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透明塑料的性能和注塑工艺
由于塑料存在分量轻、韧性好、成型易、本钱低等好处,是以在古代财产和日用产物中,愈来愈多用塑料庖代玻璃,出格操作于光学仪器和包装财产方面,成长尤其活络。可是由于请求其透明性要好,耐磨性要高,抗冲击韧件要好,是以对塑料的成分,注塑全数过程的工艺、设备、模具等,都要做大批工作,以保障这些用于庖代玻璃的塑料(以下简称透明塑料),概况质量精采,从而达到操作的请求。
今朝市场上个别操作的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,即俗称压克力或有机玻璃,)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)、透明尼龙、丙烯睛一苯乙烯共聚物(AS)、聚砜(PSF)等, 其中我们接触得最多的是PMMA、PC和PET三种塑料,下面就以这三种塑料为例,构和透明塑料的特点和注塑工艺。
1、透明塑料的性能
透明塑料首先必须有高透明度, 其次要有必定的强度和耐磨性,能抗冲击,耐热性要好,耐化学性要优,吸水率要小,只有这样才干在操作中,能满足透明度的请求而悠久不变,下面列出表l,斗劲一下 PMMA、PC和PET的性能。
2、透明塑料注塑过程中应正视的配合问题问题
透明塑料由于透光率要高,必定请求塑料制品概况质量请求残酷,不能有任何花纹、气孔、泛白、雾晕、斑点、变色、光泽欠安等毛病舛误,是以在全数注塑过程对原料、设备、模具、甚至产物的设计,都要非常正视和提出残酷甚至不凡的请求。 其次由于透明塑料多为熔点高、勾当性差,是感触保障产物的概况质量,常常要在较低温度、注射压力、注射速度等工艺参数作细微调剂,使注塑料时既能布满 模,又不会产生内应力而激发产物变形和开裂。
下面就其在原料筹备、对设备和模具请求、注塑工艺和产物的原料措置几方面,谈谈应正视的事项。
(一)原料的筹备与干燥 由于在塑料中含有任何一点杂质,都可能影响产物的透明度,是以和储存、运输、加料过程中,必须正视密封,保障原料干净。出格是原料中含有水分,加热后会激发原料变质,所以必定要干燥,并在注塑时,加料必须操作干燥料斗。还要正视一点的是干燥过程中,输入的空气最好应经过滤、除湿,以便保障不会传染原料。
(二)机筒、螺杆及其附件的干净
为防止原料传染和在螺杆及附件凹陷处存有旧料或杂质,出格热不变性差的树脂存在,是以在操作前、停机后都操作螺杆荡涤剂荡涤干净各件,使其不得粘有杂质,当没有螺杆荡涤剂时,可用PE、PS等 树脂荡涤螺杆。 当姑且停机时,为防止原料在低温下 勾留时刻长,激发解降,应将干燥机和机筒温度降落,如 PC、PMMA等机筒温度都要降至 160℃以下。(料斗温度对于 PC应降至100℃以下)
(三)在模具设计上应正视的问题问题(搜罗产物的设计)
为了不闪现回勾当不畅,或冷却不均造成塑料成型不良,产生概况毛病舛误和变质,个别在模具设计时,应正视以下几点。
a)壁厚应尽可能均匀一致,脱模斜度要足够大;
b)过渡部分应逐步。圆滑过渡,防止有尖角。锐边产生,出格是PC产物必定不要有缺口;
c)浇口。流道尽可能恢弘、粗短,且应遵守缩短冷凝过程设置浇口地位,需要时应加冷料井;
d)模具概况应光洁,粗糙度低(最好低于0.8);
e)排气孔。槽必须足够,以实时排出空气和熔 体中的气 体;
f)除 PET外, 壁厚不要太薄,个别不得小于lmm。
(四)注塑工艺方面应正视的问题问题(搜罗注塑机的请求)
为了削减内应力和概况质量毛病舛误,在注塑工艺方面应正视以下几方面的问题问题。
a)应选用专用螺杆、带孤立温控射咀的注塑机;
b)注射温度在塑料树脂不分化的条件下,宜用较高注射湿度;
