常用热塑性塑料的成型功能

来源:百科故事网 时间:2020-12-19 属于: 机械设计

㈠塑料的流动性。

㈡塑料的结晶性。

㈢塑料的收缩性。

㈣塑料的热敏性和水敏性。

㈤常用的热塑性塑料的成型功能。

    下面是常用热塑性塑料的成型功能:

(1)  硬聚氯乙烯

① 无定形料,吸湿性小,流动性差。为了提高流动性,防止发生气泡,塑料可预选干燥。模具浇注系统宜粗短,浇口截面宜大,不得有死角。模具需冷却,表面镀烙。

② 极易分解,特别是在高温下与钢,铜接触更易分解(分解温度为200℃),分解时逸出腐蚀,刺激性气体成型温度范围小。

③ 采用螺杆式注射机及直通式喷嘴时,孔径宜大,以防死角滞料,滞料时必须及时清除。

(2)  高密度聚乙烯

① 结晶料,吸湿性小,流动性极好。流动性对压力敏感,故成型时宜选用高压注射。料温应均匀,填充速度应快,保压应充分。不宜用直接浇口,以防收缩不均,方向性明显,内应力增大。应注意选择浇口位置,防止产生缩孔和变形。

② 冷却速度慢,模具宜设冷料穴,并有冷料系统。

③ 收缩范围和收缩值大,方向性明显,易变性翘曲。结晶度及模具冷却条件对收缩钣跋旖洗螅故成型时应控制模温,保持冷却均匀稳定。

④ 加热时间不宜过长,否则会发生分解,烧伤。

⑤ 软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模。

⑥ 可能发生熔体破裂,不宜与有机溶剂接触,以防开裂。

⑶聚丙烯

① 结晶料,吸湿性小,可能发生熔体破裂,长期与热金属接触易发生分解。

② 流动性极好,但成型收缩范围和收缩值增大,易发生缩孔,凹痕,变形,方向性强。

③ 冷却速度快,浇注系统及冷却应缓慢散热,并注意控制成型温度。料温低,方向性明显,低温高压时尤其明显。模具温度低于50℃时,塑件不光泽,易产生熔接不良,流痕,料温在90℃以上易发生翘曲变形。

④ 塑件壁厚须均匀,避免缺口,尖角,以防应力集中。

⑷聚苯乙烯

① 无定形料,吸湿性小,不易分解,但性脆易裂,热膨胀系数大,易渖内应力。

② 流动性好,可用螺杆或柱塞式注机成型。喷嘴用直通式或自锁式,但应防止飞边。

③ 宜采用高料温,高模温,低压注射压力,延长注射时间有利于降低内应力,防止缩孔,变形(尤其对壁厚塑件)。料温过高易出现“银丝”,料温过低或脱模剂涠啵则透明性差。

④ 可采用各种形式的浇口,浇口与塑件应圆弧连接,防止去除浇口时损坏塑件,脱模斜度应选大些。顶出要均匀,以防脱模不良而发生开裂变形。

⑤ 塑件壁厚应均匀,最好不带嵌件(如有嵌件时应预热)。各面应圆弧连接,不宜有缺口,尖角。

⑸苯乙烯-丙烯腈共聚物(AS)

① 无定形料,热稳定性好,不易分解,但吸湿性大。

② 流动性比ABS好,不易出飞边,但易发生裂纹(尤其是在浇口处),因此塑件不能有缺口,尖角。顶出须均匀,脱模斜度宜大。

⑹苯乙烯-丁二烯-<烯腈共聚物(ABS)

① 无定形料,流动性中等,比聚苯乙烯,AS差,但比聚碳酸酯,聚砜好。

② 吸湿性强,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须经长时间的预热干燥。

③ 成型时宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为≥250℃).对精<较高的塑件,模温易取50~60℃.对光泽,耐热塑件,模温易取60~80℃.注射压力高于聚苯乙烯。用柱塞式注射成型机时,料温为180~230℃,注射压力100~140MPa。用螺杆式注射成型机时,料温为160~220℃,注射压力为70~100MPa.

