塑料中常用透明原料的特性及注塑工藝

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1、塑料中常用透明原料的特性及注塑工藝　　由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易。成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此在現(xiàn)代工業(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，因此對塑料的成份，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?！　∧壳笆袌錾弦话闶褂玫耐该魉芰嫌芯奂谆┧峒柞ィ此追Q亞加力或有機(jī)玻璃，代號(hào)PMMA）、聚碳酸酯（代號(hào)PC

2、）、聚對苯二甲酸乙二醇脂（代號(hào)PET）、透明尼龍。AS（丙烯睛一苯乙烯共聚物）、聚砜（代號(hào)PSF）等，其中我們接觸得最多的是PMMA、PC和PET三種塑料，由于篇幅有限，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?！　∫?、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，耐熱性要好，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l，比較一下PMMA、PC和PET的性能?！　　　”?：透明塑料性能比較性能密度(g/am

3、2)抗拉強(qiáng)度(MPa)缺口沖擊(J/m2)透明度(%)變形溫度(℃)允許含水量收縮率耐磨性抗化學(xué)性PMMA1.1875120092950.040.5差良PC1.20661900901370.020.6中良PET1.371651030861200.032良優(yōu)注：（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?！　。?）PET數(shù)據(jù)（機(jī)械方面）為經(jīng)拉伸后的數(shù)據(jù)。　　從表1數(shù)據(jù)可知PC是較理想的選擇，但主于其原料價(jià)貴和注塑工藝較難，所以仍以選用PMMA為主，（對一般要求的制品），而RET由于要經(jīng)過拉伸

4、才能得到好的機(jī)械性能，所以多在包裝、容器中使用。　　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，往往要在較高溫度、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(huì)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

5、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)。　?。ㄒ唬┰系臏?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(chǔ)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(huì)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(huì)污染原料。其干燥工藝如表2，　　表2，透明塑料的干燥工藝：工藝干燥溫度（℃）干燥時(shí)間（h）料層厚度（mm）備注PMMA70～802

6、～430～40采用熱風(fēng)循環(huán)干燥PC120～130>6<30采用熱風(fēng)循環(huán)干燥PET140～1803～4?采用連續(xù)干燥加料裝置為佳　　（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)

7、降至100℃以下）　?。ㄈ┰谀＞咴O(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

8、體；　　f）除PET外，壁厚不要太薄，一般不得小于lmm。　?。ㄋ模┳⑺芄に嚪矫鎽?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(huì)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-快-慢多級(jí)