常用幾種塑料注塑工藝參數(shù)的確定

1、幾種常用塑料注塑工藝參數(shù)的確定一、聚乙烯（PE） 聚乙烯具有脂肪烴長鏈，是結晶型高聚物。在分子結構內部，有結晶部分（含晶相5695%），有無定形部分（即非結晶）。 低壓聚乙烯，密度高，晶相含量為7495%，硬度高，韌性大，抗張強度高，耐沖擊強度及斷裂強度低。 高壓聚乙烯，密度低，晶相含量僅為5665%，因而耐沖擊強度及斷裂強度高。 聚乙烯鏈規(guī)整柔順，容易結晶，只有在熔融狀態(tài)下它才是無定形狀態(tài)。其熔體一經(jīng)冷卻即出現(xiàn)結晶，冷卻速度快，結晶度低。這在成型加工制品時值得注意，因為不同的模具溫度（如模具溫度低，則冷卻速度快）會帶來聚乙烯制品的不同結晶度，最后影響到制品收縮率。結晶快，收縮率小。相反，模具

2、溫度高，因結晶時間長而使收縮率增大。高壓聚乙烯收縮率為1.55%，低壓聚乙烯為2.56.0%。 收縮率大是聚乙烯制品的顯著特點。剛成型加工的制品，雖然結晶程度不一定很高，但隨著時間的推延（主要在72小時內）結晶度會不斷增高，直至達到一種平衡狀態(tài)。 在塑料模具設計時，通常對收縮量預留了補償尺寸，但由于制件形狀、大小、厚度不一，定型后各個方向的收縮程度都不盡相同，收縮可能導致制件變形和翹曲。所以要控制好生產(chǎn)條件。如選擇高的注射壓力、可以降低收縮率，加上恰當調正加料量、成型溫度、模具溫度等，就可以使收縮率降低和使收縮程度固定化。 一般說來，注射壓力為68.6137.2Mpa。成型溫度范圍：低壓聚乙烯

3、為150310，高壓聚乙烯為120280，溫度超過300時，收縮率會增大。模具溫度也應相對恒定：低壓聚乙烯為5080，高壓聚乙烯為4060。 聚乙烯松馳時間短。只要選擇的操作條件適當，其制品殘留應力是較小的。如果在成形時造成某些缺陷，將全導致制件斷裂，即所謂環(huán)境應力開裂。將制件放在熱水（80）浸泡，可以使制件內壓力得到一定的松弛。 此外，在原料存放或成形加工時應避免與脂肪烴、芳香烴、礦物油、酯類等化學藥品接觸，這些物品會造成制聚乙烯制品的壓力開裂。 聚乙烯在空氣中有被氧化的傾向，溫度升高氧化越趨嚴重，所以，在加工時務必注意使熔融聚乙烯盡可能少地與空氣接觸，以免發(fā)生聚乙烯大分子降解。聚乙烯注塑成

4、型工藝條件二、聚丙烯（PP） 溫度和剪切對聚丙烯的流動特性很敏感。提高熔體溫度和增大剪切速率都可以降低熔融粘度。 聚丙烯熔點比較高，注射溫度在200300，溫度過低，引起分子取向，導致變形，降低沖擊強度，嚴重影響制件質量。再者，聚丙烯比熱比聚苯乙烯高，在熔觸時要吸收大量的熔解熱，因此在注射機內聚丙烯的加料容量只能為聚苯乙烯的70%。 在注射厚壁制品時，須采取有效的冷卻方式，否則冷卻不充分，會由于型芯與模腔之間的溫差而造成制品翹曲。 在實際操作中，推薦控制的料溫為200250。因料流方向和垂直料流方向之間收縮率的差異隨熔體溫度增加而減少，所以適當提高料溫對減少收縮差異，從而減少制件度形是有利的。

5、對注塑大型結構復雜、薄壁制件，也應適當提高料溫以盡量降低粘度，增加充模能力，避免在充模過程過早冷固。 聚丙烯熱光穩(wěn)光性也有限度，在270300以上的高溫下長時間停留會有熱降解的可能。所以在注塑機容量比起制件重量大得較多的場合，料筒溫度應控制在220左右為好。 在分析聚丙烯制件出現(xiàn)收縮變型和凹陷原因時，不難發(fā)現(xiàn)主要在于注射壓力或注射速度不足。聚丙烯的收縮率的大小主要取決于注射壓力、注射溫度、模具溫度、加入的模料及有無成核劑等。 一般地說，凡能降低結晶生長速度的因素將有于減小收縮率。例如，模具溫度越低，熔體越容易冷卻，收縮率就越??；提高熔體溫度也可以降低收縮率。這可能是由于熔體溫度越高，大分子鏈的