⑺聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)

① 无定形料,吸湿大,不易分解。

② 流动性中等,易产生填充不良,缩孔,凹痕,熔接痕等。

③ 适宜高压注射,再不出现缺陷的条件下,宜取高料温,高模温,以便增加流动性降低内应力,改善透明性及强度。

④ 模具浇注系统表面光洁,対料流的阻力应小,脱模斜度大,顶出均匀,应考虑排气,防止出现气泡,“银丝”,熔接痕等。

⑻聚酰胺(尼)

① 结晶料。熔点较高,熔融温度范围较窄,熔融状态热稳定性差,料温超过300℃,滞留时间超过30min,即会分解。

② 较易吸湿,成型前须预热干燥,并应防止在吸湿,含水量不得超过0.3℅。吸湿后流动性下降,易出现气泡,“银丝”等。高精度塑件应调湿处理。

③ 流动性较好,易溢料。用螺杆式注射机注射时,螺杆应带出回环,宜用自锁式喷嘴,并应加热。

④ 成<收缩范围和收缩率大,方向性明显,易发生缩孔,凹痕,变形等弊病,成型条件应稳定。

⑤ 溶料冷却速度对结晶度塑件结构性能有明显影响,故成型时要严格控制模具温度,一般在20~90℃范围内选取。料温不宜超过300℃,受热时间不得超过30min。料温高则收缩大,易出飞边<收缩小,方向性强,注射压力低,易发生凹痕,波纹。成型周期按塑件壁厚选定,厚则取长,薄则取短。为了减少收缩,凹痕,缩孔,宜取低温模,低料模。树脂黏度小时,注射,高压机冷却时间应取长,注射压力应取高,并采用白油作脱模剂。

⑥ 模具浇注系统的形式和尺寸,<成型聚苯乙烯时相似,但增大浇道和浇口截面尺寸,可改善缩孔及凹痕现象。

⑦ 主流道应开设冷流穴,模具应开设有排气系统。

⑼聚甲醛

① 结晶料,熔融方位窄,熔融或凝固速度快,结晶度高,结晶速度快,料温稍低于熔融温度立即发生<晶,并使流动性下降。结晶时,体积变化大,成型收缩范围和收缩率大,塑件尺寸上的稳定性差,因此应进行退火的后处理。

② 流动性中等,流动性对温度不敏感,对注射压力敏感。

③ 吸湿低可不经干燥处理,但为了防止树脂表面黏附水分,加工前常进行干燥。

④ 摩擦系数低,弹性高,前侧凹槽可强迫脱模,塑件表面可带有皱纹花样,但易产生表面缺陷,如毛斑,褶皱,熔接痕,缩孔,凹痕等。

⑤ 热塑敏性强,极易分解,分解温度为240℃,但在200℃时,滞留30min以上,也会发生分解。分解时有刺激性和腐蚀性气体产生,故成时应选用大直径的直通喷嘴和螺杆式注塑机,选用较高的成型压力,较高的注射速度,较低的螺杆准速。料筒内的余量不能过多,一般为塑件重量的5~10倍。模具应加热(当塑件壁厚大于4mm时,取90~120℃;小于4mm时,取75~90℃),模具材料应选用耐磨,耐蚀钢。

⑽聚碳酸酯

① 无定形料,热稳定性好,成型温度范围宽,超过330℃时呈现严重分解,分解时产生无毒,无腐蚀气体,但流动性差,流动性对温度变化敏感,冷却速度快。

② 吸湿性小,但对水敏感,故加工前必须干燥处理,否则会出现“银丝”,气魏颓慷认灾下降。

③ 成型收缩率小,易发生熔融开裂,产生应力集中。故成型时应严格控制成型条件,成型后塑件宜退火处理。

④ 熔融温度高,黏度大,对剪切作用不敏感。对大于200g的塑件,应采用螺杆式注射机,喷嘴应加热,宜开敞式延伸喷嘴。

⑤ 冷嗡俣瓤欤模具浇注系统应以粗,短为原则,宜设冷料穴,浇口宜取大,如直接浇口,圆盘浇口或扇形浇口等,但防止内应力增大,必要时可采用调整式浇口。模具宜加热,应选用耐磨钢。

⑥ 料温对塑件质量影响较大,料温过低会造成缺料,表面不光泽,银丝紊乱;料温过高易溢危出现银丝暗条,塑件变色起泡。

⑦ 模温对塑件质量影响很大,模温低时,收缩率,伸长率,抗冲击强度大,弯曲强度,压缩强度,拉伸强度低。模温超过120℃时,塑件冷却慢,易变形黏膜,脱模困难,成型周期长。

