大),產(chǎn)品出模後比較燙。PP料加工時不需乾燥,PP的收縮率和結(jié)晶度比PE低。
PA
1 PA的性能
PA也是結(jié)晶型塑料,品種很多,應(yīng)用於注塑加工的常用尼龍6、尼龍66、尼龍1010、尼龍610等。尼龍具有韌性、耐磨性和自潤滑性,其優(yōu)點主要有機機械強度高、韌性好、耐疲勞、表麵光滑、摩擦係數(shù)小、耐磨、耐熱(100℃內(nèi)可長期使用)、耐腐蝕、製件重量輕、易染色、易成型。PA缺點主要有:易吸水、注塑技術(shù)要求較嚴(yán)、尺寸穩(wěn)定性較差,因其比熱大,產(chǎn)品較燙。
PA66是PA係列中機械強度*高、應(yīng)用*廣的品種。其結(jié)晶度高,故其剛性、硬度、耐熱性都高。PA1010是我國1958年開創(chuàng)、半透明、比重小、彈性和柔性較大,吸水性比PA66低,尺寸穩(wěn)定性可靠。
2 PA的工藝特點
PA易吸濕,加工前一定要充分乾燥,含水量應(yīng)控製在0.3%以下。原料乾燥得好,製品光澤高,否則比較粗糙,PA不會隨受熱溫度的升高而逐漸軟化,而是在一個靠近熔點的較窄的溫度範(fàn)圍內(nèi)軟化,熔點很明顯,溫度一旦達(dá)到就會出現(xiàn)流動(與PS、PE、PP等料不同)。
PA的粘度遠(yuǎn)比其它熱塑性塑料低,且其熔化溫度範(fàn)圍較窄(僅5℃左右)。PA流動性好,容易充模成型,也易走披鋒。噴嘴易出現(xiàn)“流涎”現(xiàn)象,抽膠需大一點。PA熔點高,凝固點也高,熔料在模具內(nèi)隨時會因溫度降到熔點以下而凝固,妨礙充模成型的完成。所以,必須采用高速注射,(薄壁或長流程製件尤其這樣)。尼龍模具要有較充分的排氣措施。
PA在熔融狀態(tài)時,熱穩(wěn)定性較差,易降解。料筒溫度不宜超過300℃,熔料在料筒內(nèi)加熱時間不宜超過30分釧,PA對模溫要求較高,可利用模溫的高低來控製其結(jié)晶性,來獲得所需的性能。
PA料模溫在50-90℃較好,PA1010加工溫度在220-240℃為宜,PA66加工溫度為270-290℃。PA製品有時需根據(jù)品質(zhì)要求進(jìn)行“退火處理”或“調(diào)濕處理”。
POM
1 POM的性能
POM是結(jié)晶型塑料,它的鋼性很好,俗稱“賽鋼”。它肯有耐疲勞性、耐蠕變性、耐磨性、耐熱性等優(yōu)良的性能。POM不易吸濕,比重為1.42g/cm3,收縮率2.1%(較大),尺寸難控製,熱變形溫度為172℃。
2 POM的工藝特點
POM加工前可不用乾燥,*好在加工過程中預(yù)熱(100℃左右),對產(chǎn)品尺寸的穩(wěn)定性有好處。POM的加工溫度範(fàn)圍很窄(195-215℃),在炮筒內(nèi)停留時間稍長或溫度超過220℃就會分解。螺桿轉(zhuǎn)速不能過高,殘量要少。POM產(chǎn)品收縮大,易產(chǎn)生縮水或變形。POM比熱大,模溫高(80-100℃),產(chǎn)品脫模後很燙,需防止**手指。POM宜在中壓、中速、高模溫條件下成型加工。
PC
1 PC的性能
PC為無定型塑料,透明性好。它具有優(yōu)良的綜合性能,機械強度高、韌性好、耐熱耐候性好、尺寸穩(wěn)定性高、易著色、吸水率低。PC熱變形溫度為135-143℃,可長期在120-130℃的工作溫度下使用。PC的缺點是:耐化學(xué)性新式、熔融粘度大、流動性差、對水份極敏感,易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂現(xiàn)象。
