PMMA注塑工藝特性與工藝參數(shù)的設(shè)定.doc

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1、聚甲基丙烯酸甲酯注塑工藝特性與工藝參數(shù)的設(shè)定???聚甲基丙烯酸甲酯PMMA俗稱有機玻璃。它的最大特點是透明性好。注塑用的PMMA大多為懸浮聚合的產(chǎn)物。372這種特殊的有機玻璃由甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯單體(約85：15)進行共聚而得的。???1PMMA的工藝特性???PMMA無定形聚合物，Tg為105℃、熔融溫度大于160℃，分解溫度高達270℃以上，因此，成型的溫度范圍較寬。???處于熔融狀態(tài)下的PMMA表現(xiàn)為熔體粘度較高，流動性較差，熔體粘度對溫度變化比較敏感。注射溫度的改變對熔體流動長度的影響

2、要比注射壓力顯著，并比注射速率明顯些，比模具溫度則更顯著。故改變PMMA成型的流動性主要是從注射溫度著手。???PMMA具有一定親水性．其顆粒的吸水性達0.3％～0.4％，水分的存在使熔體出現(xiàn)氣泡，所得制品有銀絲，透明度也為降低。所以要求在注塑之前對樹脂作干燥處理。???由于透明度高是PMMA的特點，任何雜質(zhì)的存在都會光折射關(guān)系而在制品上暴露無遺，故要求在加工成型前必須做好環(huán)境的清潔工作。???PMMA表現(xiàn)為質(zhì)硬、性脆、易破裂，因此，要選擇好制品的成型、收縮率和脫模斜度。常見的柱塞式注塑機和螺桿式

3、注塑機只要制品用量不超過最大注射量的70％～80％時均可進行加工。選用帶有加熱控溫裝置的敞開式噴嘴。???2制品與模具設(shè)計???熔體的流動長度與壁厚之比不大于130：1，制品的壁厚不宜太薄，最好不要低于是1mm(PMMA372為0.8mm)，通常是在1.5～5mm之間選取。制品設(shè)計中避免缺口或尖角的存在。對于厚薄連接處要求用圓弧進行過渡。???PMMA的成型收縮率較小，為0.5％～0.7％，要求較大的脫模斜度以利于制品的順利脫模，模芯部分的脫模斜度常在30’～1°間選擇，模腔部分為35’～1°3’

4、，對于稍復(fù)雜的制品其斜度應(yīng)加大。???為了能及時排除模腔內(nèi)的空氣以及熔體揮發(fā)出的氣體，減少制品熔接痕出現(xiàn)的可能性。在模具中應(yīng)考慮開設(shè)深度在0.03mm以下的排氣孔槽。一般選用薄而寬的澆口。在注塑中，PMMA的模具溫度常用通水冷卻的辦法進行控制的。但對于厚壁或形狀復(fù)雜的制品，為減少制品產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，有利于熔體流動和充分補縮，則需加溫控，控溫范圍為40～60℃，最高不得超過80℃，模腔、模芯各部分的溫差應(yīng)控制在小于10℃。除了避免頂針過多外，還要求模具有較高的光潔度，最好能做鍍鉻拋光處理。???3原料準(zhǔn)

5、備???PMMA樹脂顆粒易吸收水分，由于水分的存在，在成型過程中受熱蒸發(fā)，導(dǎo)致熔體起泡、膨脹、使制品出現(xiàn)銀絲、氣泡、透明度變差、有糊斑等問題。因此在成型加工前，予以干燥處理，特別是包裝條件較差或包裝打開時間較久的顆粒，更應(yīng)如此。PMMA采用熱風(fēng)循環(huán)干燥設(shè)備進行干燥，其干燥工藝參數(shù)：溫度為70～80℃，時間為2～4h，料層厚度為30mm。???和干燥處理過程中，除應(yīng)嚴(yán)格控制干燥工藝以防樹脂顆粒粘連成塊之外，還應(yīng)注意干燥設(shè)備和容器的干凈清潔，以免雜質(zhì)塵?；烊耄绊懼破返馁|(zhì)量。???經(jīng)干燥處理的樹脂顆

6、粒應(yīng)及時進行加工，對于暫不使用的樹脂顆粒，應(yīng)妥為保管。用密閉容器盛裝，以防樹脂顆粒與環(huán)境溫度和濕度相平衡的過程中，重新吸濕。???4成型工藝參數(shù)???(1)注射溫度?PMMA為無定形聚合物，無明顯的熔點溫度。成型中可供選擇的范圍較寬，可在160～270℃之間選取；同時溫度的改變對熔體流動性的影響比較明顯，隨物料溫度的提高熔體的流動長度也明顯增加、這對于薄壁、長流程及復(fù)雜制品的充模性十分重要，但必須注意，在選用高料溫時易受其它工藝參數(shù)影響而給制品表面帶來變色等問題。???注射溫度的恰當(dāng)與否可通過熔體

7、對空注射法進行觀察判斷，即以熔體低速從噴嘴中流出是否光亮、透明、無泡，如果是呈不透明、模糊、有氣泡、銀絲的膨脹體，則可認(rèn)為溫度偏高或樹脂含水量過高。???一般來說，保證熔體充滿模腔的情況下，注射溫度可偏低，以減少可能出現(xiàn)的變色和對性能的影響。???(2)注射壓力?注射壓力對PMMA熔體流功性的影響不如溫度那么明顯，但由于熔體粘度較大，流動性比較差，因此，還是需要較大的注射壓力。特別是形狀復(fù)雜的制品以及壁厚的制品，為克服熔體流動阻力和減少收縮凹痕與氣泡等問題。仍需注意壓力的增加會引起制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力

8、。???PMMA注射壓力的選擇，首先是依據(jù)制品的壁厚等情況予以初選。然后再根據(jù)成型中的實際問題進行調(diào)整。通常寬澆口、易流動的厚壁制品所選取的注射壓力為80～100MPa之間，而熔體流動較為困難的制品所需的壓力要大于140MPa，110～140MPa則適用于大多數(shù)制品的成型。???(3)注射速率?注射速率的提高對PMMA熔體的充模是有利的，但由于高速注射往往影響成型制品質(zhì)量，特別在澆口周圍常常是模糊不清，從而使制品的透光率大為降低，同時還增加了制品中的內(nèi)應(yīng)力。在一般情況下最好不采用高