6、無序性程序也越高，因此不容易結晶，收縮率就低。而當熔體溫度的結晶熔觸溫度（120125）高得不太多的時候，某個分子的有序性是可能存在的，這樣的有序區(qū)將成為晶核生成的中心，因而在冷卻時，結晶進行得也越快，所以收縮率就大。 在聚丙烯塑料中加入成核劑可以用在快速成形中，或使成型周期縮短。加入成核劑對于改進成形品的剛性，透明性也是有效的。 在調整聚丙烯成型加工條件時，要注意各變量間存在著互相干擾的現(xiàn)象。例如，過低的料溫配上過高的注射壓力，將使料流方向和垂直料流方向之間收縮率的差異增大；又如有時為了減少飛邊，對較高的料溫采取偏低的注射壓力，結果高溫下的大收縮又造成了低壓下的大收縮。 推薦的模具溫度為30

7、50，只有為獲取好的表現(xiàn)質量或在模具結構復雜的薄壁制件時，才使用高的模溫（5090）。但收縮率隨之增大了。模溫過低或冷卻不均，將增大制件的殘留應力，出模后容易發(fā)生翹曲變形。 聚丙烯的收縮，8595在成型加工后的24小時內出現(xiàn)，要經(jīng)過大約一周時間收縮才大體完成。如果出模后將制件泡在沸水中1015分鐘，可以因應力造成的尺寸變化基本固定下來。 聚丙烯的熔體在壓力作用下有比較強的穿越能力，容易產(chǎn)生飛邊毛刺，在生產(chǎn)中要特別注意模具的維護。 聚丙烯對氧很敏感，因此加工過程中加熱時間應盡可能地縮短。另外，聚丙烯對銅較敏感，易老化。在聚丙烯中所添加的抗氧劑，大多數(shù)對銅起不到防老化的作用。如果以聚丙烯作為電器絕

8、緣材料，有銅嵌件或包覆銅導線，必須注意選擇適當?shù)目寡鮿?，以避免由于銅的存在而抵消了抗氧劑的作用。據(jù)有關資料稱，使用1的以50：50混合的烷基酚和硫代二丙酸雙十二烷體系。則比通常使用的抗氧劑體系效果要好。 三、聚苯乙烯（PS） 聚苯乙烯是無定型聚合物，流動性好，易于成型。但這種塑料分子鏈剛硬，在注射成形中取向性特別大。制件易形成應力集中。有時我們會發(fā)現(xiàn)某一批塑件，剛加工后并沒有發(fā)現(xiàn)什么異樣，外觀甚至良好，但如遇某些化學藥品或存放時間延長，則在該批塑料的一些敏感部位，如與澆口接近區(qū)域，孔穴的邊緣，嵌件周圍，凸起轉角處等，發(fā)生龜裂以致崩碎。這是隱藏在制件內部的應力釋放所致。內應力的產(chǎn)生是由于熔體進入

9、模腔時受剪切，而聚合物分子企圖恢復到原來的卷曲狀態(tài)，如果這些分子在松弛前已經(jīng)凍結的話，那么制品就產(chǎn)生了內應力。帶有應力的制品表現(xiàn)將更脆，易開裂，產(chǎn)生裂紋。 欲得到無內應力的聚苯乙烯制品是比較困難的。 減少內應力的方法之一是使粘度均勻的熔體在注射壓力下高速注入熱的模具內，當凝固時，要使模腔壓力降至零。事實上，要做到這一點是不可能的。只能在保證塑料熔體暢流的前提下，盡量降低注射壓力，或使型腔內熔體所受壓力分布均勻一些。 聚苯乙烯成型溫度范圍寬，易操作。為提高生產(chǎn)效率可將料溫提高到190215。但高溫操作中，料中一些低分子聚合物可能分解，還可能誘發(fā)其他低灰發(fā)物逸出，氣態(tài)物質隨熔料進入型腔，影響制件光

10、潔度。透明件出現(xiàn)花斑，銀紋，白煙，小氣泡就是這些氣態(tài)物質所致。 對于透明配件所用塑料，在烘料前應將料過篩，將其中的小顆粒和粉末篩出。因這些小顆粒，屑末比表面積大，吸熱性高，導熱性差。在較偏高溫度下即易發(fā)生分解，繼而釋放氣態(tài)物質。這些氣態(tài)物質極細的分散在局部熔料中，使局部發(fā)白，注塑在塑件中就形成白煙狀區(qū)域。若積集進入，當有機會膨脹時，即在制件中形成小氣泡。 模具設計不當也會造成內應力。如頂料桿不均衡，動、靜模溫差大等。差值建議為35；水冷水溫控制在2035。 聚苯乙烯制件適宜快速生產(chǎn)。因為它是冷凝固化最快的塑料。若延長閉模時間，反而脆性大，脫模困難。 對于大澆口制件，要調好保壓時間。過短，會造成