2 PC的工藝特點
PC料對溫度較敏感,其熔融粘度隨溫度的提高而明顯降低,流動加快,對壓力不敏感,要想提高其流動性,要采取升溫的辦法。PC料加工前要充分乾燥(120℃左右),水分應(yīng)控製在0.02%以內(nèi)。PC料宜采用高料溫、高模溫和高壓慢速的條件下成型。模溫控製在80-110℃左右較好,成型溫度在280-320℃為宜。PC產(chǎn)品表麵易出現(xiàn)氣花,水口位易產(chǎn)生氣紋,內(nèi)部殘留應(yīng)力較大,易開裂。因此,PC料的成型加工要求較高。PC料收縮率低(0.5%),尺寸變化不。PC料啤出的製品可用退火的方法來消除其內(nèi)應(yīng)力。
EVA
1 EVA的性能
EVA是無定型塑料,無毒,比重為0.95g/cm3(比水輕),其製品表麵光澤性差、彈性好、柔較質(zhì)輕、機械強度低、流動性好、易於加工成型。收縮率較大(2%),EVA可用於色母料的載體。
2 EVA的工藝特點
EVA成型加工溫度低(160-200℃),範(fàn)圍較寬,其模溫低(20-45℃),該料在加工前要進(jìn)行乾燥(乾燥溫度65℃)。EVA加工時模溫、料溫不易過高,否則表麵比較粗糙(不光滑)。EVA產(chǎn)品易粘前模,水口主流道冷料穴處要做成拉扣式較好。溫度超過250℃易分解。EVA宜采用“低溫、中壓、中速”的工藝條件加工產(chǎn)品。
PVC
1 PVC的性能
PVC是無定型塑料,熱穩(wěn)定性差,易受熱分解。PVC難燃燒(阻燃性好),粘度高、流動性差。PVC種類很多,分為軟質(zhì)、半硬質(zhì)及硬質(zhì)PVC,密度為1.1-1.3g/cm3(比水重),收縮率大(1.5-2.5%),PVC產(chǎn)品表麵光澤性差,(美國*近研究出一處透明硬質(zhì)PVC可與PC媲美)。
2 PVC的工藝特點
較PVC加工溫度範(fàn)圍窄(160-185℃),加工較困難,工藝要求高,加工時一般情況下可不用乾燥(若需乾燥,在60-70℃下進(jìn)行)。模溫較低(20-40℃)。PVC加工時易產(chǎn)生氣紋、黑紋等,一定要嚴(yán)格控製好加工溫度。螺桿轉(zhuǎn)速應(yīng)低些(50%以下),殘量要少,背壓不能過高。模具排氣要好。PVC料在高溫炮筒中停留時間不能超過15分鐘。較PVC宜用大水品進(jìn)膠,采用“中壓、慢速、低溫”的條件來成型加工較好。較PVC產(chǎn)品易粘前模,開模速度(**段)不宜過快,水口在流道冷料穴處做成拉扣式較好,啤PVC料停機前需及時用PS水口料(或PE料)清洗炮筒,防止PVC分解產(chǎn)生Hd↑,腐蝕螺桿、炮筒內(nèi)壁。
PPO
1 PPO的性能
PPO(NORLY)是一種綜合性能**的工程塑料,硬度雙PA、POM、PC高,機械強度高、剛性好、耐熱性好(熱變形溫度為126℃)、尺寸穩(wěn)定性高(縮水率為0.6%),吸水率低(小於0.1%)。缺點是對紫外線不穩(wěn)定,價格高、用量少。
2 PPO的工藝特點
PPO的熔體粘度高、流動性差、加工條件高。加工前,需在100-120℃的溫度下乾燥1-2小時,成型溫度為270-320℃,模溫控製在75-95℃為宜,需在“高溫、高壓、高速”的條件下成型加工。此塑料啤塑生產(chǎn)過程中水口前方易產(chǎn)生噴射流紋(蛇紋),水口流道以較大為佳。