| 還不了解塑料加工時的這些特性嗎 |
| 來源： 點擊數(shù)：1375次 更新時間：2020/1/17 8:58:20 |
| 還不了解塑料加工時的這些特性嗎？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(wěn)定性及化學穩(wěn)定性；丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。三種單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相，另一個是聚丁二烯橡膠分散相。) 從形態(tài)上看，ABS是非結(jié)晶性材料,具有較高的機械強度和良好“堅、韌、鋼”的綜合性能。它是無定型聚合物，ABS是一種通用型工程塑料，其品種多樣，用途廣泛，也稱“通用塑料”，（MBS稱為透明ABS），ABS易吸濕，比重為1.05g/cm3（比水略重），收縮率低（0.60% ）,尺寸穩(wěn)定，易于成型加工。 ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場上百種不同品質(zhì)的ABS材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，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(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強度。 ABS為淺黃色粒狀或珠狀不透明樹脂，無毒、無味、吸水率低，具有良好的綜合物理機械性能，如優(yōu)良的電性能、耐磨性，尺寸穩(wěn)定性、耐化學性和表面光澤等，且易于加工成型。缺點是耐候性，耐熱性差，且易燃。 2.1ABS的吸濕性和濕敏性都較大，在成型加工前必須進行充分干燥和預熱(為80~90C下最少干燥2小時)，將水分含量控制在0.03%以下。 2.2ABS樹脂的熔融粘度對溫度的敏感性較低（與其它無定型樹脂不同）。 ABS的注射溫度雖然比PS稍高，但不能像PS那樣有寬松的升溫范圍，不能用盲目升溫的辦法來除低其粘度，可用增加螺桿轉(zhuǎn)速或注射壓力的辦法來提高其流動性。一般加工溫度在190-235℃為宜。 2.3 ABS的熔融粘度屬中等，比PS、HIPS、AS均較高，需采用較高的注射壓力(500~1000bar)啤貨。 2.4 ABS料采用中高速度等注射速度啤貨效果較好。（除非形狀復雜、薄壁制件需用較高的注射速度），產(chǎn)品水口位易產(chǎn)生氣紋。 2.5ABS成型溫度較高，其模溫一般調(diào)節(jié)在25-70℃。 生產(chǎn)較大產(chǎn)品時，定模（前模）溫度一般比動模（后模）略高5℃左右為宜。（模具溫度將影響塑件光潔度，溫度較低則導致光潔度較低） 2.6 ABS不宜在高溫炮筒內(nèi)停留時間過長（應小于30分鐘），否則易分解發(fā)黃。 3.典型應用范圍: 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（頭發(fā)烘干機，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。 PMMA為無定型聚合物，俗稱有機玻璃。透明度極好，耐熱性較好（熱變形溫度為98℃），具有較好的抗沖擊特性,其產(chǎn)品機械強度中等、表面硬度低，易被硬物劃傷而留下痕跡，與PS相比，不易脆裂，比重為1.18g/cm3。 PMMA具有優(yōu)良的光學特性及耐氣侯變化特性。白光的穿透性高達92%。PMMA制品具有很低的雙折射，特別適合制作影碟等。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(xiàn)象。 PMMA的加工要求較嚴格，它對水份和溫度很敏感，加工前要充分干燥(建議干燥條件為90℃、2~4小時)，其熔體粘度較大，需在較高（225-245℃）和壓力下成型，模溫在65-80℃較好。 PMMA穩(wěn)定性不太好，受高溫或在較高溫度下停留時間過長都會造成降解。螺桿轉(zhuǎn)速不宜過大（60%左右即可），較厚的PMMA制件內(nèi)易出現(xiàn)“空洞”，需采取大澆口，“低料溫、高模溫、慢速”注射的辦法來加工。 汽車工業(yè)（信號燈設(shè)備、儀表盤等），醫(yī)藥行業(yè)（儲血容器等），工業(yè)應用（影碟、燈光散射器)，日用消費品（飲料杯、文具等）。 1．PE的性能 PE是塑料中產(chǎn)量最大的一種塑料，特點是質(zhì)軟、無毒、價廉、加工方便，耐化學性好，不易腐蝕，印刷困難。PE是一種典型的結(jié)晶型高聚物。 它的種類多，常用的有LDPE（低密度聚乙烯）和HDPE（高密度聚乙烯），為半透明性塑料，強度低，比重為0.94g/cm3(比水小)；很低密度LLDPE樹脂（密度低于0．910g/cc，LLDPE和LDPE的密度都在0．91—0．925之間）。 LDPE較軟，（俗稱軟膠）HDPE俗稱硬性軟膠，它比LDPE硬，是半結(jié)晶材料，成型后收縮率較高，在1.5%到4%之間透光性差，結(jié)晶度大，很容易發(fā)生環(huán)境應力開裂現(xiàn)象。