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塑料中常用透明原料特性及注塑工藝

編輯:青島華利廢品回收利用有限公司   時(shí)間:2013/06/21   字號:
摘要:塑料中常用透明原料特性及注塑工藝
由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易。成本低等優(yōu)點(diǎn),回此在現(xiàn)代業(yè)和日用產(chǎn)品中,越來越多用塑料代替玻璃,特別應(yīng)用于光學(xué)儀器和包裝工業(yè)方面,發(fā)展尤為迅速。但是由于要求其透明性要好,耐磨件要高,抗沖擊韌件要好,回此對塑料的成份,注塑整個(gè)過程的工藝,設(shè)備。模具等,都要作出大量工作,以保證這些用于代替玻璃的塑料(以下簡稱透明塑料),表面質(zhì)量良好,從而達(dá)到使用的要求。目前市場上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯(即俗稱亞加力或有機(jī)玻璃,代號pmma)、聚碳酸酯(代號pc)。聚對苯二甲酸乙二醇脂(代號pet)、透明尼龍。as(丙烯睛一苯乙烯共聚物)、聚砜(代號psf)等,其中我們接觸得最多的是pmma。pc和pet三種塑料,由于編幅有限,下面就以這三種塑料為例,討論透明塑料的特性和注塑工藝。
一、透明塑料的性能
透明塑料首先必須有高透明度,其次要有一定的強(qiáng)度和耐磨性,能抗沖擊,耐熱件要好,耐化學(xué)性要優(yōu),吸水率要小,只有這樣才能在使用中,能滿足透明度的要求而長久不變,下面列出表,比較一下pmma、pc和pet的性能。
(1)因品種繁多,這只是取平均值,實(shí)際不同品種數(shù)據(jù)有異。
(2)pet數(shù)據(jù)(機(jī)械方面)為經(jīng)拉伸后的數(shù)據(jù)。
二、透明塑料注塑過程中應(yīng)注意的共同問題
透明塑料由于透光率要高,必然要求塑料制品表面質(zhì)量要求嚴(yán)格,不能有任何斑紋、氣孔、泛白。霧暈、黑點(diǎn)、變色、光澤不佳等缺陷,因而在整個(gè)注塑過程對原料、設(shè)備。模具、甚至產(chǎn)品的設(shè)計(jì),都要十分注意和提出嚴(yán)格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多為熔點(diǎn)高、流動(dòng)性差,因此為保證產(chǎn)品的表面質(zhì)量,往往要在機(jī)高溫度、注射壓力、注射速度等工藝參數(shù)作細(xì)微調(diào)整,使注塑料時(shí)既能充滿模,又不會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而引起產(chǎn)品變形和開裂。
下面就其在原料準(zhǔn)備。對設(shè)備和模具要求、注塑工藝和產(chǎn)品的原料處理幾方面,談?wù)剳?yīng)注意的事項(xiàng)。
(一)原料的準(zhǔn)備與干燥由于在塑料中含有任何一點(diǎn)雜質(zhì),都可能影響產(chǎn)品的透明度,因此和儲存、運(yùn)輸。加料過程中,必須注意密封,保證原料干凈。特別是原料中含有水分,加熱后會引起原料變質(zhì),所以一定要干燥,并在注塑時(shí),加料必須使用干燥料斗。還要注意一點(diǎn)的是干燥過程中,輸入的空氣最好應(yīng)經(jīng)過濾、除濕,以便保證不會污染原料。
(二)機(jī)筒、螺桿及其附件的清潔
為防止原料污染和在螺桿及附件凹陷處存有舊料或雜質(zhì),特別熱穩(wěn)定性差的樹脂存在,因此在使用前、停機(jī)后都應(yīng)用螺桿清洗劑清洗干凈各件,使其不得粘有雜質(zhì),當(dāng)沒有螺桿清洗劑時(shí),可用pe、ps等樹脂清洗螺桿。當(dāng)臨時(shí)停機(jī)時(shí),為防止原料在高溫下停留時(shí)間長,引起解降,應(yīng)將干燥機(jī)和機(jī)筒溫度降低,如pc、pmma等機(jī)筒溫度都要降至160℃以下。(料斗溫度對于pc應(yīng)降至100℃以下)
(三)在模具設(shè)計(jì)上應(yīng)注意的問題(包括產(chǎn)品的設(shè)計(jì))
為了防止出現(xiàn)回流動(dòng)不暢,或冷卻不均造成塑料成型不良,產(chǎn)生表面缺陷和變質(zhì),一般在模具設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。
a)壁厚應(yīng)盡量均勻一致,脫模斜度要足夠大;
b)過渡部分應(yīng)逐步。圓滑過渡,防止有尖角。銳邊產(chǎn)生,特別是pc產(chǎn)品一定不要有缺口;
c)澆口。流道盡可能寬大、粗短,且應(yīng)根據(jù)收縮冷凝過程設(shè)置澆口位置,必要時(shí)應(yīng)加冷料井;d)模具表面應(yīng)光潔,粗糙度低(最好低于0.8);
e)排氣孔。槽必須足夠,以及時(shí)排出空氣和熔體中的氣體;
f)除pet外,壁厚不要太薄,一般不得小于lmm。
(四)注塑工藝方面應(yīng)注意的問題(包括注塑機(jī)的要求)
為了減少內(nèi)應(yīng)力和表面質(zhì)量缺陷,在注塑工藝方面應(yīng)注意以下幾方面的問題。
a)應(yīng)選用專用螺桿、帶單獨(dú)溫控射咀的注塑機(jī);
b)注射溫度在塑料樹脂不分解的前提下,宜用較高注射濕度;
c)注射壓力:一般較高,以克服熔料粘度大的缺陷,但壓力太高會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力造成脫模因難和變形;
d)注射速度:在滿足充模的情況下,一般宜低,最好能采用慢一快一慢多級注射;
e)保壓時(shí)間和成型周期:在滿足產(chǎn)品充模,不產(chǎn)生凹陷、氣泡的情況下;宜盡量短,以盡量減低熔料在機(jī)筒停留時(shí)間;
f)螺桿轉(zhuǎn)速和背壓:在滿足塑化質(zhì)量的前提下,應(yīng)盡量低,防止產(chǎn)生解降的可能;
g)模具溫度:制品的冷卻好壞,對質(zhì)量影響極大,所以模溫一定要能精確控制其過程,有可能的話,模溫宜高一些好。
(五)其他方面的問題
由于為要防上表面質(zhì)量惡化,一般注塑時(shí)盡量少用脫模劑;當(dāng)用回用料時(shí)不得大于20%。
對于除pet外,制品都應(yīng)進(jìn)行后處理,以消除內(nèi)應(yīng)力,pmma應(yīng)在70-80t熱風(fēng)循環(huán)干燥4小時(shí);pc應(yīng)在清潔空氣、甘油。液體石臘等加熱110-135℃,時(shí)間按產(chǎn)品而定,最高需要10多小時(shí)。而pet必須經(jīng)過雙向拉伸的工序,才能得到良好機(jī)械性能。
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