日常生活中常见塑料的成型特性

成型工艺特性
续表
1. 无定形料，吸水性小，但为了提高流动性、防止产生气泡则宜先干燥处理 2. 流动性差，极易分解，特别在高温下与钢、铜等金属接触更易分解，分解温度为，分解时有腐蚀及刺激性气
体产生 3. 成型温度范围小，必须严格控制料温 4. 用螺杆式注塑射机及直通喷嘴，孔径宜大，以防止死角滞料，滞料必须及时清除 5. 模具浇注系统应粗短，进料口截面宜大些，不得有死角滞料，模具应冷却，且其表面应镀铬处理
影响收缩率的因素很多，如塑料品种、成型特征、成型条件及模具结
构等，有关内容见下表。
影响塑料收缩率的因素
基本因素
相关说明
塑料品种
不同种类的塑料的收缩率；同一种塑料，由于塑料的型号不同，收缩率也会发生变化
成型特征 成型条件 模具结构
收缩率与所成型塑品的形状、内部结构的复杂程度，是否有嵌件等都有很大的关系
形式。顶出力过大或机械加工时塑件表面呈现“白色”痕迹（但在热水中加热可消失），脱模斜度宜取2° 以上
塑料名称
聚碳酸酯 （PC）
常用热塑性塑料的成型特性
续表
成型工艺特性
1. 无定形塑料，热稳定性好，成型温度范围宽，超过才出现严重分解，分解时产生无毒、无腐蚀性气体 2. 吸水性极小，但水敏性强，含水量不得超过0.2%，成型前必须干燥处理，否则会出现银丝、气泡及强度显著
下降现象
3. 流动性差，溢边值为左右，流动性对温度变化敏感，冷却速度快 4. 成型收缩率小，如成型条件适当，塑料制品尺寸可控制在一定公差范围内，塑料制品精度高 5. 可能发生熔融开裂，易产生应力集中，应严格控制成型条件，塑件宜进行退火处理消除内应力 6. 熔融温度高，黏度大。对大于的塑料制品应采用螺杆式注射机成型，喷嘴应加热，宜采用开敞式延伸喷嘴 7. 由于黏度大，对剪切作用不敏感，冷却速度快，模ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ浇注系统应以粗、短为原则，并设置冷料穴。宜采用直
尽管塑料品种繁多，但常用的热塑性塑料主要为聚乙烯、聚氯乙烯、 聚丙烯、聚苯乙烯、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物、聚碳酸酯等，它 们各自的成型特性见下表。
塑料名称
常用热塑性塑料的成型特性
成型工艺特性
聚乙烯 （PE）
1. 结晶料，吸水性小 2. 流动性极好，溢边值左右，流动性对压力变化敏感 3. 可能发生熔融破裂，与有机溶剂接触可发生开裂 4. 加热时间长则发生分解、烧伤 5. 冷却速度慢，因此必须充分冷却，宜设冷料穴，模具应有冷却系统 6. 收缩率范围大，收缩值大，方向性明显，易变形、翘曲，结晶度及模具冷却条件对收缩率影响大，应控制模
温宜取50～60℃，要求光泽及耐热型塑料制品宜取60～80℃。注射压力应比成型聚苯乙烯高，一般用柱塞式 注射机时料温为180～230℃，注射压力为1000～1400kg/cm2；螺杆式注射机则取160～220℃和700～1000 kg/cm2 模具设计时要注意浇注系统对料流阻力要小。进料口处外观不良时易发生熔接痕，应注意选择进料口位置、
1.2 常用塑料的成型特性
1．通用特性
采用注射成型工艺，必须充分考虑影响塑料制品成型工艺的因素，主 要包括：塑料形态、收缩性、流动性、吸水性、结晶性、热敏性、应力开 裂及熔体破裂等。
（1）塑料形态
随着成型温度的变化，热塑性塑料将呈现如图所示的不同形态，它 们分别是玻璃态（坚硬固体）、高弹态（橡皮状弹性体）和黏流态（黏 性流体）。
吸水性是指塑料对水分的吸收能力。生产实际中，通常可将塑料归纳 为具有吸水或粘附水分倾向和不具有吸水或粘附水分倾向两类。
具有吸水或粘附水分倾向的塑料包括：聚甲基丙烯酸甲酯、聚酰胺、 聚碳酸酯、聚砜、ABS等；对于这类塑料，成型之前必须进行干燥，使水 分含量在0.5%～0.2%以下，并要在成型过程中继续保温，避免重新吸潮， 否则，成型时水分在成型设备的高温料筒中将产生气体并促使塑料发生水 降解，使塑料制品出现气泡、银丝和斑纹等缺陷。
1. 结晶性料，吸水性小，可能发生熔融破裂，长期与热金属接触易发生分解 2. 流动性极好，溢边值左右 3. 冷却速度快，浇注系统及冷却系统应散热缓慢 4. 成型收缩范围大，收缩率大，易发生缩孔、凹痕、变形，方向性强 5. 应注意控制成型温度。模具温度低于时塑料制品不光泽，易产生熔接不良、流痕；模具温度高于时塑料制品
影响因素 温度 压力
模具结构 水分
影响流动性的因素