11、澆口背面收縮凹陷；過長，制件進料區(qū)域密度大，粘模作用大，開模時粘壞制件。 內應力檢查方法：1、將樣品浸入石油熔劑中，觀察開裂程度；2、將樣品交替浸入冷水和熱水中，觀察到開裂為止的循環(huán)次數(shù)；3、通過偏振光檢查。消除內應力的后處理：1、進行退火：放入烘箱，加熱至熱變形溫度下12小時，然后再慢冷至室溫。2、將制件脫模后放入6580水槽中13小時，緩冷至室溫。以上方法均可以顯著減小內應力以至消除。四、A B S 樹脂 ABS塑料的吸溫性和對水分比較敏感，在加工前必須充分進行干燥處理。原料水分應控制在0.3以下。 干燥條件為7585，8小時，有些地方相對溫度低（或冬季），可以少烘一點時間。如果塑料用于裝

12、飾，則烘干溫度應高一些，如8090，干燥1016小時。ABS的干燥處理，除了去除水分外，還有助于塑料的塑化。有時制件表面出現(xiàn)銀紋、色斑、云紋，均是干燥不徹底所致。 ABS的注射溫度較PS要高，但不如PS有那樣寬松的升溫范圍。在熔化過程中溫度升高時，ABS熔融粘度實際上降低很少。當升至塑化溫度（適宜加工的溫度范圍，220245），熔融粘度適中，若繼續(xù)升溫，超過250，ABS開始熱降解，反而熔融粘度增大，注塑困難。自然機械性能也將下降。 ABS塑料的熔體粘度較高，所以要采用較高的注射壓力。壓力大小分三種情況： 1、大型、薄壁的，注射壓力要大； 2、要進行電鍍，噴鍍或裝飾件，注射壓力要適中； 3、小

13、型、厚壁，注射壓力要低一些。ABS塑件的注射速度以中等為好。若過快易造成B粒子燒焦或分解析出氣化物。使熔接縫明顯，光澤差，澆口區(qū)域泛紅等。只有大型薄壁件的注塑時還是要保證有足夠高的速度。 模具溫度一般為7585。投影面積大的塑件成型時，定模溫度應比動模溫度高20左右。 ABS塑料件的澆口不宜針狀澆口，尤其是表面質量要求高的。需要電鍍的塑件，澆口應是圓形的，不宜用梯形、半圓形。 塑件在電鍍前應作應力測試。通常是將塑件浸入冰醋酸中30秒或2分鐘，取出用清水沖凈，看是否出現(xiàn)白點，若出現(xiàn)白點甚至白紋，則說明有應力存在。這樣的塑件可以通過熱處理解決。 熱處理規(guī)范：加熱至7585，24小時，空冷。如果應力

14、不消除，電鍍層將會起泡和起皮。 在實際應用中，有時一些較大的殼體也發(fā)生變形或開裂，有的是結構設計問題，模具已制造好，修改很困難，有的是由于澆口開設不當，或因注射壓力過大。權衡利弊，出于進度、成本諸方面因素，塑件的應力也可通過采取電鍍塑件的熱處理規(guī)范解決。五、有機玻璃（PMMA） 用于注射的有機玻璃（有的叫做亞克力），其實是由聚甲基丙烯酸甲酯與苯乙烯和其他丙烯酸酯共聚而成。 這種共聚物可以改進其加工流動性，便于注塑成形。物理性能稍有影響。這種共聚物中如果x成分的量大大超過y的成分，制成物是372號模塑料，如是其中以苯乙烯為主，即y>>x，則是204號無色透明材料。 聚合物粒料吸附有水

15、汽（0.3%以上），實驗資料稱：浸入水中24小時，吸收水分0.35%，48小時則高達2%。成型加工前務必干燥，干燥溫度需低于顆粒軟化點10-15%，干燥時間46小時，加工前水分含量就<0.65%，以免在成型時形成汽泡。對于光學件創(chuàng)應在8090隨，真空干燥箱內烘68小時，水份含量應<0.03%。 在加工溫度下有機玻璃分子熔融粘度比PS、PE等都高很多，所以注射壓力要高一些，其熔體粘度隨溫度升高而下降，它對溫度的敏感性比其它熱塑性塑料要高。一般注射壓力控制在120130Mpa，注射溫度為170240。這些參數(shù)具體地要視供應商提供的資料而定。 注射速度可用快速，但為避免內應力的產(chǎn)生，宜用

