聚丙烯制品加工工藝.doc

聚丙烯（PP）注塑成型工藝獲得優(yōu)質(zhì)的注塑制品生產(chǎn)因素很多，當(dāng)設(shè)計(jì)一件注塑制品時(shí)，應(yīng)該在經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)可行的原則下，選擇合適材料、確定生產(chǎn)設(shè)備和模具結(jié)構(gòu)。一， 聚丙烯（PP）的特性：聚丙烯與聚乙烯（LDPH、HDPE）同屬聚烯類(lèi)，聚丙烯相對(duì)密度0.9，是熱塑性塑料中最輕的，它無(wú)毒、無(wú)味，耐高溫性能好，力學(xué)性能較高，廣泛用于食品包裝、醫(yī)藥包裝、電器配件、機(jī)械零件及日用品等。二， 聚丙烯的工藝特性：1，聚丙烯屬于結(jié)晶聚合物它的特點(diǎn)是軟化點(diǎn)高耐熱性好，熔點(diǎn)為170-172，連續(xù)使用溫度為110-120。2，聚丙烯的熱穩(wěn)定好，分解溫度為300以上，樹(shù)脂與氧接觸在260開(kāi)始變黃。3，聚丙烯熔體彈性大而且冷卻凝固速度快，但裝配容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。同時(shí)成型收縮率較大，一般為1%-2.5%。4，聚丙烯有十分突出的折疊性，可以制造各種整體絞聯(lián)（合頁(yè)）耐疲勞彎曲性好是利用取向以后，結(jié)晶度提高，柔韌性得到改善的原理，制造鉸鏈的。5，聚丙烯耐低溫沖擊性能差，易脆化，耐侯性差，靜電高，染色性差。6，牌號(hào)命名解釋?zhuān)篜PB-ML-003, PP-（聚丙烯）英文縮寫(xiě)代號(hào)。 B-鑲鍛均聚物。 M-用于注塑加工。 L-耐光和（或）氣候老化。 003-熔體流動(dòng)速率。三， 成型設(shè)備：聚丙烯成型適應(yīng)性比較強(qiáng)，各種注塑機(jī)均可使用，但由于密度小，通常制品重量不超過(guò)設(shè)備容量的50-60%，以免造成塑件給料不足現(xiàn)象。四，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與模具1，產(chǎn)品內(nèi)部加強(qiáng)筋嚴(yán)禁設(shè)計(jì)成斜十字，因?yàn)榫郾┎牧狭鲃?dòng)方向與垂直流動(dòng)方向收縮率明顯不一致（參照下表）。加強(qiáng)筋的寬度與制品厚度為0.6-0.65：1為易。2，薄而平直的產(chǎn)品，因?yàn)槭芰褪湛s不均勻、不一致的時(shí)候，可以開(kāi)設(shè)加強(qiáng)筋，加筋的目的是提高制品強(qiáng)度而不增加壁厚。增加筋可以改善熔體在模腔中的流動(dòng)性，有助于防止 壁厚不一致及產(chǎn)品在冷卻時(shí)產(chǎn)生翹曲變形。3，產(chǎn)品外觀機(jī)理由于材料性能所限不易做拋光面和細(xì)紋理，因?yàn)楣鉂傻?，易劃傷?，聚丙烯制品的長(zhǎng)度對(duì)于厚度選擇有很大影響。當(dāng)熔體溫度高、模具溫度高。注塑壓力大以及注塑速率快時(shí)，制品極限流動(dòng)長(zhǎng)度會(huì)增加；制品厚度減小時(shí)、寬度增大時(shí)，極限流動(dòng)長(zhǎng)度則減小。聚丙烯制品厚度為2.3-3.0mm時(shí)，極限流動(dòng)長(zhǎng)度與厚度之比為250：1.聚丙烯注塑制品的厚度通常選擇為0.9-4mm，壁厚盡量均勻一致。熔體在模腔中的流動(dòng)性，有助于防止壁厚不一致及產(chǎn)品在冷卻時(shí)產(chǎn)生翹曲變形。5，聚丙烯注塑制品收縮率隨厚度加大而增加，且流動(dòng)方向收縮率比垂直于流動(dòng)方向大。 聚丙烯制品壁厚、流動(dòng)方向與收縮率的關(guān)系制品壁厚/mm流動(dòng)方向收縮率/%垂直于流動(dòng)方向收縮率/%1.72.94.22.12.12.51.21.41.8根據(jù)聚丙烯制品收縮情況，模具脫模斜度在301范圍選擇可以滿足要求。