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PP通稱聚丙烯,因其抗折斷性能好,也稱“百折膠”。PP是一種半透明、半晶體的熱塑性塑料,具有高強(qiáng)度、絕緣性好、吸水率低、熱變形溫度高、密度小、結(jié)晶度高等特點(diǎn)。改性填充物通常有玻璃纖維、礦物填料、熱塑性橡膠等
不同用途的PP其流動(dòng)性差異較大,一般使用的PP流動(dòng)速率介于ABS與PC之間。
1. 塑料的處理純PP是半透明的象牙白色,可以染成各種顏色。PP的染色在一般注塑機(jī)上只能用色母料。在一些機(jī)器上有加強(qiáng)混煉作用的獨(dú)立塑化元件,也可以用色粉染色。戶外使用的制品,一般使用UV穩(wěn)定劑和碳黑填充。再生料的使用比例不要超過(guò)15%,否則會(huì)引起強(qiáng)度下降和分解變色。PP注塑加工前一般不需特別的干燥處理。
2. 注塑機(jī)選用對(duì)注塑機(jī)的選用沒有特殊要求。由于PP具有高結(jié)晶性。需采用注射壓力較高及可多段控制的電腦注塑機(jī)。鎖模力一般按3800t/m2來(lái)確定,注射量20%-85%即可。
3. 模具及澆口設(shè)計(jì)模具溫度50-90℃,對(duì)于尺寸要求較高的用高模溫。型芯溫度比型腔溫度低5℃以上,流道直徑4-7mm,針形澆口長(zhǎng)度1-1.5mm,直徑可小至0.7mm。邊形澆口長(zhǎng)度越短越好,約為0.7mm,深度為壁厚的一半,寬度為壁厚的兩倍,并隨模腔內(nèi)的熔流長(zhǎng)度逐肯增加。模具必須有良好的排氣性,排氣孔深0.025mm-0.038mm,厚1.5mm,要避免收縮痕,就要用大而圓的注口及圓形流道,加強(qiáng)筋的厚度要?。ɡ缡潜诤竦?0-60%)。均聚PP制造的產(chǎn)品,厚度不能超過(guò)3mm,否則會(huì)有氣泡(厚壁制品只能用共聚PP)。
4. 熔膠溫度PP的熔點(diǎn)為160-175℃,分解溫度為350℃,但在注射加工時(shí)溫度設(shè)定不能超過(guò)275℃,熔融段溫度最好在240℃。
5. 注射速度為減少內(nèi)應(yīng)力及變形,應(yīng)選擇高速注射,但有些等級(jí)的PP和模具不適用(出現(xiàn)氣泡、氣紋)。如刻有花紋的表面出現(xiàn)由澆口擴(kuò)散的明暗相間條紋,則要用低速注射和較高模溫。
6. 熔膠背壓可用5bar熔膠背壓,色粉料的背壓可適當(dāng)調(diào)高。
7. 注射及保壓采用較高注射壓力(1500-1800bar)和保壓壓力(約為注射壓力的80%)。大概在全行程的95%時(shí)轉(zhuǎn)保壓,用較長(zhǎng)的保壓時(shí)間。
8. 制品的后處理為防止后結(jié)晶產(chǎn)生的收縮變形,制品一般需經(jīng)熱水浸泡處理。聚乙烯(PE)注塑成型工藝PE為結(jié)晶性原料,吸濕性極小,不超過(guò)0.01%,因此在加工前無(wú)需進(jìn)行干燥處理。PE分子聯(lián)鏈柔性好,鍵間作用力小,熔體粘性低,流動(dòng)性極好,因此成型時(shí)無(wú)需太高壓力就能成型出薄壁長(zhǎng)流程制品。PE的收縮率范圍大,收縮值大,方向性明顯,LDPE收縮率為1.22%左右,HDPE收縮率在1.5%左右。
因此容易變形翹曲,模具冷卻條件對(duì)收縮率的影響很大,故應(yīng)該控制好模具溫度,保持冷卻均勻、穩(wěn)定。PE的結(jié)晶能力高,模具的溫度對(duì)塑件的結(jié)晶狀況有很較大的影響。模溫高,熔體冷卻慢,塑件結(jié)晶度高,強(qiáng)度也就高。
PE的熔點(diǎn)不高,但比熱容較大,因此塑化時(shí)仍需要消耗較多的熱量,故要求塑化裝置要有較大的加熱功率,以便提高生產(chǎn)效率。PE的軟化溫度范圍較小,且熔體易氧化,因此在成型加工中應(yīng)盡可能避免熔體與氧發(fā)生接觸,以免降低塑件質(zhì)量。
PE制件質(zhì)地較軟,且易脫模,因此當(dāng)塑件有淺側(cè)凹槽時(shí)可以強(qiáng)力脫模。PE熔體的非牛頓性不明顯,剪切速率的改變對(duì)粘度的影響較小,PE熔體粘度受溫度的影響也較小。PE熔體的冷卻速度較慢,因此必須充分冷卻。