16、多級注射速度。如慢快慢等。厚壁件或要求高的，建議慢速。 由于聚合物是無定形的，成形加工時在制件內部殘留內應力。為減少內應力，模具應加熱。模具溫度為6080。對于厚壁件和光學件可采用高模溫（7090 ）低料溫（例如200 ，有時可為190 或更低一些），低注射速度。即所謂“一高兩低”操作法。若擁有能對注射壓力，注射速度實行多級控制，且因時間切換多級保壓壓力，則將十分優(yōu)質高產(chǎn)。 制品最好進行熱處理，以加速應力松馳，達到消除內應力的目的。 有機玻璃的熱穩(wěn)定性不太高，在高溫下停留時間過長會造成降解。降解會導致塑件產(chǎn)生氣泡，爍斑，嚴重者則產(chǎn)生黑斑紋。所以要盡量減少熔體在料筒內停留時間。此外，背壓不可太大

17、，以減少過度的剪切和降解。澆口要開得足夠大，并最好開在塑件最厚部位。使賦型壓力能充分傳遞。 在有機玻璃塑件生產(chǎn)中，有一個十分主要問題是文明生產(chǎn)問題。尤其是北方，空氣干燥，風消大，除了廠房封閉要嚴密外，設備，廠地，庫房一定要清潔。貯定、包裝、烘箱、注射機、上料系統(tǒng)等各個環(huán)節(jié)均之嚴格管理。有的企業(yè)實行用“SS”法管理車間是值得學習和推廣的。 有機玻璃易劃傷，必須單件塑料袋包裝。切忌用PVC 薄膜作包裝。六、聚碳酸酯（PC） 聚碳酸酯的熔融粘度較高，從熔融狀態(tài)的流變性來看，接近于牛頓型流體。因此聚碳酸酯熔體粘度隨溫度變化較隨壓力變化敏感性強。隨溫度升高有明顯下降。在成形加工中，調溫度比調節(jié)壓力更為重

18、要。PC工藝特性 熔體黏度對溫度的敏感性大 無明顯熔點，熔體黏度大 高溫下樹脂容易水解 制品容易開裂PC成型設備 螺桿：通常選用單頭全螺紋、帶有止逆環(huán)的漸變壓縮螺桿，壓縮比23 控溫儀表的指示要達到400 使用特殊設計的噴嘴，以減少流涎現(xiàn)象PC制品與模具 制品的成型收縮率0.50.7% 制品的脫模斜度為50´ 1° 流動比為100:1，壁厚設計：1.55mm 盡可能少使用金屬嵌件 開設深度小于0.03mm的排氣槽 為了得到透明性較好的制品，模具型腔的表面粗糙度越小越好 模具應有加熱控制PC原料準備 注意分子量大，成型困難。 PC的平衡吸水率為0.3，成型中水分的允許含量為0

19、.02%，最好在0.015%以下，原料需要進行干燥處理 PC樹脂最好用真空干燥，溫度110120 ，1024小時。PC成型工藝 注射溫度：270320 注射壓力：80120MPa 注射速度：采用多級注射速度，中速或慢速充模 模具溫度：100120 螺桿轉速：防止螺桿的負荷過大，一般3060RPMPC注意事項 盡量少使用脫模劑 再生料的使用，不超過3次，不超過20% 料筒清理 制品的后處理聚碳酸酯（PC） PC由于熔融粘度大，流動性差，冷卻速度快，對于薄壁、外形復雜、型芯多的制件，采用高料溫（300 ）高模塑壓力，快速加工的方法來成型。并通過提高模具溫度的辦法來降低成形中制件內部產(chǎn)生的殘余應力。

20、 對于一般PC件應盡量采用低壓慢速高模溫，這里提出的“三高一快（即高料溫，高壓力，高模溫，快速注射）”和“兩高一低一慢（即高料溫，高模溫，低壓力，慢速注射）”兩種操作模式，是相對而言的。實際操作中要根據(jù)PC的制備方式和供應商提供的資料在試模時，用試湊法來酌定，來量化。聚碳酸酯（PC） 對于厚壁制品的成型加工中，要特別注意“保壓”的調整，普通注射機只能通過時間來調整。長的保壓時間，可以使制品密實，尺寸趨于穩(wěn)定，不易形成真空泡。 某些制品屬結構件，常采用金屬嵌件，這些嵌件在使用時，應進行預熱。預熱溫度同模具溫度下限。預熱的目的，是為避免金屬和塑料冷卻時的收儲差異太大，這種差異程已導致制件的應力開裂

21、。 對于厚壁件、復雜結構件以及帶金屬嵌件的制品，注塑完成后應進行退火處理，退火溫度110，810小時。聚碳酸酯（PC）制品內應力檢查方法；1偏振光檢驗2溶劑浸漬法將制件浸入苯、四氯化碳、環(huán)已烷、乙醇、甲醇等溶劑內，按制件發(fā)生龜裂所用的時間來判斷應力的大小，時間愈長應力愈小。一般如果浸漬515秒開裂，說明應力很大，如果超過12分鐘還未開裂，說明應力很小，該制品不會出問題。3TNP試驗溶液組成及配比：甲苯+正丙醇=1:3溶液溫度：22±3 將制件浸入該溶液中3分鐘，不龜裂，說明應力很小，若龜裂說明應力很大。七、硬聚氯乙烯(HPVC)PVC的工藝特性 硬聚氯乙烯塑料在大于65開始軟化，15