表面紋理過(guò)粗如皮革紋脫模斜度適當(dāng)加大。6，對(duì)于帶有鉸鏈的制品，應(yīng)該注意澆口位置選擇，要求熔體的流動(dòng)方向垂直于鉸鏈的軸線。脫模后應(yīng)反復(fù)彎曲數(shù)次，使曲向分子得到穩(wěn)定。聚丙烯模溫/20406080100密度/g（10min）0.8960.8970.8990.9000.9027，模具溫度對(duì)于聚丙烯制品性能有一定影響，模具溫度高，產(chǎn)品密度大，結(jié)晶度高 8, 在同一制品內(nèi)的密度也是不均勻的，聚丙烯熔體充模保壓的時(shí)間、澆口區(qū)的密度大，在模具區(qū)不同部位，熔體向模腔壁的傳熱是不同的，澆口區(qū)溫度總是高于模腔其他部位，所以在模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮這些情況，合理選擇加熱還是冷卻的溫度控制裝置。五，成型工藝1， 熔融指數(shù)選用如下：熔融指數(shù)范圍/g（10min） 主要用途0.40.7 機(jī)械零件、汽車(chē)零件0.81.4 機(jī)械零件、電器零件2.54 汽車(chē)零件、家具配件6.59.0 家庭用品、玩具、容器 2，注塑用聚丙烯（PP）除去上面介紹的通用級(jí)外，按其用途還有耐低溫、耐高溫、耐氣候、抗靜電、防化學(xué)腐蝕等，視產(chǎn)品需要選用。3，聚丙烯吸水性很小，平均吸水率0.01%，而成型時(shí)水分允許含量為0.1%以下。因此在成型加工之前材料可以不用干燥處理。如果顆粒中水分含量過(guò)高，則要在80-100下干燥處理1-2小時(shí)。4，聚丙烯注塑制品有預(yù)埋金屬嵌件的，必須預(yù)熱處理，而且嵌件周?chē)锪虾穸炔恍∮谇都睆健?， 成型溫度：聚丙烯的熔點(diǎn)為170-172，分解溫度300，其理論加工溫度范圍為170-300而實(shí)際加工溫度200-300。成型溫度高，有助于改善聚丙烯表面光潔度，提高尺寸穩(wěn)定性，也可提高沖擊強(qiáng)度，熔融指數(shù)大的成型溫度底，反之則應(yīng)該提高溫度。6，模具溫度：加工聚丙烯的模具溫度一般在30-80。因?yàn)槟＞叽蠖鄶?shù)采用通冷卻水的方法，靜模與動(dòng)模冷卻溫度應(yīng)該同步、但是對(duì)于殼體制品模芯部分冷卻溫度要底一些。六，名詞介紹、及對(duì)產(chǎn)品加工影響。 1，熔融指數(shù)，熔融指數(shù)在塑料加工中作用？ 熔融指數(shù)MI是指塑料材料流動(dòng)性的一種指標(biāo)。PP材料熔融指數(shù)相對(duì)較大，流動(dòng)性好，容易成型；熔融指數(shù)小，流動(dòng)性差，不易成型。PP的分子量和熔融指數(shù)成反比，即分子量越高，熔融指數(shù)越小。熔融指數(shù)越小，機(jī)械強(qiáng)度越好，但加工成型性越難。 熔融指數(shù)是在一定溫度和壓力下，樹(shù)脂熔融料通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)毛細(xì)管10分鐘的重量克數(shù)。熔融指數(shù)MI的單位g/10分鐘。 測(cè)定PP熔融指數(shù)的條件是：1，砝碼重量2.16Kg；2，毛細(xì)管直徑2.1mm，長(zhǎng)度8mm：3，材料溫度210. 2，塑料物理三態(tài)：玻璃態(tài)，高彈態(tài)，粘流態(tài)。 玻璃態(tài)：指塑料材料在正常溫度情況狀態(tài)。 高彈態(tài)：指塑料在進(jìn)入加工機(jī)械螺筒后段，塑料未完全塑化有一定彈性的狀態(tài)。 粘流態(tài)：指塑料在進(jìn)入加工機(jī)械螺筒前段，塑料完全塑化達(dá)到擠出設(shè)定工藝溫度的狀態(tài)。七，聚丙烯（PP）的著色 聚丙烯（PP）配色應(yīng)該考慮著色劑對(duì)加工溫度的耐熱性與其他受阻胺類(lèi)型穩(wěn)定劑的相容性、對(duì)加工制品收縮變形的影響。 聚丙烯（PP）一般均含有抗氧劑，但有些著色劑會(huì)和抗氧劑起反映，降低其熱穩(wěn)定性能。