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產品結構設計——塑膠材料篇

  • 由 產品結構設計 發表于 綜合
  • 2021-11-02
簡介10.PE-LD 低密度聚乙烯典型應用範圍:碗,箱櫃,管道聯接器注塑模工藝條件:乾燥:一般不需要熔化溫度:180~280℃模具溫度:20~40℃,為了實現冷卻均勻以及較為經濟的去熱,建議冷卻腔道直徑至少為8mm,並且從冷卻腔道到模具表面的距

pvc塑膠材料屬於什麼材料

塑膠

(英語:

Plastic

):是指以高分子量的合成樹脂為主要組分,加入適當新增劑,如增塑劑、穩定劑、阻燃劑、潤滑劑、著色劑等,經加工成型的塑性(柔韌性)材料,或固化交聯形成的剛性材料。

產品結構設計——塑膠材料篇

在行業人眼裡,塑膠和塑膠是一種東西。以前,國內的工廠都叫塑膠廠,而港臺地區則稱塑膠廠為塑膠公司。國內的一些三資企業為了與外商溝通方便,基本上也都掛“塑膠”有限公司的牌子。

優點

1.大部分塑膠的抗腐蝕能力強,不與酸、鹼反應。

2.塑膠製造成本低。

3.耐用、防水、質輕。

4.容易被塑製成不同形狀。

5.是良好的絕緣體。

6.塑膠可以用於製備燃料油和燃料氣,這樣可以降低原油消耗。

缺點

1。回收利用廢棄塑膠時,分類十分困難,而且經濟上不合算。

2。塑膠容易燃燒,燃燒時產生有毒氣體。例如聚苯乙烯燃燒時產生甲苯,

這種物質少量會導致失明,吸入有嘔吐等症狀,PVC燃燒也會產生氯化氫有毒氣體,

除了燃燒,就是高溫環境,會導致塑膠分解出有毒成分,例如苯等。

3。塑膠是由石油煉製的產品製成的,石油資源是有限的。

4。塑膠埋在地底下幾百年才可以腐爛。

5。塑膠的耐熱效能等較差,易於老化。

6。由於塑膠的無法自然降解性,它已成為人類的第一號敵人,也已經導致許多動物死亡的悲劇。比如動物園的猴子,鵜鶘,海豚等動物,都會誤吞遊客隨手丟的1號塑膠瓶,最後由於不消化而痛苦地死去;望去美麗純淨的海面上,走近了看,其實飄滿了各種各樣的無法為海洋所容納的塑膠垃圾,在多隻死去海鳥樣本的腸子裡,發現了各種各樣的無法被消化的塑膠。

產品結構設計——塑膠材料篇

一個設計合理的塑膠件往往能夠替代多個傳統金屬零件,從而達到簡化產品結構、節約製造成本的目的。

那麼今天我們就為大家介紹一下,產品結構設計中常見的幾種塑膠材料:

1.ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物

典型應用範圍:

汽車(儀表板,工具艙門,車輪蓋,反光鏡盒等),電冰箱,大強度工具(頭髮烘乾機,攪拌器,食品加工機,割草機等),電話機殼體,打字機鍵盤,娛樂用車輛如高爾夫球手推車以及噴氣式雪撬車等。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:ABS材料具有吸溼性,要求在加工之前進行乾燥處理。建議乾燥條件為80~90℃下最少乾燥2小時。材料溫度應保證小於0。1%。

熔化溫度:210~280℃;建議溫度:245℃。

模具溫度:25~70℃。(模具溫度將影響塑件光潔度,溫度較低則導致光潔度較低)。

注射壓力:500~1000bar。

注射速度:中高速度。

化學和物理特性:

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學單體合成。每種單體都具有不同特性:丙烯腈有高強度、熱穩定性及化學穩定性;丁二烯具有堅韌性、抗衝擊特性;苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。從形態上看,ABS是非結晶性材料。三元單體的聚合產生了具有兩相的三元共聚物,一個是苯乙烯-丙烯腈的連續相,另一個是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決於三種單體的比率以及兩相中的分子結構。這就可以在產品設計上具有很大的靈活性,並且由此產生了市場上百種不同品質的ABS材料。這些不同品質的材料提供了不同的特性,例如從中等到高等的抗衝擊性,從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS材料具有超強的易加工性,外觀特性,低蠕變性和優異的尺寸穩定性以及很高的抗衝擊強度。