可以通過使用很低流動特性的材料以減小內(nèi)部應力，從而減輕開裂現(xiàn)象，當溫度高于60℃時很容易在烴類溶劑中溶解，但其抗溶解性比LDPE還要好一些。 HDPE的高結(jié)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(wěn)定性。比LDPE有更強的抗?jié)B透性。PE-HD的抗沖擊強度較低。特性主要由密度和分子量分布所控制。 適用于注塑模的HDPE分子量分布很窄。對于密度為0.91~0.925g/cm3，我們稱之為第一類型PE-HD；對于密度為0.926~0.94g/cm3，稱之為第二類型HDPE；對于密度為0.94~0.965g/cm3，稱之為第三類型HDPE。 該材料的流動特性很好，MFR為0.1到28之間。分子量越高，LDPE的流動特性越差，但是有更好的抗沖擊強度。HDPE很容易發(fā)生環(huán)境應力開裂現(xiàn)象�？梢酝ㄟ^使用很低流動特性的材料以減小內(nèi)部應力，從而減輕開裂現(xiàn)象。HDPE當溫度高于60C時很容易在烴類溶劑中溶解，但其抗溶解性比LDPE還要好一些。 LDPE是半結(jié)晶材料，成型后收縮率較高，在1.5%到4%之間。 LLDPE（線性低密度聚乙烯）更高的抗伸、抗穿透、抗沖擊和抗撕裂的性能使LLDPE適于作薄膜。它的優(yōu)異的抗環(huán)境應力開裂性，抗低溫沖擊性和抗翹曲性使LLDPE對管材、板材擠塑和所有模塑應用都有吸引力。LLDPE最新的應用是作為地膜用于廢渣填埋和廢液池的襯層。 PE制件最顯著的特點是成型收縮率大，易產(chǎn)生縮水和變形。PE料吸水性小，可不用干燥。PE的加工溫度范圍很寬，不易分解（分解溫度為320℃），若壓力大，制件密度高，收縮率較小。 PE流動性中等，要嚴格控制加工條件，并保持模溫的恒定（40-60℃）。PE的結(jié)晶程度與成型工藝條件有關(guān)，它有較高的冷固溫度，模溫低，結(jié)晶度就低。在結(jié)晶過程，因收縮的各向異性，造成內(nèi)部應力集中，PE制件易出現(xiàn)變形和開裂。 產(chǎn)品放在80℃熱水中水浴，可使壓力得到一定的松馳。成型過程中，料溫和模溫偏高一些為宜，注射壓力在保證制件質(zhì)量的前提下應量偏低，模具的冷卻特別要求迅速均勻，產(chǎn)品脫模時較燙。 HDPE干燥：如果存儲恰當則無須干燥。熔化溫度220~260C。對于分子較大的材料，建議熔化溫度范圍在200~250C之間。 模具溫度：50~95C。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。對于最優(yōu)的加工周期時間，冷卻腔道直徑應不小于8mm，并且距模具表面的距離應在1.3d之內(nèi)（這里“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，流道長度應盡可能短�？梢允褂酶鞣N類型的澆口，澆口長度不要超過0.75mm。特別適用于使用熱流道模具。 LLDPE的“延伸時柔軟”的特性在吹膜過程中是一個缺點，LLDPE的吹塑薄膜膜泡不象 LDPE的那么穩(wěn)定。模口隙距必須加寬以避免由于產(chǎn)生高背壓和熔體斷裂而降低產(chǎn)量。LDPE和LLDPE的一般模口隙距尺寸分別是0.024～0.040 in和0.060－0.10in. LLDPE已滲透到聚乙烯的大多數(shù)傳統(tǒng)市場，包括薄膜、模塑、管材和電線電纜。防滲漏地膜是新開發(fā)的LLDPE市場。地膜，一種大型擠出片材，用作廢渣填埋和廢物池襯墊，防止?jié)B漏或污染周圍地區(qū)。 例如生產(chǎn)袋子、垃圾袋、彈性包裝物、工業(yè)用襯套、巾式襯套和購物袋，這些都是利用改進強度和韌性后這種樹脂的優(yōu)點。透明薄膜，例如面包袋，一直由LDPE占統(tǒng)治地位，因為它有更好的濁度。 然而，LLDPE與LDPE的共混物將改進強度�？勾┩感院蚅DPE薄膜的剛度，而不顯著影響薄膜的透明度。 HDPE應用范圍：電冰箱容器、存儲容器、家用廚具、密封蓋等。 PP為結(jié)晶型高聚物，常用塑料中PP最輕，密度僅為0.91g/cm3（比水�。Ｍㄓ盟芰现�，PP的耐熱性最好，其熱變形溫度為80-100℃，能在沸水中煮。PP有良好的耐應力開裂性，有很高的彎曲疲勞壽命，俗稱“百折膠”。 PP的綜合性能優(yōu)于PE料。PP產(chǎn)品質(zhì)輕、韌性好、耐化學性好。PP的缺點：尺寸精度低、剛性不足、耐候性差、易產(chǎn)生“銅害”，它具有后收縮現(xiàn)象，脫模后，易老化、變脆、易變形。PP一直是制造纖維的主要原料，這是因為它的著色能力、耐磨損、耐化學品性能以及有利的經(jīng)濟條件。 PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅硬并且有更高的熔點。由于均聚物型的PP溫度高于0℃以上時非常脆，因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無規(guī)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，但是有有更強的抗沖擊強度。