由于塑料具有重量輕、韌性好、成型 易。成本低等優(yōu)點(diǎn),回此在現(xiàn)代 業(yè)和日 用產(chǎn)品中,越來(lái)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,回此對(duì)塑 料的成份,注塑整個(gè)過(guò)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(jiǎn)稱透明塑 料),表面質(zhì)量良好,從而達(dá)到使用的要求! 目前 市場(chǎng)上一般使用的透明塑料有 聚甲基丙烯酸甲酯(即俗稱亞加力或有機(jī) 玻璃,代號(hào)pmma)、聚碳酸酯(代號(hào) pc)。聚對(duì)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,由于編幅有限,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。
n[Q(q[ULV 一、透明塑料的性能
7W)W9=&BT 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,耐熱件要好,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(zhǎng)久不變,下面列出表 l,比較一下 pmma、pc和 pet的 性能。
osXEzr( 表1:透明塑料性能比較
pT|s#-} 材料\性能 密度(g/am2) 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
D|ceZ <9x pmma 1.18 75 1200 92 95 0.04 0.5 差 良
h[>pC"s?K pc 1.20 66 1900 90 137 0.02 0.6 中 良
b&P)J|Fe pet 1.37 165 1030 86 120 0.03 2 良 優(yōu)
B@(d5i{h pWxk^qhe/ 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。
B$g\;$G 。2)pet數(shù)據(jù)(機(jī)械方面)為經(jīng)拉伸后的數(shù)據(jù)。
@S@VsgQ%3Z 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(duì)一般要求的制 品),而ppt由于要經(jīng)過(guò)拉伸才能得到好的機(jī)械性能,所以多在包裝、容器中使用。
y^C5_w(^jZ 二、透明塑料注塑過(guò)程中應(yīng)注意的共同問(wèn)題
]AYP\\Xi 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(guò)程對(duì) 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 要在機(jī)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(kāi)裂。
1'o[9- 下面就其在原料準(zhǔn)備。對(duì)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)。
rn|]-^ku/ 。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(guò)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(guò)程中,輸入的空氣最好 應(yīng)經(jīng)過(guò)濾、除濕,以便保證不會(huì)污染原 料。其干燥工藝如表2,
!i torSl 表2,透明塑料的干燥工藝:
zcP=+Y)YA 材料\工藝 干燥溫度(℃) 干燥時(shí)間(h) 料層厚度(mm) 備注
O.+J%], pmma 70~80 2~4 30~40
dy_Uh)$$|g pc 120~130 >6 <30 采用熱風(fēng)循環(huán)干燥
'JOCL0FP pet 140~180 3~4 采用連續(xù)干燥加料裝置為佳
#%[;vK K;6#v% 。ǘC(jī)筒、螺桿及其附件的清潔
Q'n+K5&p 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(méi)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(zhǎng),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(duì)于 pc應(yīng) 降至100℃以下)
],weqs (三)在模具設(shè)計(jì)上應(yīng)注意的問(wèn)題(包 括產(chǎn)品的設(shè)計(jì))
zpwoK&T+ 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)。
oMEW5.VX a)壁厚應(yīng)盡量均勻一致,脫模斜度要 足夠大;
Tow=B b)過(guò)渡部分應(yīng)逐步。圓滑過(guò)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;
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Tx c)澆口。流道盡可能寬大、粗短,且 應(yīng)根據(jù)收縮冷凝過(guò)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);
ui>jJ( e)排氣孔。槽必須足夠,以及時(shí)排出 空氣和熔 體中的氣 體;
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f)除 pet外, 壁厚不要 太薄,一般不得小于lmm。
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Mss/2T (四)注塑工藝方面應(yīng)注意的問(wèn)題(包括注塑機(jī)的要求)
!MKecRG_ 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(wèn)題。
;0Z- a)應(yīng)選用專用螺桿、帶單獨(dú)溫控射咀 的注塑機(jī);
8H4NNj Oy 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;
:Dty([ 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;
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}THm d)注射速度:在滿足充模的情況下, 一般宜低,最好能采用慢一快一慢多級(jí)注 射;
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