⑾氯化聚醚

① 结晶性料,内应力小,成型收缩小,尺寸稳定性好,宜成型复杂,高精度,多嵌件的塑件。

② 吸湿性小,流动性中等,对温度变化敏感。当成型大分子量树脂的厚壁塑件时,应选用高料温和高压力,反之则选用低料温和低压力。

③ 成型时有微量氯化氢等腐蚀气体,其熔体对允粽掣搅η俊D>哂Υ阌玻表面镀咯,抛光。浇道宜取短,浇口截面宜取大。

⑿聚砜

① 无定形料,易吸湿,含水量超过0.125℅时,即会出现银丝,云母斑,气泡甚至开裂,故应充分干燥,并在使用时防止在吸湿。

② 成型性能与聚碳酸酯相似,热稳定性比聚碳酸酯差,分解温度为360℃左右,并可能发生熔体破裂,故成型设备宜取螺杆式注射机,喷嘴宜用直通式,成型前必须彻底清除对温度敏感的树脂。

③ 流动性差,对温度变化敏感,冷却速度快,要求高温高压成型。压力过低易产生波纹,气泡,凹痕,过高则脱模困难。模具应有足够的强度和刚度,浇道应短,浇口宜取直接浇口,盘形浇口和扇形浇口,尺寸宜取塑件壁厚的1/2~2/3.采用点浇口时,直径应取大,浇口位置宜设在塑件壁厚处,对薄壁长塑件宜采用多点浇口,模具宜设冷料穴。

④ 塑件内应力较大,尺寸稳定性较差,塑件成型后进行退火处理。

⒀聚芳砜

① 流动性差,热变形温度高(274℃),可在260℃以下脱模。

② 水敏性强,易吸湿,成型前必须充分干燥。

③ 热稳定性好,不易分解。成型时料温和注射压力应高,注射时间和保压时间过长,浇道应桑浇口截面应大,模具必须加热,其模具滑动部分的配合间隙应适当,防止在高温下卡滞。

⒁聚苯醚

① 无定形料,吸湿性小,但宜干燥后成型。

② 流动性差,对温度变化敏感,凝固速度快,成型收缩小,易分解。成型时采用螺杆式注射机芍蓖ㄊ脚缱欤选用较高的注射压力和注射速度,但保压时间及冷却时间不宜太长。模温取100~150℃为宜。模具主流道锥度应大,浇道应短,浇口应厚,宜采用直接浇口或扇形浇口。

⒂氟塑料(聚三氟氯乙烯,聚全氟乙丙烯,聚偏二氟乙烯)

① 结晶料晌湿性小,聚全氟乙丙烯易发生熔体破裂。

② 热敏性强,极易分解。分解时有毒和腐蚀气体产生,聚三氟氯乙烯的分解温度为260℃,聚偏二氟乙烯为340℃,故成型时严格控制成型温度。

③ 流动性差,熔融温度高,成型温度范围窄,需高温高压成型。宜用螺杆式注射桑模具应有足够的强度和刚度,防止死角,滞料。浇注系统对料流阻力应小,模具应加热,并淬硬,镀咯。

⒃醋酸纤维素

① 无定形料,吸湿性大,须预热干燥。

② 流动性稍差于聚苯乙烯,对温度变化敏感。

③ 极易分解,分解时缮璞福模具有腐蚀性,故模具应镀咯,不得有死角滞料。宜用螺杆式注射机,直通式喷嘴,以防滞料分解。

⒄玻璃纤维增强塑料

① 流动性差,熔融指数比普通料低30℅~70℅,易发生填充不良,熔接不良,玻璃纤维分布不均等弊端,成型时宜用高温筛哐梗高速,浇注系统截面应大,流程应平直而短, 以利于纤维均匀分散,防止树脂纤维分头聚积,玻璃纤维裸露及局部烧伤。

② 成型收缩小,异向性明显,塑件宜发生翘曲变形。

③ 不宜脱模,对模具磨损大。注射时料流对浇注系统,型心等都有较大磨损,故脱模斜度应取大。模具应淬硬,抛光,易磨损部位应便于修换,并选用适当的脱模剂。

④ 成型时由于纤维表面处理剂挥发成气体,模具应有排气槽和溢料槽,设在易发生熔接痕的部位,以防熔接不良,缺料和烧伤等。