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℃。由于結(jié)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(huán)境應力開裂問題。通常，采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。PP的流動率MFR范圍在1~40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強度較低。對于相同MFR的材料，共聚物型的強度比均聚物型的要高。 由于結(jié)晶，PP的收縮率相當高，一般為1.8~2.5%。并且收縮率的方向均勻性比HDPE等材料要好得多。加入30%的玻璃添加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(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、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。 PP在熔融溫度下有較好的流動性，成型性能好，PP在加工上有兩個特點： 其一：PP熔體的粘度隨剪切速度的提高而有明顯的下降（受溫度影響較小）； 其二：分子取向程度高而呈現(xiàn)較大的收縮率。PP的加工溫度在220~275℃，注意不要超過275℃左右較好，它有良好的熱穩(wěn)定性（分解溫度為310℃），但高溫下（270-300℃），長時間停留在炮筒中會有降解的可能。因PP的粘度隨著剪切速度的提高有明顯的降低，所以提高注射壓力和注射速度會提高其流動性，改善收縮變形和凹陷。模溫（40~80℃），建議使用50℃。 結(jié)晶程度主要由模具溫度決定，宜控制在30-50℃范圍內(nèi)。PP熔體能穿越很窄的模具縫隙而出現(xiàn)披鋒。PP在熔化過程中，要吸收大量的熔解熱（比熱較大），產(chǎn)品出模后比較燙。 PP料加工時不需干燥，PP的收縮率和結(jié)晶度比PE低。注射速度通常使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷，那么應使用較高溫度下的低速注塑。注射壓力：可大到1800bar。 流道和澆口: 對于冷流道，典型的流道直徑范圍是4~7mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑范圍是1~1.5mm，但也可以使用小到0.7mm的澆口。對于邊緣澆口，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(tǒng)。 PP一直是制造纖維的主要原料，這是因為它的著色能力、耐磨損、耐化學品性能以及有利的經(jīng)濟條件。 汽車工業(yè)（主要使用含金屬添加劑的PP：擋泥板、通風管、風扇等），器械（洗碗機門襯墊、干燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等），日用消費品（草坪和園藝設(shè)備如剪草機和噴水器等）。 注塑品是PP均聚物的第二大市場，包括容器、密封器、汽車方面的應用、家庭用品、玩具及其它許多消費品和工業(yè)方面的最終用途。 PA也是結(jié)晶型塑料（尼龍為韌性角狀半透明或乳白色結(jié)晶性樹脂），作為工程塑料的尼龍分子量一般為1.5-3萬，品種很多，應用于注塑加工的常用尼龍6、尼龍66、尼龍1010、尼龍610等。 尼龍具有韌性、耐磨性和自潤滑性，其優(yōu)點主要有機機械強度高、韌性好、耐疲勞、表面光滑、軟化點高，耐熱，磨擦系數(shù)低，耐磨損，自潤滑性，吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐堿和一般溶劑，電絕緣性好，有自熄性，無毒，無臭，耐候性好。 缺點是吸水性大，染色性差，影響尺寸穩(wěn)定性和電性能，纖維增強可降低吸水率，使其能在高溫、高濕下工作。尼龍與玻璃纖維親合性十分良好（100℃內(nèi)可長期使用）、耐腐蝕、制件重量輕、易成型。PA缺點主要有：易吸水、注塑技術(shù)要求較嚴、尺寸穩(wěn)定性較差，因其比熱大，產(chǎn)品較燙。 PA66是PA系列中機械強度最高、應用最廣的品種。其結(jié)晶度高，故其剛性、硬度、耐熱性都高。PA1010是我國1958年首創(chuàng)、半透明、比重小、彈性和柔性較大，吸水性比PA66低，尺寸穩(wěn)定性可靠。 尼龍中尼龍66的硬度、剛性最高，但韌性最差。各種尼龍按韌性大小排序為：PA66＜PA66/6＜PA6＜PA610＜PA11＜PA12 尼龍的燃燒性為ULS44-2級，氧指數(shù)為24-28，尼龍的分解溫度＞299℃，在449~499℃時會發(fā)生自燃。尼龍的熔體流動性好，故制品壁厚可小到1mm。 |
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