2.PA6 聚醯胺6或尼龍6

典型應用範圍:

由於有很好的機械強度和剛度被廣泛用於結構部件。由於有很好的耐磨損特性,還用於製造軸承。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:由於PA6很容易吸收水分,因此加工前的乾燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應的,則容器應保持密閉。如果溼度大於0。2%,建議在80℃以上的熱空氣中乾燥16小時。如果材料已經在空氣中暴露超過8小時,建議進行105℃,8小時以上的真空烘乾。

熔化溫度:230~280℃,對於增強品種為250~280℃。

模具溫度:80~90℃。模具溫度很顯著地影響結晶度,而結晶度又影響著塑件的機械特性。對於結構部件來說結晶度很重要,因此建議模具溫度為80~90℃。對於薄壁的,流程較長的塑件也建議使用較高的模具溫度。增大模具溫度可以提高塑件的強度和剛度,但卻降低了韌性。如果壁厚大於3mm,建議使用20~40℃的低溫模具。對於玻璃增強材料模具溫度應大於80℃。

注射壓力:一般在750~1250bar之間(取決於材料和產品設計)。

注射速度:高速(對增強型材料要稍微降低)。

流道和澆口:由於PA6的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小於0。5*t(這裡t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應比使用常規流道小一些,因為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口,澆口的最小直徑應當是0。75mm。

化學和物理特性:

PA6的化學物理特性和PA66很相似,然而,它的熔點較低,而且工藝溫度範圍很寬。它的抗衝擊性和抗溶解性比PA66要好,但吸溼性也更強。因為塑件的許多品質特性都要受到吸溼性的影響,因此使用PA6設計產品時要充分考慮到這一點。為了提高PA6的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的新增劑,有時為了提高抗衝擊性還加入合成橡膠,如EPDM和SBR等。對於沒有新增劑的產品,PA6的收縮率在1%到1。5%之間。加入玻璃纖維新增劑可以使收縮率降低到0。3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。成型組裝的收縮率主要受材料結晶度和吸溼性影響。實際的收縮率還和塑件設計、壁厚及其它工藝引數成函式關係。

3.PA12 聚醯胺12或尼龍12

典型應用範圍:

水量表和其他商業裝置,電纜套,機械凸輪,滑動機構以及軸承等。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:加工之前應保證溼度在0。1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲存,建議要在85℃熱空氣中乾燥4~5小時。如果材料是在密閉容器中儲存,那麼經過3小時溫度平衡即可直接使用。

熔化溫度:240~300℃;對於普通特性材料不要超過310℃,對於有阻燃特性材料不要超過270℃。

模具溫度:對於未增強型材料為30~40℃,對於薄壁或大面積元件為80~90℃,對於增強型材料為90~100℃。增加溫度將增加材料的結晶度。精確地控制模具溫度對PA12來說是很重要的。

注射壓力:最大可到1000bar(建議使用低保壓壓力和高熔化溫度)。

注射速度:高速(對於有玻璃新增劑的材料更好些)。

流道和澆口:對於未加新增劑的材料,由於材料粘性較低,流道直徑應在30mm左右。對於增強型材料要求5~8mm的大流道直徑。流道形狀應當全部為圓形。注入口應儘可能的短。可以使用多種形式的澆口。大型塑件不要使用小澆口,這是為了避免對塑件過高的壓力或過大的收縮率。澆口厚度最好和塑件厚度相等。如果使用潛入式澆口,建議最小的直徑為0。8mm。熱流道模具很有效,但是要求溫度控制很精確以防止材料在噴嘴處滲漏或凝固。如果使用熱流道,澆口尺寸應當比冷流道要小一些。

化學和物理特性:

PA12是丁二烯線性,半結晶-結晶熱塑性材料。它的特性和PA11相似,但晶體結構不同。PA12是很好的電氣絕緣體並且和其它聚醯胺一樣不會因潮溼影響絕緣效能。它有很好的抗衝擊性和化學穩定性。PA12有許多在塑化特性和增強特性方面的改良品種。和PA6及PA66相比,這些材料有較低的熔點和密度,具有非常高的回潮率。PA12對強氧化性酸無抵抗能力。PA12的粘性主要取決於溼度、溫度和儲藏時間。它的流動性很好。收縮率在0。5%到2%之間,這主要取決於材料品種、壁厚及其它工藝條件。

4.PA66 聚醯胺66或尼龍66

典型應用範圍:

同PA6相比,PA66更廣泛應用於汽車工業、儀器殼體以及其它需要有抗衝擊性和高強度要求的產品。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:如果加工前材料是密封的,那麼就沒有必要乾燥。然而,如果儲存容器被開啟,那麼建議在85℃的熱空氣中乾燥處理。如果溼度大於0。2%,還需要進行105℃,12小時的真空乾燥。

熔化溫度:260~290℃。對玻璃新增劑的產品為275~280℃。熔化溫度應避免高於300℃。

模具溫度:建議80℃。模具溫度將影響結晶度,而結晶度將影響產品的物理特性。對於薄壁塑件,如果使用低於40℃的模具溫度,則塑件的結晶度將隨著時間而變化,為了保持塑件的幾何穩定性,需要進行退火處理。

注射壓力:通常在750~1250bar,取決於材料和產品設計。

注射速度:高速(對於增強型材料應稍低一些)。

流道和澆口:由於PA66的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小於0。5*t(這裡t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應比使用常規流道小一些,因為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口,澆口的最小直徑應當是0。75mm。

化學和物理特性:

PA66在聚醯胺材料中有較高的熔點。它是一種半晶體-晶體材料。PA66在較高溫度也能保持較強的強度和剛度。PA66在成型後仍然具有吸溼性,其程度主要取決於材料的組成、壁厚以及環境條件。在產品設計時,一定要考慮吸溼性對幾何穩定性的影響。為了提高PA66的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的新增劑,有時為了提高抗衝擊性還加入合成橡膠,如EPDM和SBR等。

PA66的粘性較低,因此流動性很好(但不如PA6)。這個性質可以用來加工很薄的元件。它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%~2%之間,加入玻璃纖維新增劑可以將收縮率降低到0。2%~1% 。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。PA66對許多溶劑具有抗溶性,但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。

5.PBT 聚對苯二甲酸丁二醇酯

典型應用範圍:

家用器具(食品加工刀片、真空吸塵器元件、電風扇、頭髮乾燥機殼體、咖啡器皿等),電器元件(開關、電機殼、保險絲盒、計算機鍵盤按鍵等),汽車工業(散熱器格窗、車身嵌板、車輪蓋、門窗部件等)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:這種材料在高溫下很容易水解,因此加工前的乾燥處理是很重要的。建議在空氣中的乾燥條件為120℃,6~8小時,或者150℃,2~4小時。溼度必須小於0。03%。如果用吸溼乾燥器乾燥,建議條件為150℃,2。5小時。

熔化溫度:225~275℃,建議溫度:250℃ 。

模具溫度:對於未增強型的材料為40~60℃。要很好地設計模具的冷卻腔道以減小塑件的彎曲。熱量的散失一定要快而均勻。建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。

注射壓力:中等(最大到1500bar)。

注射速度:應使用盡可能快的注射速度(因為PBT的凝固很快)。

流道和澆口:建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞(經驗公式:流道直徑=塑件厚度+1。5mm)。可以使用各種型式的澆口。也可以使用熱流道,但要注意防止材料的滲漏和降解。澆口直徑應該在0。8~1。0*t之間,這裡 t是塑件厚度。如果是潛入式澆口,建議最小直徑為0。75mm。

化學和物理特性:

PBT是最堅韌的工程熱塑材料之一,它是半結晶材料,有非常好的化學穩定性、機械強度、電絕緣特性和熱穩定性。這些材料在很多的環境條件下都有很好的穩定性。PBT吸溼特性很弱。非增強型PBT的張力強度為50MPa,玻璃新增劑型的PBT張力強度為170MPa。玻璃新增劑過多將導致材料變脆。PBT的;結晶很迅速,這將導致因冷卻不均勻而造成彎曲變形。對於有玻璃新增劑型別的材料,流程方向的收縮率可以減小,但與流程垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區別。一般材料收縮率在1。5%~2。8%之間。含30%玻璃新增劑的材料收縮0。3%~1。6%之間。熔點(225℃)和高溫變形溫度都比PET材料要低。維卡軟化溫度大約為170℃。玻璃化轉換溫度(glass trasitio temperature)在22℃到43℃之間。由於PBT的結晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的週期時間一般也較低。

6.PC 聚碳酸酯

典型應用範圍:

電氣和商業裝置(計算機元件、聯結器等),器具(食品加工機、電冰箱抽屜等),交通運輸行業

(車輛的前後燈、儀表板等)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:PC材料具有吸溼性,加工前的乾燥很重要。建議乾燥條件為100℃到200℃,3~4小時。加工前的溼度必須小於0。02%。

熔化溫度:260~340℃。

模具溫度:70~120℃。

注射壓力:儘可能地使用高注射壓力。

注射速度:對於較小的澆口使用低速注射,對其它型別的澆口使用高速注射。

化學和物理特性:

PC是一種非晶體工程材料,具有特別好的抗衝擊強度、熱穩定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗汙染性。PC的缺口衝擊強度(otched Izod impact stregth)非常高,並且收縮率很低,一般為0。1%~0。2%。PC有很好的機械特性,但流動特性較差,因此這種材料的注塑過程較困難。在選用何種品質的 PC材料時,要以產品的最終期望為基準。如果塑件要求有較高的抗衝擊性,那麼就使用低流動率的PC材料;反之,可以使用高流動率的PC材料,這樣可以最佳化注塑過程。

7.PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物

典型應用範圍:

計算機和商業機器的殼體、電器裝置、草坪和園藝機器、汽車零件(儀表板、內部裝修以及車輪蓋)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:加工前的乾燥處理是必須的。溼度應小於0。04%,建議乾燥條件為90~110℃,2~4小時。

熔化溫度:230~300℃。

模具溫度:50~100℃。

注射壓力:取決於塑件。

注射速度:儘可能地高。

化學和物理特性:

PC/ABS具有PC和ABS兩者的綜合特性。例如ABS的易加工特性和PC的優良機械特性和熱穩定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優異的流動特性。

8.PC/PBT 聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯的混合物

典型應用範圍:

齒輪箱、汽車保險槓以及要求具有抗化學反應和耐腐蝕性、熱穩定性、抗衝擊性以及幾何穩定性的產品。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:建議110~135℃,約4小時的乾燥處理。

熔化溫度:235~300℃。

模具溫度:37~93℃。

化學和物理特性:

PC/PBT具有PC和PBT二者的綜合特性,例如PC的高韌性和幾何穩定性以及PBT的化學穩定性、熱穩定性和潤滑特性等。

9.PE-HD 高密度聚乙烯

典型應用範圍:

電冰箱容器、儲存容器、家用廚具、密封蓋等。

注塑模工藝條件:

乾燥:如果儲存恰當則無須乾燥。

熔化溫度:220~260℃。對於分子較大的材料,建議熔化溫度範圍在200~250℃之間。

模具溫度:50~95℃。6mm以下壁厚的塑件應使用較高的模具溫度,6mm以上壁厚的塑件使用較低的模具溫度。塑件冷卻溫度應當均勻以減小收縮率的差異。對於最優的加工週期時間,冷卻腔道直徑應不小於8mm,並且距模具表面的距離應在1。3d之內(這裡“d”是冷卻腔道的直徑)。

注射壓力:700~1050bar。

注射速度:建議使用高速注射。

流道和澆口:流道直徑在4到7。5mm之間,流道長度應儘可能短。可以使用各種型別的澆口,澆口長度不要超過0。75mm。特別適用於使用熱流道模具。

化學和物理特性:

PE-HD的高結晶度導致了它的高密度,抗張力強度,高溫扭曲溫度,粘性以及化學穩定性。PE-HD比PE-LD有更強的抗滲透性。PE-HD的抗衝擊強度較低。PH-HD的特性主要由密度和分子量分佈所控制。適用於注塑模的PE-HD分子量分佈很窄。對於密度為0。91~ 0。925g/cm3,我們稱之為第一型別PE-HD;對於密度0。926~0。94g/cm3,稱之為第二型別PE-HD;對於密度為0。94~ 0。965g/cm3,稱之為第三型別PE-HD。該材料的流動特性很好,MFR為0。1到28之間。分子量越高,PH-LD的流動特性越差,但是有更好的抗衝擊強度。PE-LD是半結晶材料,成型後收縮率較高,在1。5%到4%之間。

PE-HD很容易發生環境應力開裂現象。可以透過使用很低流動特性的材料以減小內部應力,從而減輕開裂現象。PE-HD當溫度高於60℃時很容易在烴類溶劑中溶解,但其抗溶解性比PE-LD還要好一些。

10.PE-LD 低密度聚乙烯

典型應用範圍:

碗,箱櫃,管道聯接器

注塑模工藝條件:

乾燥:一般不需要

熔化溫度:180~280℃

模具溫度:20~40℃,為了實現冷卻均勻以及較為經濟的去熱,建議冷卻腔道直徑至少為8mm,並且從冷卻腔道到模具表面的距離不要超過冷卻腔道直徑的1。5倍。

注射壓力:最大可到1500bar。

保壓壓力:最大可到750bar。

注射速度:建議使用快速注射速度。

流道和澆口:可以使用各種型別的流道和澆口。PE-LD特別適合於使用熱流道模具。

化學和物理特性:

商業用的PE-LD材料的密度為0。91~0。94 g/cm3。PE-LD對氣體和水蒸汽具有滲透性。PE-LD的熱膨脹係數很高不適合於加工長期使用的製品。如果PE-LD的密度在0。91~0。925 g/cm3之間,那麼其收縮率在2%~5%之間;如果密度在0。926~0。94 g/cm3之間,那麼其收縮率在1。5%~4%之間。當前實際的收縮率還要取決於注塑工藝引數。PE-LD在室溫下可以抵抗多種溶劑,但是芳香烴和氯化烴溶劑可使其膨脹。同PE-HD類似,PE-LD容易發生環境應力開裂現象。

11.PEI 聚乙醚

典型應用範圍:

汽車工業(發動機配件如溫度感測器、燃料和空氣處理器等),電器及電子裝置(電氣聯結器、印刷電路板、晶片外殼、防爆盒等),產品包裝,飛機內部裝置,醫藥行業(外科器械、工具殼體、非植入器械)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:PEI具有吸溼特性並可導致材料降解。要求溼度值應小於0。02%。建議乾燥條件為150℃、4小時的乾燥處理。

熔化溫度:普通型別材料為340~400℃;增強型別材料為340~415℃。

模具溫度:107~175℃,建議模具溫度為140℃。

注射壓力:700~1500bar。

注射速度:使用盡可能高的注射速度。

化學和物理特性:

PEI具有很強的高溫穩定性,既使是非增強型的PEI,仍具有很好的韌性和強度。因此利用PEI優越的熱穩定性可用來製作高溫耐熱器件。PEI還有良好的阻燃性、抗化學反應以及電絕緣特性。玻璃化轉化溫度很高,達215℃。PEI還具有很低的收縮率及良好的等方向機械特性。

12.PET 聚對苯二甲酸乙二醇酯

典型應用範圍:

汽車工業(結構器件如反光鏡盒,電氣部件如車頭燈反光鏡等),電器元件(馬達殼體、電氣聯結器、繼電器、開關、微波爐內部器件等)。工業應用(泵殼體、手工器械等)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:加工前的乾燥處理是必須的,因為PET的吸溼性較強。建議乾燥條件為120~165℃,4小時的乾燥處理。要求溼度應小於0。02%。

熔化溫度:對於非填充型別:265~280℃;對於玻璃填充型別:275~290℃。

模具溫度:80~120℃。

注射壓力:300~1300bar。

注射速度:在不導致脆化的前提下可使用較高的注射速度。

流道和澆口:可以使用所有常規型別的澆口。澆口尺寸應當為塑件厚度的50~100%。

化學和物理特性:

PET的玻璃化轉化溫度在165℃左右,材料結晶溫度範圍是120~220℃。PET在高溫下有很強的吸溼性。對於玻璃纖維增強型的PET材料來說,在高溫下還非常容易發生彎曲形變。可以透過新增結晶增強劑來提高材料的結晶程度。用PET加工的透明製品具有光澤度和熱扭曲溫度。可以向PET中新增雲母等特殊新增劑使彎曲變形減小到最小。如果使用較低的模具溫度,那麼使用非填充的PET材料也可獲得透明製品。

13.PETG 乙二醇改性-聚對苯二甲酸乙二醇酯

典型應用範圍:

醫藥裝置(試管、試劑瓶等),玩具,顯示器,光源外罩,防護面罩,冰箱保鮮盤等。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:加工前的乾燥處理是必須的。溼度必須低於0。04%。建議乾燥條件為65℃、4小時,注意乾燥溫度不要超過66℃。

熔化溫度:220~290℃。

模具溫度:10~30℃,建議為15℃。

注射壓力:300~1300bar。

注射速度:在不導致脆化的前提下可使用較高的注射速度。

化學和物理特性:

