文档介绍：塑料中常用透明原料的特性及注塑工艺
由于塑料具有重量轻、韧性好、成型易。成本低等优点,回此
在现代业和日用产品中,越来越多用塑料代替玻璃,特别应用于光学
仪器和包装工业方面,发展尤为迅速。但是由于要求其透明性要好,
耐磨件要高,抗冲击韧件要好,回此对塑料的成份,注塑整个过程
的工艺,设备。模具等,都要作出大量工作,以保证这些用于代替
玻璃的塑料(以下简称透明塑料),表面质量良好,从而达到使用
的要求。
目前市场上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯(即俗
称亚加力或有机玻璃,代号 PMMA)、聚碳酸酯(代号 PC)。聚对
苯二甲酸乙二醇脂(代号 PET)、透明尼龙。AS(丙烯睛一苯乙烯
共聚物)、聚砜(代号 PSF)等, 其中我们接触得最多的是 PMMA。
PC 和 PET 三种塑料,由于编幅有限,下面就以这三种塑料为例,讨
论透明塑料的特性和注塑工艺。
一、透明塑料的性能
透明塑料首先必须有高透明度, 其次要有一定的强度和耐磨性,
能抗冲击,耐热件要好,耐化学性要优, 吸水率要小,只有这样才
能在使用中,能满足透明度的要求而长久不变,下面列出表 l,比较
一下 PMMA、PC 和 PET 的性能。
表 1:透明塑料性能比较
材料\性能密度
(g/am2) 抗拉强度
(MPa) 缺口冲击
(J/m2) 透明度
(%) 变形温度
(℃) 允许含水量收缩率耐磨性抗化学性
PMMA 75 1200 92 95 差良
PC 66 1900 90 137 中良
PET 165 1030 86 120 2 良优

注:(1)因品种繁多,这只是取平均值,实际不同品种数据有异。
(2)PET 数据(机械方面)为经拉伸后的数据。
从表 1 数据可知 PC 是较理想的选择, 但主于其原料价贵和注
塑工艺较难,所以仍以选用 PMMA 为主,(对一般要求的制品),而
ppT 由于要经过拉伸才能得到好的机械性能,所以多在包装、容器中
使用。
二、透明塑料注塑过程中应注意的共同问题
透明塑料由于透光率要高,必然要求塑料制品表面质量要求严格,
不能有任何斑纹、气孔、泛白。雾晕、黑点、变色、光泽不佳等缺陷,
因而在整个注塑过程对原料、设备。模具、甚至产品的设计,都要
十分注意和提出严格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多为熔点
高、流动性差,因此为保证产品的表面质量,往往要在机高温度、注
射压力、注射速度等工艺参数作细微调整,使注塑料时既能充满模,
又不会产生内应力而引起产品变形和开裂。
下面就其在原料准备。对设备和模具要求、注塑工艺和产品的
原料处理几方面,谈谈应注意的事项。
(一)原料的准备与干燥由于在塑料中含有任何一点杂质,都
可能影响产品的透明度,因此和储存、运输。加料过程中,必须注意
密封,保证原料干净。特别是原料中含有水分,加热后会引起原料变
质,所以一定要干燥,并在注塑时,加料必须使用干燥料斗。还要注
意一点的是干燥过程中,输入的空气最好应经过滤、除湿,以便保证
不会污染原料。其干燥工艺如表 2,
表 2,透明塑料的干燥工艺:
材料\工艺干燥温度(℃) 干燥时间(h) 料层厚度(mm) 备注
PMMA 70~80 2~4 30~40
PC 120~130 >6 <30 采用热风循环干燥
PET 140~180 3~4 采用连续干燥加料装置为佳
(二)机筒、螺杆及其附件的清洁
为防止原料污染和在螺杆及附件凹陷处存有旧料或杂质,特别
热稳定性差的树脂存在,因此在使用前、停机后都应用螺杆清洗剂
清洗干净各件,使其不得粘有杂质,当没有螺杆清洗剂时,可用 PE、
PS 等树脂清洗螺杆。当临时停机时,为防止原料在高温下停留时
间长,引起解降,应将干燥机和机筒温度降低,如 PC、 PMMA 等机
筒温度都要降至 160℃以下。(料斗温度对于 PC 应降至 100℃以
下)
(三)在模具设计上应注意的问题(包括产品的设计)
为了防止出现回流动不畅,或冷却不均造成塑料成型不良,产
生表面缺陷和变质, 一般在模具设计时,应注意以下几点。
a)壁厚应尽量均匀一致,脱模斜度要足够大;
b)过渡部分应逐步。圆滑过渡,防止有尖角。锐边产生,特别
是 PC 产品一定不要有缺口;
c)浇口。流道尽可能宽大、粗短,且应根据收缩冷凝过程设置
浇口位置,必要时应加冷料井;
d)模具表面应光洁,粗糙度低(最好低于 );
e)排气孔。槽必须足够,以及时排出空气和熔体中的气体;
f)除 PET 外,