常用透明塑料的特性

常用透明塑料的特性由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易。成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此在現(xiàn)代工業(yè)和日用產(chǎn)品中，越來(lái)越多用塑料代替玻璃，專門(mén)應(yīng)用于光學(xué)儀器和包裝工業(yè)方面，進(jìn)展尤為迅速。然而由于要求其透亮性要好，耐磨性要高，抗沖擊韌性要好，因此對(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)稱透亮塑料），表面質(zhì)量良好，從而達(dá)到使用的要求。目前市場(chǎng)上一樣使用的透亮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)虎pc）。聚對(duì)苯二甲酸乙二醇脂（代號(hào)pet）、透亮尼龍。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，由于篇幅有限，下面就以這三種塑料為例，討論透亮塑料的特性和注塑工藝。一、透亮塑料的性能透亮塑料第一必須有高透亮度，其次要有一定的強(qiáng)度和耐磨性，能抗沖擊，耐熱性要好，耐化學(xué)性要優(yōu)，吸水率要小，只有如此才能在使用中，能滿足透亮度的要求而長(zhǎng)久不變，下面列出表1,比較一下pmma、pc和pet的性能。表1:透亮塑料性能比較材料密度抗拉強(qiáng)度缺口沖擊透亮度變形溫度承諾含水量收縮率耐磨性抗化割性pmma1.18g/am275mpa1200j/m292%95C0.040.5差良pc1.20g/am266mpa1900j/m290%137C0.020.6中良pet1.37g/am2165mpa1030j/m286%120C0.032良優(yōu)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。（2）pet數(shù)據(jù)（機(jī)械方面）為經(jīng)拉伸后的數(shù)據(jù)。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，因此仍以選用pmma為主，（對(duì)一樣要求的制品），而ppt由于要通過(guò)拉伸才能得到好的機(jī)械性能因此多在包裝容器中使用二、透亮塑料注塑過(guò)程中應(yīng)注意的共同問(wèn)題透亮塑料由于透光率要高，必定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)格甚至專門(mén)的要求其次由于透亮塑料多為焰點(diǎn)高、流淌性差，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，又可不能產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而引起產(chǎn)品變形和開(kāi)裂。下面就其在原料預(yù)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)。原料的預(yù)備與干燥由于在塑料中含有任何一點(diǎn)雜質(zhì)，都可能阻礙產(chǎn)品的透亮度，因此在儲(chǔ)存、運(yùn)輸，加料過(guò)程中，必須注意密封，保證原料潔凈。專門(mén)是原料中含有水分加熱后會(huì)引起原料變質(zhì)，因此一定要干燥，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)通過(guò)濾、除濕，以便保證可不能污染原料。其干燥工藝如表2，表2,透亮塑料的干燥工藝:材料干燥溫度(C)干燥時(shí)刻(h)料層厚度(mm)備注pmma70—802—430—40pc120—130>6<30采納熱風(fēng)循環(huán)干燥pet140—1803—4采納連續(xù)干燥加料裝置為佳機(jī)筒、螺桿及其附件的清潔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)專門(mén)熱穩(wěn)固性差的樹(shù)脂存在，因此在使用前、停機(jī)后都應(yīng)用螺桿清洗劑清洗潔凈各件，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(shù)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)刻長(zhǎng)，引起降解，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160C以下。（料斗溫度關(guān)于pc應(yīng)降至100C以下）（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)）為了防止顯現(xiàn)回流淌不暢，或冷卻不均造成塑料成型不良，產(chǎn)生表面缺陷和變質(zhì)，一樣在模具設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。