PETG是透明的、非晶體材料。玻璃化轉化溫度為88℃。PETG的注塑工藝條件的允許範圍比PET要廣一些,並具有透明、高強度、高韌性的綜合特性。

14.PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯

典型應用範圍:

汽車工業(訊號燈裝置、儀表盤等),醫藥行業(儲血容器等),工業應用(影碟、燈光散射器),日用消費品(飲料杯、文具等)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:PMMA具有吸溼性因此加工前的乾燥處理是必須的。建議乾燥條件為90℃、2~4小時。

熔化溫度:240~270℃。

模具溫度:35~70℃。

注射速度:中等

化學和物理特性:

PMMA具有優良的光學特性及耐氣侯變化特性。白光的穿透性高達92%。PMMA製品具有很低的雙折射,特別適合製作影碟等。PMMA具有室溫蠕變特性。隨著負荷加大、時間增長,可導致應力開裂現象。PMMA具有較好的抗衝擊特性。

15.POM 聚甲醛

典型應用範圍:

POM具有很低的摩擦係數和很好的幾何穩定性,特別適合於製作齒輪和軸承。由於它還具有耐高溫特性,因此還用於管道器件(管道閥門、泵殼體),草坪裝置等。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:如果材料儲存在乾燥環境中,通常不需要乾燥處理。

熔化溫度:均聚物材料為190~230℃;共聚物材料為190~210℃。

模具溫度:80~105℃。為了減小成型後收縮率可選用高一些的模具溫度。

注射壓力:700~1200bar

注射速度:中等或偏高的注射速度。

流道和澆口:可以使用任何型別的澆口。如果使用隧道形澆口,則最好使用較短的型別。對於均聚物材料建議使用熱注嘴流道。對於共聚物材料既可使用內部的熱流道也可使用外部熱流道。

化學和物理特性:

POM是一種堅韌有彈性的材料,即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩定性和抗衝擊特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強度、抗疲勞強度,但不易於加工。共聚物材料有很好的熱穩定性、化學穩定性並且易於加工。無論均聚物材料還是共聚物材料,都是結晶性材料並且不易吸收水分。POM的高結晶程度導致它有相當高的收縮率,可高達到2%~3。5%。對於各種不同的增強型材料有不同的收縮率。

16.PP 聚丙烯

典型應用範圍:

汽車工業(主要使用含金屬新增劑的PP:擋泥板、通風管、風扇等),器械(洗碗機門襯墊、乾燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等),日用消費品(草坪和園藝裝置如

剪草機和噴水器等)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:如果儲存適當則不需要乾燥處理。

熔化溫度:220~275℃,注意不要超過275℃。

模具溫度:40~80℃,建議使用50℃。結晶程度主要由模具溫度決定。

注射壓力:可大到1800bar。

注射速度:通常,使用高速注塑可以使內部壓力減小到最小。如果製品表面出現了缺陷,那麼應使用較高溫度下的低速注塑。

流道和澆口:對於冷流道,典型的流道直徑範圍是4~7mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有型別的澆口都可以使用。典型的澆口直徑範圍是1~1。5mm,但也可以使用小到0。7mm的澆口。對於邊緣澆口,最小的澆口深度應為壁厚的一半;最小的澆口寬度應至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統。

化學和物理特性:

PP是一種半結晶性材料。它比PE要更堅硬並且有更高的熔點。由於均聚物型的PP溫度高於0℃以上時非常脆,因此許多商業的PP材料是加入1~4%乙烯的無規則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度(100℃)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有更強的抗衝擊強度。PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150℃。由於結晶度較高,這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。

PP不存在環境應力開裂問題。通常,採用加入玻璃纖維、金屬新增劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。PP的流動率MFR範圍在1~40。低MFR的PP材料抗衝擊特性較好但延展強度較低。對於相同MFR的材料,共聚物型的強度比均聚物型的要高。由於結晶,PP的收縮率相當高,一般為1。8~2。5%。並且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃新增劑可以使收縮率降到0。7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優良的抗吸溼性、抗酸鹼腐蝕性、抗溶解性。然而,它對芳香烴(如苯)溶劑、氯化烴(四氯化碳)溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。

17.PPE 聚丙乙烯

典型應用範圍:

家庭用品(洗碗機、洗衣機等),電氣裝置如控制器殼體、光纖聯接器等。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:建議在加工前進行2~4小時、100℃的乾燥處理。

