常用透明塑料性能

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1、塑料中常用透明原料的特性及注塑工藝由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易。成本低等優(yōu)點,因此在現代工業(yè)和日用產品中,越來越多用塑料代替玻璃,特別應用于光學儀器和包裝工業(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,因此對塑料的成份,注塑整個過程的工藝,設備,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(以下簡稱透明塑料),表面質量良好,從而達到使用的要求。目前市場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玻璃,代號PMMA)、聚碳酸酯(代號PC)、聚對苯二甲酸乙二醇脂(代號PET)、透明尼龍。AS(丙烯

2、睛一苯乙烯共聚物)、聚砜(代號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,討論透明塑料的特性和注塑工藝。一、透明塑料的性能透明塑料首先必須有高透明度,其次要有一定的強度和耐磨性,能抗沖擊,耐熱性要好,耐化學性要優(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久不變,下面列出表l,比較一下PMMA、PC和PET的性能。表1:透明塑料性能比較密度抗拉強度缺口沖擊透明度變形溫度性能允許含水量收縮率耐磨性抗化學性(g/am2)(MPa)(J/m2)(%)()℃PMMA1.187512009

3、2950.040.5差良PC1.20661900901370.020.6中良PET1.371651030861200.032良優(yōu)無維網免費技術資料注:(1)因品種繁多,這只是取平均值,實際不同品種數據有異。WWW.5DCAD.CN(2)PET數據(機械方面)為經拉伸后的數據。從表1數據可知PC是較理想的選擇,但主于其原料價貴和注塑工藝較難,所以仍以選用PMMA為主,(對一般要求的制品),而RET由于要經過拉伸才能得到好的機械性能,所以多在包裝、容器中使用。二、透明塑料注塑過程中應注意的共同問題透明塑料由于透光率要高,必然要求塑料制品表面質量要求嚴格,不

4、能有任何斑紋、氣孔、泛白、霧暈、黑點、變色、光澤不佳等缺陷,因而在整個注塑過程對原料、設備、模具、甚至產品的設計,都要十分注意和提出嚴格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多為熔點高、流動性差,因此為保證產品的表面質量,往往要在較高溫度、注射壓力、注射速度等工藝參數作細微調整,使注塑料時既能充滿模,又不會產生內應力而引起產品變形和開裂。下面就其在原料準備、對設備和模具要求、注塑工藝和產品的原料處理幾方面,談談應注意的事項。(一)原料的準備與干燥由于在塑料中含有任何一點雜質,都可能影響產品的透明度,因此和儲存、運輸、加料過程中,必須注意密封,保證原料干凈。特

5、別是原料中含有水分,加熱后會引起原料變質,所以一定要干燥,并在注塑時,加料必須使用干燥料斗。還要注意一點的是干燥過程中,輸入的空氣最好應經過濾、除濕,以便保證不會污染原料。其干燥工藝如表2,表2,透明塑料的干燥工藝:工藝干燥溫度(℃)干燥時間(h)料層厚度(mm)備注PMMA70~802~430~40采用熱風循環(huán)干燥PC120~130>6<30采用熱風循環(huán)干燥采用連續(xù)干燥加料裝PET140~1803~4置為佳(二)機筒、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,特別熱穩(wěn)定性差的樹脂存在,因此在使用前、停機后都應用螺桿清洗劑清洗

6、干凈各件,使其不得粘有雜質,當沒有螺桿清洗劑時,可用PE、PS等樹脂清洗螺桿。當臨時停機時,為防止原料在高溫下停留時間長,引起解降,應將干燥機和機筒溫度降低,如PC、PMMA等機筒溫度都要降至160℃以下。(料斗溫度對于PC應降至100℃以下)(三)在模具設計上應注意的問題(包括產品的設計)為了防止出現回流動不暢,或冷卻不均造成塑料成型不良,產生表面缺陷和變質,一般在模具設計時,應注意以下幾點。a)壁厚應盡量均勻一致,脫模斜度要足夠大;b)過渡部分應逐步。圓滑過渡,防止有尖角。銳邊產生,特別是PC產品一定不要有缺口;c)澆口。流道盡可能寬大、粗短,且應

7、根據收縮冷凝過程設置澆口位置,必要時應加冷料井;d)模具表面應光潔,粗糙度低(最好低于0.8);e)排氣孔。槽必須足夠,以及時排出空氣和熔體中的氣體;f)除PET外,壁厚不要太薄,一般不得小于lmm。(四)注塑工藝方面應注意的問題(包括注塑機的要求)為了減少內應力和表面質量缺陷,在注塑工藝方面應注意以下幾方面的問題。a)應選用專用螺桿、帶單獨溫控射咀的注塑機;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;c)注射壓力:一般較高,以克服熔料粘度大的缺陷,但壓力太高會產生內應力造成脫模因難和變形;d)注射速度:在滿足充模的情況下,一般宜低,最好能

8、采用慢-快-慢多級注射;e)保壓時間和成型周期:在滿足產品充模,不產生凹陷、氣泡的情況下;宜盡

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