22、0 以上成為粘流態(tài)，分解溫度不超過200 材料的熱穩(wěn)定性比其他塑料差，無論溫度還是時間，都有導致其分解的傾向。 在硬聚氯乙烯塑料中，加入許多添加劑，熔體的流動性較差。 為防止分解造成的損害，應正確選擇設備和模具。 聚氯乙烯的吸水率在0.1%以下。PVC成型設備 宜選用螺桿式注塑機 熔體流道應是流線型的 與熔體接觸的金屬應有防腐蝕作用 設備的控溫系統(tǒng)應指標準確，反應靈敏 螺桿的長徑比為1220，壓縮比2 2.5，螺桿頭應呈尖形。 由于熔體的黏度較大，應選用直徑較大（直徑410mm）的通用噴嘴PVC制品與模具 制品的壁厚應盡量均勻，壁厚一般為1.55.0mm，流動比為100:1 成型收縮率為0.5

23、1.5% 制品的脫模斜度為1°1.5° 由于成型溫度較低，為防止冷料堵塞澆口或流入型腔，在模具中應開設足夠的冷料井。 為了防止HCL氣體對模具產(chǎn)生銹蝕作用，模具應做好防腐蝕處理。 模具溫度采用冷卻水進行控制，PVC樹脂準備 成型加工中樹脂的允許含水率可達0.4%，一般情況下，材料可以不必進行干燥處理。 如果需要干燥處理，干燥時間不能太長，（一般為11.5小時）溫度9095。PVC成型工藝 注射溫度：由于硬聚氯乙烯的熔融溫度與分解溫度非常接近，可供選擇的范圍很小，其成型溫度范圍160190，成型溫度盡可能偏低些，噴嘴溫度要比螺桿末端低1020 注射壓力：受溫度所限，注射壓力對

24、硬聚氯乙烯充模起決定作用，一般要大于90MPa，保壓壓力一般在6080MPaPVC成型工藝 模具溫度：一般要低于40 螺桿轉速：螺桿轉速的高低對物料的熔體溫度有著一定的影響，轉速不能太高，一般控制在2050RPM 成型周期：由于物料的降解不僅與溫度有關，而且與熔體的受熱時間有關，在保證制品不產(chǎn)生變形的前提下，成型周期盡可能短，一般為4080sPVC注意事項 對于料筒中存在PS、ABS等物料，可以直接進行成型。 若料筒中存在高于PVC加工溫度的物料，應進行料筒清理。 料筒溫度達到指定溫度后，應開始進行試模，可不用恒溫一段時間。 對空注射的物料應光潔明亮。 從制品的顏色可以觀察物料是否過熱或降解。

25、 停機時，要對料筒進行清理。 要保持工作環(huán)境的空氣流通。八、尼龍（PA） 由于酰胺基是親水基因，所以其吸水性較其它塑料是大的。它的吸水量隨PA的品種不同而異，一般說來，如果在聚酰胺分子鏈中酰胺基愈少，碳鏈越長其吸水性也越小。再者環(huán)境（溫度與濕度）變化也會造成其性能和尺寸的變化。所以在選用尼龍作機械零件如齒輪、軸承等時，必須考慮到因吸水引起的尺寸變化。 尼龍的工藝性能大致有下列特點： 1原材料吸水性大，高溫時易氧化變色，因此在加工前必須對粒料進行干燥處理。最好采用真空干燥處理，以防止氧化，而且干燥后的粒料應馬上裝入注射機上的高壓熱風干燥料斗中。 2熔點較高，熔融溫度范圍窄，且熔融狀態(tài)穩(wěn)定性差，易

26、解聚分解而降低制品性能，特別明顯的是外觀性能（PA除外）。粒料在料筒內停留時間不得超過30分鐘。 3、尼龍得熔融粘度低，流動性大，因此，若注射機設有防流功能，噴咀必須用彈簧針閥噴咀，模具應精確加工以防止溢邊。因熔融溫度范圍窄，噴咀務必加熱以免堵塞。4、聚酰胺是結晶聚合物，收縮率較大。如PA66收縮率1.8左右，注塑時，如果增加注射壓力，加快注射速度，可使收縮率減少一半左右，這可能是因為注射壓力高，在熔體進入模腔后以及模腔壓力降至零這個過程中，尼龍的結晶大部分已經(jīng)完成。故收縮率小。 由于PA收縮率大，不易制造精密尺寸的零件，但可以用試湊法在固定機臺，固定工具條件下，多次加工，反復測量，取其值作為