a） 壁厚應(yīng)盡量平均一致，脫模斜度要足夠大；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，專門(mén)是pc產(chǎn)品一定不要有缺口；c） 澆口、流道盡可能寬大、粗短，且應(yīng)依照收縮冷凝過(guò)程設(shè)置澆口位置，必要畤應(yīng)加冷料井；d） 模具表面應(yīng)光潔，粗糙度低（最好低于0.8）；e） 排氣孔、槽必須足夠，以及時(shí)排出空氣和焰體中的氣體；f） 除pet外，壁厚不要太薄，一樣不得小于1mm。（四）注塑工藝方面應(yīng)注意的問(wèn)題（包括注塑機(jī)的要求）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。a） 應(yīng)選用專用螺桿、帶單獨(dú)溫控射嘴的注塑機(jī)；b） 注射溫度在塑料樹(shù)脂不分解的前提下，宜用較高注射濕度；c） 注射壓力：一樣較高，以克服焰料粘度大的缺陷，但壓力太高會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力造成脫模因難和變形；d） 注射速度：在滿足充模的情形下，一樣宜低，最好能采納慢一快一慢多級(jí)注射；e） 保壓時(shí)刻和成型周期：在滿足產(chǎn)品充模，不產(chǎn)生凹陷、氣泡的情形下；宜盡量短，以盡量減低焰料在機(jī)筒停留時(shí)刻；f） 螺桿轉(zhuǎn)速和背壓：在滿足塑化質(zhì)量的前提下，應(yīng)盡量低，防止產(chǎn)生解降的可能；g） 模具溫度：制品的冷卻好壞，對(duì)質(zhì)量阻礙極大，因此模溫一定要能精確操縱其過(guò)程，有可能的話，模溫宜高一些好。（五）其他方面的問(wèn)題由于為要防上表面質(zhì)量惡化，一樣注塑時(shí)盡量少用脫模劑；當(dāng)用回用料時(shí)不得大于20%。關(guān)于除pet外，制品都應(yīng)進(jìn)行后處理，以排除內(nèi)應(yīng)力，pmma應(yīng)在70-80t熱風(fēng)循環(huán)干燥4小時(shí)；pc應(yīng)在清潔空氣、甘油。液體石臘等加熱110-135C,時(shí)刻按產(chǎn)品而定，最高需要10多小時(shí)。而pet必須通過(guò)雙向拉伸的工序，才能得到良好機(jī)械性能。三、透亮塑料的注塑成型工藝（一）透亮塑料的工藝特性：除了以上的共同問(wèn)題，透亮塑料亦各有一些工藝特性，現(xiàn)分述如下：1、 pmma的工藝特性pm-ma粘度大，流淌性稍差，因此匕必須高料溫、高注射壓力注塑才行，其中注射溫度的阻礙大于注射壓力，但注射壓力提高，有利于改善產(chǎn)品的收縮率。注射溫度范疇較寬，焰融溫度為160C,而分解溫度達(dá)270C，因此料溫調(diào)劑范疇寬，工藝性較好。故改善流淌性，可從注射溫度著手。沖擊性差，耐磨性不行，易劃花，易脆裂，故應(yīng)提高模溫，改善冷凝過(guò)程，去克服這些缺陷。2。 pc的工藝特性pc粘度大，融料溫度高，流淌性差，因此必須以較高溫度注塑（270-320C之間），相對(duì)來(lái)說(shuō)料溫調(diào)劑范疇較窄，工藝性不如pmma。注射壓力對(duì)流淌性阻礙較小，但因粘度大，仍要較大注射壓力，相應(yīng)為了防止內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生，保壓時(shí)刻要盡量短。收縮率大，尺寸穩(wěn)固，但產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力大，易開(kāi)裂，因此宜用提高溫度而不是壓力去改善流淌性，同時(shí)從提高模具溫度，改善模具結(jié)構(gòu)和后處理去減少開(kāi)裂的可能。當(dāng)注射速度低時(shí)，澆口處易生波浪等缺陷，放射嘴溫度要單獨(dú)操縱，模具溫度要高，流道、澆口阻力要小。3、pet的工藝特性pet成型溫度高，且料溫調(diào)劑范疇窄（260-300U）,但焰化后，流淌性好，故工藝性差，且往往在射嘴中要加防延流裝置。機(jī)械強(qiáng)度及性能注射后不高，必須通過(guò)拉伸工序和改性才能改善性能。模具溫度準(zhǔn)確操縱，是防止翹曲、變形的重要回素，回此建議采納熱流道模具。模具溫度官高，否則會(huì)引起表面光澤差和脫模困難。四、透亮塑料件的缺陷和解決方法由于篇幅關(guān)系，那個(gè)地點(diǎn)只討論阻礙產(chǎn)品透亮度的缺陷，其他缺陷請(qǐng)參考本公司的產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)或其他資料?。其缺陷大致有以下幾項(xiàng)：（一） 銀紋：由充模和冷凝過(guò)程中，內(nèi)應(yīng)力各向異性阻礙，垂直方向產(chǎn)生的應(yīng)力，使樹(shù)脂發(fā)生流淌上取向，而和非流淌取向產(chǎn)生折光率不同而生閃光絲紋，當(dāng)其擴(kuò)展后，可能使產(chǎn)品顯現(xiàn)裂紋。除了在注塑工藝和模具上注意外,最好產(chǎn)品作退火處理如pc料可加熱到160C以上保持3-5分鐘，再自然冷卻即可。（二） 氣泡：主于樹(shù)脂內(nèi)的水氣和其他氣體排不出去，（在模具冷凝過(guò)程中）或因充模不足，冷凝表面又過(guò)快冷凝而形成“真空泡”。（三）表面光澤差：模具粗糙度大，另一方面冷凝過(guò)早，使樹(shù)脂不能復(fù)印模具表面的狀態(tài)，所有這些都使