塑胶原料特性及其成型規範(二)

原料特性及其成型規範

 

   ABS塑料俗稱高度不碎膠,屬於一種高強度改性聚苯乙烯,由丙烯睛`丁二烯和苯乙烯三種化合物配比組成.

 

一.             ABS的工藝特性

   因為ABS特有的結構故其兼具各組分的特性.

   苯乙烯與分子鏈保持剛性,使料質硬挺帶光澤.保留了好的電性能和熱流動性,容易加工成型和染色.

   丙烯睛帶一CN基團,保證了制品具有較高強度和表面有足夠硬度,提高耐化學腐蝕性和耐熱性.

   丁二烯分子本身是非極性,近程白排斥力和內旋轉位能都很小,而且分子分子間作用力賦予了三元結構分子鏈一定的柔順性,使制件在低溫下能具有一定的韌性和彈性,較高的耐沖擊強度不易脆折.

   ABS比重: 1.04, 依丁二烯的含量而定.

 

  ABS的工藝特性:

1.   ABS屬於無定形聚合物,無明顯熔點,熔融溫度為217~237,熱分解溫度250.

2.   ABS熔体粘度較高, 流動性較差,但比硬PVC `PC要好,熔体粘度比PE`PS`PA要大,熔体冷卻固化速度也較快.

3.   ABS熱穩定性不太好.

4.   ABS對溫度`剪切速率也比較敏感,溫度提高,注射壓力提高以后,熔体表現粘度下降, 流動性增加.

5.   ABS為極性大分子,有吸濕傾向.

6.   ABS成型收縮率較低,一般為0.4~0.7%.

7.ABS原料顏色均一,容易染色,且具有消光性.

8.防火ABS具有耐寒UV,耐黃變之效果.

 

 

 ABS特性表:

 

抗張強度 (斷裂點)         psi           4400~6300

伸長率 (斷裂點)           %         5~70

抗張強度 (降伏點)         psi            2600~5900

壓縮強度                  psi       4500~8000

熱變形溫度 (200psi)       0F        206~215 (100)      

成型收縮率                %         0.5

比重                                1.01~1.05                         

吸水率 (1/8// 24hr)                  0.20~0.45%

 硬度 (Rockwell)                     R85~106

 

.   ABS制品的成型規範

 

   1. 原材料的准備

   a. 需干燥后成型  70~80     2~3hr

   b. 著色性好,用色母,加入量為1%

   2. 成型溫度

噴嘴溫度: 200, 前加熱缸: 80~220,  

: 165~180,溫度不宜過高,易變色.

   3. 模具溫度

   模具溫度對提高ABS制品表面的質量減少制品內應   力有著重要的作用,但是提高模具溫度,制品收縮率增大, 成型周期延長.

   ABS是非晶態聚合物,故模溫可控制在50~70范圍內.

   4. 注射壓力

   ABS制品注射壓力不宜太高,否則易造成制品取向應力.

   ABS也易存在兩向異性,即流動方向與垂直流動方向性能不一致,這是由於取向造成的,注射壓力太高,必然導致兩向性能差異的加大.

   注射壓力太高也易引起脫模困難或脫模傷制品,保壓壓力控制在60~70Mpa.

   5. 注射速度與螺桿轉速

   注射速度快,充模速度快,磨擦熱提高,容易出現排氣不良,表面粗糙度不好,力學性能也較低. 充模速度慢,制品會產生熔接不良產品表面易出現波及.一般情況下宜采用中低速充模.

   螺桿轉速通常小淤70r/min.

   6. 冷卻時間及成型周期

   因為ABS制品較脆,而且凝固速度較慢,故冷卻時間應足夠.以產品頂出順利,而且白痕不嚴重為宜.

   成型周期視成品形狀及冷卻時間而定.

   7. 制件的后處理

a. 制件多有頂白,拉白等現象,可通過加熱或熱風的形式使色母分子重新排列.

b. 有些制件因應力較集中于某一部位,故制件需經退火調質處理,通常是用70~80熱水浸泡,以消除應力.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PP原料特性及成型規範

 

一.    PP原料特性

   PP學名聚丙烯,屬聚烯廳類,俗稱百折軟膠.PP相對密度為0.92,是熱塑性塑料中最輕的,因此應用十分廣泛.

(一)   原料特性

1.  力學性能較高.

2.  耐折彎疲勞性佳.

3.耐高溫性較好,使用溫度高達135.

4.耐沖擊性佳.

5.電氣特性良好.

6.耐化學性優良.

7.   低的潛變性.

 

我公司所使用的是福聚PP7633,特性如下:

熔融指數             g/10min          1.8

模塑溫度                          210-280 

軟化點                              147

降伏點拉力強度         kg/cm2                263

斷裂點伸長率             %            550

硬度                  Rockwell         76

剛性係數              kg/cm2                11500

沖擊強度              kg.cm/cm        11.1

低溫脆性                            -25

熱老化性                hour          480

耐候性                  hour          170

收縮率                   %           0.8-1.8

(二)   不足之處

1.  光氧易引起制品老化,因其所含的叔碳原子易受氧化,在陽光下易受紫外線輻射而加速塑料的老化,制件容易變硬、開裂(通常使用色母添加UV安定劑).

2.  低溫下沖擊強度降低,8以下最明顯.

3.  成型收縮率較大.

4.  接著加工不易,印刷較困難.

二.    成型特性

(一)   成型溫度

   聚丙烯的熔點為170-172,其成型溫度范圍在190-240之間.

   成型溫度高,有助於改善聚丙烯的表面光潔度,提高尺寸穩定性,也可提高沖擊強度和相對伸長率及色粉(色母)與原料的熔合程度.

(二)   模具溫度

   由於聚丙烯的玻璃化溫度低於室溫,是典型的結晶型聚合物,易產生后期結晶致使制品的力學性能也因結晶而發生變化,密度隨時間而緩慢增長.所以對聚丙烯來說,注射時模溫的選擇應使結晶度盡可能接近平衡值.故模具溫度一般為: 30-60.而大多模具都采用通水冷卻的方法,模具兩片冷卻應同步,可裝水壓閥進行調節.

(三)   注射壓力、速度

   由於PP料熔体彈性大且冷卻凝固速度快,制品易產生內應力,故注射壓力不宜過高.如果制品形狀較复雜,可提高注射速度.同時PP料收縮率較大,高速中壓填充實,可用較適中之保壓至澆口凝固.這樣對提高制件的外觀質量也起很大的作用.

(四)   周期時間

   因為PP料流動性好,成型收縮率較大,射時可相對較短,可用3-5秒沖飽模穴,保壓至收縮率完好.保壓壓力不可太大.避免應力產生及集中於射點周圍,冷卻時間需較長.開模頂出時,產品不頂白及頂穿.

(五)   制品后處理

   PP料成型后,觀察制品是否有頂白、縮水,或應力集中造成的,需通過加熱或泡水,及熱處理等方法消除外觀不良現象,調濕處理應力集中.

   制品冷卻后的裝運、儲存過程中需注意避免壓傷或碰撞制品,以免制品變形撞白現象.