27、模具設計的計算收縮率，對模具多次修理和調整，也是可以達到某一精度的。需要精度尺寸的塑件可以選用PA610，PA11。5、由于尼龍流動性大，為保證注射壓力和供料量的穩(wěn)定，因此要求螺桿加裝上止逆環(huán) （或稱止回圈），以防止漏流（逆料）。 6、PA熔點高，反之它的凝固點也高，為防止過程凝固，必須采用高速注射，這樣要求模具有充分的排氣系統(tǒng)。 7、PA的結晶性明顯地影響著其制件結構和性能，而結晶率的大小又受制于模溫的高低和熱傳導速率的大小。因此PA對模溫要求較一般塑料要高得多。在實際操作中，有的塑料要求伸長率高，透明性柔韌性好，且壁薄，則應設定偏低的模溫，使結晶度減少；當有的塑件要求耐磨性好，使用時變形小

28、，硬度高，且壁厚，則應設定較高的模溫，使結晶度增加。 模具的溫度控制范圍為2090。8、尼龍的后處理： 尼龍制件還會產(chǎn)生后收縮，使制品的尺寸進一步發(fā)生變化。因此對制品進行退火是必要的。 退火溫度比制品是哦那個溫度高20。在非氧化油中退火20分鐘。 對于使用溫度高于80或尺寸精度要求高的塑件均應退火處理。 為保證尺寸相對穩(wěn)定，可用水或水溶液對制件進行調溫處理。具體操作是將塑件浸入沸水或醋酸鉀水溶液（醋酸鉀：水1.25：100，沸點121）中，浸泡時間隨制件壁厚而定： 1.5mm，2小時；3mm，8小時；6mm，16小時。調溫處理還可改善晶體結構，提高韌性，消除內應力。尼龍中PA6，PA66應作調

29、溫處理。九、聚甲醛（POM） 聚甲醛分為均聚和共聚兩種。共聚甲醛在短期內強度好而均聚甲醛柔軟性好。共聚物比均聚軟化點高10，受載荷時熱變形溫度高，熱穩(wěn)定性好，成型溫度范圍廣。工業(yè)常用的是共聚甲醛。均聚甲醛多用于箱包產(chǎn)品和制作拉鏈。在成型工藝上各有區(qū)別。我們這里討論的是共聚甲醛。 盡管POM的吸溫性比PA小，但出于尺寸程度和表面質量考慮，加工前仍要進行干燥處理。齒輪等精齒件：100120，48小時；一般件8090，34小時。聚甲醛（POM） POM的熔點是163，高于這一溫度則熔化。一般來說，大多數(shù)POM的加工范圍為170230，通常采用的溫度分為170200。POM是熱敏性塑件，長時間受熱會分

30、解，分解的甲醛易氧化成甲酸，甲酸再進一步加速聚甲醛的分解。如果一旦發(fā)現(xiàn)此種情況，應及使清車，以消除分解產(chǎn)物。清車可用PE。 由于甲醛很易溶解于水，所以清出來的POM料可倒入一桶水中，以減少煙霧。因此要提出以下幾點：1、不要把POM加熱到250以上，以避免熱解；2、料筒溫度超過210以上時，POM熔體在料筒內停留時間不得超過30分鐘。料筒溫度越高，停留時間越短。3、只要開機，噴咀溫度必須保持在POM熔點（163）以上的溫度。這樣，當發(fā)生過熱時，噴咀就不會堵塞。4、如果該機剛加工過PVC，一定要嚴格將料筒清洗干凈，更不可讓PVC顆?；烊隤OM顆粒中，否則會發(fā)生強烈反應。5、若須停機：短時間停機，將

31、料溫調至靠近熔點，將料筒內的塑料清除掉，螺桿應一直處于前進位置，關掉加熱器。若須較長時間停機，則應用PE按正常程序進行清理。聚甲醛（POM） 在正常生產(chǎn)過程中，要特別注意熔體溫度的測量。雖然提高熔化溫度會改善樹脂的流動性，但在200以上時，它的效率就不如提高模具溫度或增加注射后的效果好。通常模具應控制在90120。高的模具溫度可以提高制品的表面光潔度和達到最好的物理性能。 實際操作中，推薦模具溫度范圍為75-95。較高溫度主要用于厚壁、表面較大，流動性差的塑料、表面質量要求高的制品的加工。 模溫對塑料的機械性能的影響是明顯的。由于塑料表面結晶性結構的關系，模溫越高，整體性能就越好。 POM的注

