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透明塑料的注塑特性及注意事項

來源:peek板材供應(yīng)商-恒鑫實業(yè)    作者:PEEK板材加工
透明塑料的注塑特性及注意事項,peek板材供應(yīng)商恒鑫實業(yè)
  作為透明塑料,首先要保證高透明度,其次強(qiáng)度、抗沖擊性、耐磨性、耐熱性、耐化學(xué)性要好,吸水率要小,只有這樣才能在使用中滿足透明度的要求。
  對透明塑料的選材,PC是較理想的選擇,但因其價格高、較難注塑,所以常選用PMMA,而PPE由于要經(jīng)過拉伸才能得到好的機(jī)械性能,所以多在包裝和容器中使用。
一、三種常用透明塑料的注塑工藝特性
  1.PMMA
  PMMA黏度大,流動性稍差,需要高料溫、高注射壓力,其中注射溫度的影響大于注射壓力。注射壓力提高,有利于改善產(chǎn)品的收縮率。
  注射溫度范圍較寬,熔融溫度為160℃,分解溫度達(dá)270℃,因此料溫調(diào)節(jié)范圍寬,工藝性較好。故改善流動性,可從注射溫度著手。
  沖擊性差,耐磨性不好,易劃花,易脆裂,故應(yīng)提高模溫,改善冷凝過程,去克服這些缺陷。
  2.PC
  PC黏度大,融料溫度高,流動性差,必須以較高溫度注塑(270~320℃之間),相對來說料溫調(diào)節(jié)范圍較窄,工藝性不如PMMA。
  注射壓力對流動性影響較小,但因黏度大,仍要較大注射壓力,為了防止內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生,保壓時間要盡量短。
  收縮率大,尺寸穩(wěn)定,但產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力大,易開裂,所以宜用提高溫度而不是壓力去改善流動性,并且可通過提高模具溫度、改善模具結(jié)構(gòu)和后處理來減少開裂的可能。
  當(dāng)注射速度低時,澆口處易生波紋等缺陷,放射咀溫度要單獨控制,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,料溫調(diào)節(jié)范圍窄(260~300℃),但熔化后,流動性好,故工藝性差,且往往在射咀中要加防延流裝置。
  注射后機(jī)械強(qiáng)度及性能不高,必須通過拉伸工序和改性才能改善性能。
  模具溫度準(zhǔn)確控制是防止翹曲變形的重要因素,建議采用熱流道模具。
二、透明材料如何選擇
  1.日用品材料
  (1)透明膜類:包裝用PE、PP、PS、PVC及PET等,農(nóng)用PE、PVC及PET等;
  (2)透明片板類:用PP、PVC、PET、PMMA及PC等;
  (3)透明管類:用PVC、PA等;
  (4)透明瓶類:用PVC、PET、PP、PS及PC等。
  2.照明器材材料
  主要用作燈罩,常用PS、改性PS、AS、PMMA及PC等。
  3.光學(xué)儀器材料
  (1)硬質(zhì)鏡體:主要用CR-39和J.D兩種;
  (2)隱形眼鏡:常用HEMA。
  4.玻璃材料
  (1)交通玻璃:常用PMMA和PC兩種;
  (2)建筑玻璃:常用PVF和PET。
  5.太陽能材料
  常用PMMA、PC、GF-UP、FEP、PVF及SI等。
  6.光纖材料
  芯層用PMMA或PC,包覆層為含氟烯烴聚合物、含氟甲基丙烯酸甲酯類。
  7.光盤材料
  常用PC、PMMA。
  8.透明封裝材料
  表面增硬的PMMA、FEP、EVA、EMA、PVB等。
三、透明塑料注塑過程中應(yīng)注意的問題
  透明塑料由于透光率要高,對塑料制品表面質(zhì)量要求嚴(yán)格,不能有任何斑紋、氣孔、泛白、霧暈、黑點、變色、光澤不佳等缺陷,因而在整個注塑過程中對原料、設(shè)備、模具、甚至產(chǎn)品的設(shè)計,都有嚴(yán)格甚至特殊的要求。
  1.原料的準(zhǔn)備與干燥
  加料過程中,注意密封,保證原料干凈,特別是原料中的水分,加熱后會引起原料變質(zhì),所以一定要干燥。在注塑時,加料必須使用干燥料斗。另外注意干燥過程中,輸入的空氣最好經(jīng)過濾、除濕,保證不會污染原料。
  2.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)(特別熱穩(wěn)定性差的樹脂存在的情況下),因此在使用前、停機(jī)后都應(yīng)用清洗干凈各元件,使其不得粘有雜質(zhì),當(dāng)沒有螺桿清洗劑時,可用PE、PS等樹脂清洗螺桿。
  當(dāng)臨時停機(jī)時,為防止原料在高溫下停留時間長引起解降,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160℃以下。
  3.在模具設(shè)計上應(yīng)注意的問題(包括產(chǎn)品的設(shè)計)
  為了防止出現(xiàn)流動不暢、冷卻不均等情況而造成制品成型不良,產(chǎn)生表面缺陷和變質(zhì),一般在模具設(shè)計時,應(yīng)注意以下幾點:
  a)壁厚應(yīng)盡量均勻一致,脫模斜度要足夠大;
  b)圓滑過渡,防止有尖角、銳邊產(chǎn)生,特別是PC產(chǎn)品一定不要有缺口;
  c)澆口流道盡可能寬大、粗短,應(yīng)根據(jù)收縮冷凝過程設(shè)置澆口位置,必要時加冷料井;
  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,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1mm。
  4.注塑工藝方面應(yīng)注意的問題(包括對注塑機(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題:
  a)應(yīng)選用專用配備螺桿且?guī)为殰乜厣渚椎淖⑺軝C(jī);
  b)注射溫度在塑料樹脂不分解的前提下,宜用較高注射溫度;
  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(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況下,一般宜低,最好采用【慢—快—慢】多級注射;
  e)保壓時間和成型周期在滿足產(chǎn)品充模、不產(chǎn)生凹陷、氣泡的情況下,宜盡量短,以減少熔料在機(jī)筒停留時間;
  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質(zhì)量影響極大,所以模溫一定要能精確控制其過程,有可能的話,模溫宜高一些。
  5.其他方面的問題
  為要防上表面質(zhì)量惡化,一般注塑時盡量少用脫模劑,當(dāng)用回用料時不得大于20%。
  除PET外,對于制品都應(yīng)進(jìn)行后處理,以消除內(nèi)應(yīng)力:
  PMMA應(yīng)在70~80℃熱風(fēng)循環(huán)干燥4小時;
  PC應(yīng)用清潔空氣、甘油、液體石蠟等加熱110~135℃,時間按產(chǎn)品而定,最高需要10多小時;
  而PET必須經(jīng)過雙向拉伸的工序,才能得到良好機(jī)械性能。
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