模具應(yīng)該有較好的冷卻系統(tǒng)。若PE熔體在注射時(shí)采用直接進(jìn)料口進(jìn)料,應(yīng)增大應(yīng)力和產(chǎn)生收縮不均勻及方向性明顯的增大變形,因此應(yīng)注意選擇進(jìn)料口參數(shù)。PE的成型溫度較寬,在流動(dòng)狀態(tài)下,溫度的少許波動(dòng)對(duì)注塑成型沒有影響。
PE的熱穩(wěn)定性較好,一般在300度以下無(wú)明顯的分解現(xiàn)象,對(duì)質(zhì)量沒什么影響。PE的主要成型條件料筒溫度:料筒溫度主要是與PE的密度高低和熔體流動(dòng)速率大小有關(guān),另外還與注塑機(jī)的類型和性能,一級(jí)塑件的形狀有關(guān)。由于PE為結(jié)晶型聚合物,在熔融時(shí)晶粒要吸收一定熱量,因此料筒溫度應(yīng)高于它的熔點(diǎn)10度。
度于LDPE來(lái)說(shuō),料筒溫度控制在140-200℃,HDPE的料筒溫度控制在220℃,料筒后部取最小值,前端取最大值。模具溫度:模溫對(duì)塑件的結(jié)晶狀況有較大影響,模溫高,熔體結(jié)晶度高,強(qiáng)度高,但收縮率也會(huì)增大。通常LDPE的模具溫度控制在30℃-45℃,而HDPE的溫度相應(yīng)再高10-20℃。
注塑壓力:提高注塑壓力有利于熔料的充模,由于PE的流動(dòng)性很好,因此除薄壁細(xì)長(zhǎng)制品外,應(yīng)該精良選擇較低的注射壓力,一般注射壓力為50-100MPa。形狀簡(jiǎn)單。壁后較大的塑件,注射壓力可以低些,反之則高。聚氯乙烯(PVC)注塑工藝典型應(yīng)用范圍:供水管道,家用管道,房屋墻板,商用機(jī)器殼體,電子產(chǎn)品包裝,醫(yī)療器械,食品包裝等。
化學(xué)和物理特性:PVC材料是一種非結(jié)晶性材料。
PVC材料在實(shí)際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。PVC材料具有不易燃性、高強(qiáng)度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。PVC對(duì)氧化劑、還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。
然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場(chǎng)合。PVC在加工時(shí)熔化溫度是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù),如果此參數(shù)不當(dāng)將導(dǎo)致材料分解的問題。 PVC的流動(dòng)特性相當(dāng)差,其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工(這種材料通常要加入潤(rùn)滑劑改善流動(dòng)特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。
PVC的收縮率相當(dāng)?shù)?,一般?.2~0.6%。
注塑模工藝條件:
1. 干燥處理:通常不需要干燥處理。
2. 熔化溫度:185~205℃ 模具溫度:20~50℃。
3. 注射壓力:可大到1500bar 。
4. 保壓壓力:可大到1000bar。
5. 注射速度:為避免材料降解,一般要用相當(dāng)?shù)氐淖⑸渌俣取?/span>
6. 流道和澆口: 所有常規(guī)的澆口都可以使用。如果加工較小的部件,最好使用針尖型澆口或潛入式澆口;對(duì)于較厚的部件,最好使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應(yīng)為1mm;扇形澆口的厚度不能小于1mm。
7. 化學(xué)和物理特性: 剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。聚苯乙烯(PS)注塑工藝典型應(yīng)用范圍:產(chǎn)品包裝、家庭用品(餐具、托盤等)、電氣(透明容器、光源散射器、絕緣薄膜等)。化學(xué)和物理特性:大多數(shù)商業(yè)用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、光學(xué)透過(guò)特性、電絕緣特性以及很微小的吸濕傾向。它能夠抵抗水、稀釋的無(wú)機(jī)酸,但能夠被強(qiáng)氧化酸如濃硫酸所腐蝕,并且能夠在一些有機(jī)溶劑中膨脹變形。典型的收縮率在0.4~0.7%之間。