32、射壓力范圍為100-150MPa。POM與聚烯烴類相比，它的表觀粘度對剪切應力的依賴性小些，提高注射壓力，可以改善流動性。 注射速度對產(chǎn)品質量和表面光潔度來說是十分重要的。它與其他注射或型參數(shù)有關。例如在高模溫下，將注射速度從高速減到中速，可以提高產(chǎn)品承受沖擊的能力。薄壁件通常采用快速，厚壁件采用慢速。前者是為了在塑料冷凝之前完全充滿型膜；后者則是出于提高制件表面，尤其是澆口處的光潔度，同時為了消除多向異性的特性。 POM是結晶性大的聚合物，與非結晶性聚合物（PC、ABS）相比，收縮率大（約2%）。故在成型時易發(fā)生翹曲、變形、縮孔、凹坑等。用玻纖增強可以減少翹曲、變形和各向異性。十、聚對苯二甲

33、酸丁二醇酯(PBT)工藝特性成型設備制品與模具設計原料準備成型工藝注意事項PBT工藝特性 PBT有明顯的熔點（225235）結晶度達40% 熔體黏度受溫度的影響不如剪切應力那么明顯。 熔體黏度較低，流動性較好（僅次于PA） 由于PBT中含有酯類基團，高溫下水分的存在將使其水解。PBT成型設備 PBT對注塑機的類型無特定要求。但一般選用螺桿式注塑機。 注意解決“流涎”現(xiàn)象 對阻燃級PBT樹脂的加工，應選擇經(jīng)過防腐處理的注塑機。PBT制品與模具設計 PBT材料制品的壁厚不宜確定超過4mm。 PBT對缺口比較敏感，塑件要避免尖角、缺口等設計。 PBT的收縮率較大，1.72.3% 制品的脫模斜度為40

34、´ 1°35´ 排氣槽的深度不要超過0.02mm 選用較大的流道，以防止熔體的收縮或減少壓力的損失。PBT原料準備 原料要進行干燥處理。 要求樹脂的水分含量小于0.02%PBT成型工藝 注射溫度：熔點在225235之間，分解溫度280，溫度控制在240260 注射壓力：50100MPa 注射速度：由于PBT熔體具有冷卻速度快的特點，注射速度應略快。 螺桿轉速：2560RPM 模具溫度：7080 成型周期：1560s PBT注意事項 再生料的使用：要求不高的場合，再生料與新料的比例依情況控制在2550% 脫模劑的使用：PBT的脫模性較好，可以不使用脫模劑。 停機處理

35、：如果注射機不使用了，要盡量對料筒進行清理。 制品一般可以不進行后處理。十一、熱塑性增強塑料工藝特性成型設備制品與模具設計原料的準備成型工藝注意事項工藝特性 機械強度高 耐熱性能提高 熱膨脹系數(shù)降低，尺寸穩(wěn)定性提高 流動性差 收縮較小，且異向性明顯 制品性能容易出現(xiàn)波動 制品表面光潔度差成型設備 為了能充滿模腔，注塑機要有較高的注射壓力和注射速度，以及合適的料筒溫度控制 盡量使用螺桿式注塑機 為了避免剪切作用對玻璃纖維的傷害，螺桿的長徑比為20:1或比20:1更少 選用直通噴嘴，孔徑大于4mm 下料口要設計合理，減少物料堆積。制品與模具設計 制品的壁厚有利于料流的暢通，壁厚不宜相差太大 由于增

36、強材料的收縮較小，需要較大的脫模斜度。 1° 2°或 2 ° 3° 從有利于物料流動，對主流道、澆口采用短而粗的結構。 開設足夠的冷料井 模具應具有耐磨功能 制品盡可能少設計成型孔銷，以減少熔接縫，否則要設計溢料槽。原料的準備 對物料進行干燥處理成型工藝 注射溫度：比同種塑料高出1030 注射壓力：含量高的增強材料，注射壓力也高 模具溫度：一般控制在80130 螺桿轉速：2040RPM注意事項 提防落料不正常 注意纖維的飛揚 對于機械強度要求高，幾何尺寸嚴格的制品，一般不推薦使用再生料十二、熱固性塑料 熱固性塑料的成型是將塑料先經(jīng)加熱逐漸熔融塑化，同時發(fā)

37、生化學反應，在壓力和熱的繼續(xù)作用下，充模成型并交聯(lián)固化成為制件。熱固性塑料的壓制成型、傳遞成型和注射成型等諸種成型加工方法，其成型原理均屬于此。 壓制成型與注射成型有許多差異之處。 在壓制成型中塑料的塑化與固化均在同一模具中進行，借助于高溫模具的熱傳導使塑料受熱，塑料為熱的不良導體，傳熱甚慢，故需要較長的保溫時間。生產(chǎn)周期長。 注射成型是將塑料從料斗輸送到規(guī)定溫度的料筒中，使其受熱塑化，熱量來自加熱裝置的熱傳導和螺桿旋轉時塑料與料筒壁、塑料與螺桿之間的磨擦熱以及被螺桿剪切和攪拌時內部的磨擦熱。 塑化后的塑料在施壓螺桿的推動下流經(jīng)噴孔注射入已閉合的模具中固化成型。模具溫度遠高于料筒溫度。事實上，