c)注射压力:个别较高,以克服熔料粘度大的毛病舛误,但压力太高会产生内应力造成脱模因难和变形;
d)注射速度:在满足充模的景象下, 个别宜低,最好能采用慢-快-慢多级注 射;
e)保压时刻和成型周期:在满足产物充模,不产生凹陷、气泡的景象下;宜尽可能短,以尽可能减低熔料在机筒勾留时刻;
f)螺杆转速和背压:在满足塑化质量的条件下,应尽可能低,防止产生解降的可能;
g)模具温度:制品的冷却吵嘴,对质量影响极大,所以模温必定要能切确节制其过程,有可能的话,模温宜高一些好。
(五)其他方面的问题问题
由于为要防上概况质量好转,个别注塑时尽可能少用脱模剂;当用回用料时不得大20%。
对于除PET外,制品都应进行后措置, 以消弭内应力,PMMA应在70-80T热风循环干燥4小时; PC应在干净空气、甘油。 液体石腊等加热 110-135℃,时刻按产物而定,最高需要10多小时。而PET必须经过双向拉伸的工序,才干获得精采机械性能。
3、透明塑料的注塑成型工艺
(一)透明塑料的工艺特点:除了以上的配合问题问题,透明塑料亦各有一些工艺特点,现分述以下:
1、PMMA 的工艺特点
PMMA粘度大,勾当性稍差,是以必须高料温、高注射压力注塑才行,其中注射温度的影响大于注射压力, 但注射压力前进,有益于改良产物的缩短 率。 注射温度规模较宽,熔融温度为 160℃,而分化温度达270℃,是以料温调剂规模宽,工艺性较好。故改良勾当性,可从注射温度着手。 冲击性差,耐磨性欠好,易划花,易脆裂,故应前进模温,改良冷凝过程,去克服这些毛病舛误。
2、PC的工艺特点
PC粘度大,融料温度高,勾当性差, 回此必须以较低温度注塑(270-320T之 间),相对来讲料温调剂规模较窄,工艺性不如PMMA。注射压力对勾当性影响较小,但因粘度大,仍要较大注射压力,响应为了不内应力产生,保压时刻要尽可能短。 缩短率大,尺寸不变,但产物内应力大,易开裂,所以宜用前进温度而不是压力去改良勾当性,而且夙昔进模具温度,改良 模具结构和后措置去削减开裂的可能。当注射速度低时,浇口处易生波纹等毛病舛误,放射咀温度要孤立节制,模具温度要高,流道、浇口阻力要小。
3、PET的工艺特点
PET成型温度高,且料温调剂规模窄(260-300℃),但融化后,勾当性好,故工艺性差,且常常在射咀中要加防延流拆卸。 机械强度及性能注射后不高,必须经过过程拉伸工序和改性才干改良性能。 模具温度切确节制,是防止翘曲。变形的重要成分,是以倡议采用热流道模具。模具温度高,否则会激发概况光泽差和脱模坚苦。
4、透明塑料件的毛病舛误
由于篇幅关系,这里只构和影响产物透明度的毛病舛误,其他毛病舛误请参考产物申明书或其他材料。其毛病舛误概况有以下几项:
透明产物的毛病舛误和克服编制:
(一)银纹:由充模和冷凝过程中,内应力各向异性影响,垂直标的方针产生的应力,使树脂产生勾当上取向,而和非勾当取向产生折光率分歧而生闪光丝纹,当其扩大后,可能使产物闪现裂纹。除了在注塑工艺和模具上正视外(见表,最好产物作退火措置。如pc料可加热到160℃以上连结3~5分钟,再自然冷却便可。
(二)气泡:主于树脂内的水气和其他气体排不出去,(在模具冷凝过程中)或因充模不足,冷凝概况又过快冷凝而组成“真空泡”。
(三)概况光泽差:主于模具粗糙度大,此外一方面冷凝过早,使树脂不能复印模具概况的状态,所有这些都使其概况产牛藐小凹凸不服,而使产物失墓庠蟆
(四)震纹:是指从直浇口为核心组成的密集波纹,其启事因熔体粘度过大,前端料已在型腔冷凝,后来料又攻破此冷凝面,而使概况闪现震纹。
(五)泛白。雾晕:重要由于在空气中尘埃落入原料傍边或原料含水量太大而激发的。
(六)白烟。斑点:重要由于塑料在机筒内,因部分过热而使机筒树脂产生分化或变质而组成的。