熔化溫度:240~320℃。

模具溫度:60~105℃。

注射壓力:600~1500bar。

流道和澆口:可以使用所有型別的澆口。特別適合於使用柄形澆口和扇形澆口。

化學和物理特性:

通常,商業上提供的PPE或PPO材料一般都混入了其它熱塑型材料例如PS、PA等。這些混合材料一般仍稱之為PPE或PPO。混合型的PPE或PPO比純淨的材料有好得多的加工特性。特性的變化依賴於混合物如PPO和PS的比率。混入了PA 66的混合材料在高溫下具有更強的化學穩定性。這種材料的吸溼性很小,其製品具有優良的幾何穩定性。混入了PS的材料是非結晶性的,而混入了PA的材料是結晶性的。加入玻璃纖維新增劑可以使收縮率減小到0。2%。這種材料還具有優良的電絕緣特性和很低的熱膨脹係數。其黏性取決於材料中混合物的比率,PPO的比率增大將導致黏性增加。

18.PS 聚苯乙烯

典型應用範圍:

產品包裝,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)。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:除非儲存不當,通常不需要乾燥處理。如果需要乾燥,建議乾燥條件為80℃、2~3小時。

熔化溫度:180~280℃。對於阻燃型材料其上限為250℃。

模具溫度:40~50℃。

注射壓力:200~600bar。

注射速度:建議使用快速的注射速度。

流道和澆口:可以使用所有常規型別的澆口。

化學和物理特性:

大多數商業用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩定性、熱穩定性、光學透過特性、電絕緣特性以及很微小的吸溼傾向。它能夠抵抗水、稀釋的無機酸,但能夠被強氧化酸如濃硫酸所腐蝕,並且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形。

典型的收縮率在0。4~0。7%之間。

19.PVC (聚氯乙烯)

典型應用範圍:

供水管道,家用管道,房屋牆板,商用機器殼體,電子產品包裝,醫療器械,食品包裝等。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:通常不需要乾燥處理。

熔化溫度:185~205℃

模具溫度:20~50℃

注射壓力:可大到1500bar

保壓壓力:可大到1000bar

注射速度:為避免材料降解,一般要用相當的注射速度。

流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。如果加工較小的部件,最好使用針尖型澆口或潛入式澆口;對於較厚的部件,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為1mm;扇形澆口的厚度不能小於1mm。

化學和物理特性:

剛性PVC是使用最廣泛的塑膠材料之一。PVC材料是一種非結晶性材料。PVC材料在實際使用中經常加入穩定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗衝擊劑及其它新增劑。PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優良的幾何穩定性。PVC對氧化劑、還原劑和強酸都有很強的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕並且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝引數,如果此引數不當將導致材料分解的問題。PVC的流動特性相當差,其工藝範圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難於加工(這種材料通常要加入潤滑劑改善流動特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收縮率相當低,一般為0。2~0。6%。

20.SA苯乙烯-丙烯腈共聚物

典型應用範圍:

電氣(插座、殼體等),日用商品(廚房器械,冰箱裝置,電視機底座,卡帶盒等),汽車工業(車頭燈盒、反光鏡子、儀表盤等),家庭用品(餐具、食品刀具等),化妝品包裝等。

注塑模工藝條件:

乾燥處理:如果儲存不適當,SA有一些吸溼特性。建議的乾燥條件為80℃、2~4小時。

熔化溫度:200~270℃。如果加工厚壁製品,可以使用低於下限的熔化溫度。

模具溫度:40~80℃。對於增強型材料,模具溫度不要超過60℃。冷卻系統必須很好地進行設計,因為模具溫度將直接影響製品的外觀、收縮率和彎曲。

注射壓力:350~1300bar。

注射速度:建議使用高速注射。

流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。澆口尺寸必須很恰當,以避免產生條紋、煳斑和空隙。

化學和物理特性:

SA是一種堅硬、透明的材料。苯乙烯成份使SA堅硬、透明並易於加工;丙烯腈成份使SA具有化學穩定性和熱穩定性。SA具有很強的承受載荷的能力、抗化學反應能力、抗熱變形特性和幾何穩定性。SA中加入玻璃纖維新增劑可以增加強度和抗熱變形能力,減小熱膨脹係數。SA的維卡軟化溫度約為110℃。載荷下撓曲變形溫度約為100℃。SA的收縮率約為0。3~0。7%。

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