38、塑化進入模腔時已經(jīng)達到能夠固化反應所需的溫度，所以塑料在模腔內能迅速固化。較之壓制成型生產(chǎn)周期短。 熱塑性塑料對熱的作用是可逆的，在注射成型過程中除可能發(fā)生某些分子斷鏈外，塑料從受熱熔融、冷卻變硬均系物理變化過程。而熱固性塑料對熱的作用是不可逆的，在受熱時其化學反應會繼續(xù)向前推進，塑化時只有控制在使塑料獲得的熱量僅能使塑料中樹脂分子的活動性加大，軟化熔融粘度降低，而不發(fā)生明顯的化學反應促使粘度高的條件下，注射過程方可順利進行。 在正常操作下，塑料在料筒塑化過程中反發(fā)生的反應，其固化程度應小于5%。也就是說，只有在塑料的固化程度小于5%，才能注射出較為理想的塑件。優(yōu)質的熱固性塑料的獲得取決于：注

39、射設備及模具、塑料的工藝性能及成型工藝備件，我們只討論工藝條件的確定。 一）料筒溫度與模具溫度： 熱固性塑料在料筒中受熱塑化時同時發(fā)生著兩個過程，其一是樹脂分子因受熱而使活動性增加，樹脂的粘度降低，其二是樹脂分子因受熱再使其化學反應速度增大，在分子間形成交聯(lián)鍵而使粘度增大。這兩個過程以何種占優(yōu)勢制取決于溫度和受熱的時間。 當溫度過低時，塑料可能尚未完全接觸，當然也就不具有注射所必須的流動性，塑料受熱熔融后，隨著溫度的升高或受熱時間的延長，塑料粘度將明顯地降低，粘度降至某一最低點后塑料將隨著溫度的繼續(xù)升高或加熱時間的繼續(xù)延長而使交聯(lián)反應增大，故粘度又將明顯地增高，這時予塑力越過最小點而上升。 一

40、）料筒溫度與模具溫度： 為便于操作，塑料在料筒溫度下保持流動態(tài)的時間應較長，故料筒溫度應選取力矩的最小點所對應的時間為較長者的溫度為定，也就是說，料筒溫度的選擇一般是在能滿足塑料熔觸流動的前提下，取其接近于低限的溫度，以避免在注射操作過程中發(fā)生因塑料在料筒中的交聯(lián)程度超過某一范圍而使注射成型難于進行，甚至因固化程度過高而堵死螺桿，如酚醛塑料常在90左右而熔融，而在100120時開始自行放熱，塑料已深度軟化，在130140左右達到其最大流動性范圍，而料筒溫度一般都控制在：高溫段為8090，并決不超過95為宜，低溫加熱段則常為5060，塑料在這溫度下塑化后，流經(jīng)噴咀時因高速磨擦被再次加熱，溫度又提

41、高至110125。 一）料筒溫度與模具溫度： 和熱塑性塑料注射成型一樣，可以采用對空注射來判斷溫度設定是否正確。例如：酚醛塑料“塑11-10注黑”，從噴咀射出的料，射空速度快，射出后料的直徑稍大于噴咀直徑，色澤灰暗，斷面較疏松，且成空心，表明料溫適宜，適合注射；又如：三聚氰胺或甲醛玻璃纖維塑料，從噴咀射出的料，射空速度快，剛射出的料用手捏時有松軟的感覺，表明溫度適宜，適合注射。 熱固性塑料受熱時，隨溫度的升高其固化速度加大，故只有選取具有相當高的固化度所對應的溫度為模具溫度時，才能在較短時間內使塑料固化成型。 模具溫度的選擇應考慮不同種類塑料固化反應的特點。如聚鄰苯二甲酸二烯丙酯，不飽和聚酯塑料，固化時系按游離基聚合反應而交聯(lián)，放熱比較集中，當模具溫度高時制件易出現(xiàn)裂紋和白斑，模具溫度一般為150165。對于酚醛塑料而言，在150200，動模與靜模的溫度差值為1020，以利用熱膨脹的差異使制件貼在動模上，便于脫模和頂出制件。 二）螺桿轉速及背壓 螺桿轉速是控制物料溫度的一個參數(shù)。轉速增大，塑料受到的剪切作用越大，摩擦生成的熱量增大。對于固化速度較快的塑料品種可取低的轉速。螺桿直徑增大，摩擦生成熱也會增大，因此，隨著直徑增大，相應轉速也要降低。 對于酚醛塑料粉，當螺桿直徑為4060mm左右時，轉速應為3080轉/分。當注射玻纖增強酚醛塑料時，處于減少對玻纖的磨損，所以用