相关说明 塑料熔体温度高，熔体的流动性大，但温度对不同塑料流动性的影响程度不一样。聚乙烯、聚甲醛的流 动性受温度变化的影响较小 一般说来，成型压力增大，流动性增大，但压力增大会增大熔体的黏度，导致流动性降低，故单纯依靠 增大压力来提高塑料的流动性是不可取的 模具浇注系统的形式、尺寸及其布置，冷却系统和排气系统的设置。型腔的形状及表面结构等都会影响 熔体的流动性 成型前对塑料进行过分干燥会降低熔体流动性
塑料形态
（2）收缩性
塑料制品从模具中取出冷却后，一般都会出现尺寸收缩，这种特性 称为塑料的成型收缩性，简称收缩性。
收缩性的大小可用（模塑）收缩率来表示，根据《塑料术语及其定 义》（GB/T 2035—2008）规定，它是在（23±2）℃时，型腔尺寸与模 塑件相应尺寸（在标准环境下放置24h后）之差同型腔尺寸的比值，以百 分数表示。
9. 料筒温度对控制塑料制品质量是一个重要因素，温度低会造成缺料，表面无光泽，银丝紊乱；温度高易溢边， 出现银丝暗条，塑件变色起泡
10. 模温对塑料制品质量影响很大，薄壁塑件宜取80～100℃，厚壁塑料制品宜取80～120℃。模温太低，则收缩 率、伸长率、抗弯、抗压强度低；模温超过，则塑料制品冷却变慢，易变形粘模，脱模困难，成型周期变长
温，保持冷却均匀、稳定 7. 宜用高压注射，料温均匀，应快速填充，充分保压 8. 不宜采用直接进料口，易增大内应力，或产生收缩不匀，方向性明显而增大变形。应注意选择进料口位置，
防止产生缩孔、变形 9. 质软易脱模，塑料制品有浅侧凹时可考虑强行脱模
塑料名称
聚氯乙烯 （PVC）
聚丙烯 （PP）
常用热塑性塑料的成型特性
不具有吸水或粘附水分倾向的塑料包括：聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等； 对于这类塑料，成型之前可不进行干燥。
（5）热敏性
热敏性是指某些塑料对热较为敏感，在高温和长时间受热情况下， 易发生变色、降解、分解的倾向。具有上述倾向的塑料称为热敏性塑料， 如硬PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物、POM、聚三氟氯乙烯等。
续表
成型工艺特性
无定形料，其品种牌号很多，各品种的性能及成型特性各有差异，应按品种确定成型方法和成型条件
吸水性强，含水量应小于0.3%，必须充分干燥，要求表面光泽的塑料制品应长时间预热干燥 流动性中等，溢边值为左右。流动性比聚苯乙烯、AS差，但比聚碳酸酯、聚氯乙烯好 比聚苯乙烯成型困难，宜取高料温、高模温，对耐热、高抗冲击和中抗冲击型树脂，料温更宜取高。料温对 物性影响较大，料温过高易分解（分解温度为左右，比聚苯乙烯易分解），对要求精度较高的塑料制品，模
热敏性塑料在分解时产生单体、气体、固体等副产物，特别是有的 分解气体对人体、设备、模具都有刺激、腐蚀作用或毒性。所以，模具 设计、选择注射机及成型时都应注意，应选用螺杆式注塑机，模具和料 筒应镀铬，且必须严格控制成型温度、塑料中加入稳定剂，减弱其热敏 性能。
2、 常用塑料的成型特性
塑料的成型特性是塑料成型工艺性能的体现，它不仅关系到塑料能 否顺利成型及塑件质量，同时也影响着模具的设计要求
接进料口，圆片或扇形等截面较大的进料口，但应防止内应力增大，料口附近产生残余应力，必要时可采用
调节式进料口。模具宜加热，模温一般取70～120℃为宜，应注意顶出均匀，模具应采用耐磨钢，并淬火处理
塑料名称
常用热塑性塑料的成型特性
成型工艺特性
续表
聚碳酸酯 （PC）
8. 塑料制品壁不宜取厚，并应均匀，避免尖角、缺口及金属嵌件造成应力集中，脱模斜度宜取2°，若有金属嵌 件，则应进行预热，预热温度一般为110～130℃
成型工艺条件也会影响塑件的收缩率，成型温度过高，塑件的收缩率增大；成型压力增大，塑件的收缩 率减小
需要考虑模具设计
（3）流动性
塑料的流动性是指塑料熔体在一定的温度和压力下，充满模具模腔的 能力。 热塑性塑料流动性可用熔体指数来衡量，所谓熔体指数，是指热塑 性塑料在一定温度和压力下，熔体在10min内通过标准毛细管的质量。
则易发生翘曲、变形 6. 塑料制品应壁厚均匀，避免缺口、尖角，否则易应力集中
塑料名称
常用热塑性塑料的成型特性
成型工艺特性
续表
聚苯乙烯 （PS）
1. 无定型料,吸水性小，不易分解，性脆易裂，易产生内应力 2. 流动性较好，溢边值左右 3. 塑料制品厚度应均匀，不宜有嵌件（如有嵌件应预热）、缺口、尖角，各面应圆滑连接 4. 可用螺杆或柱塞式注射机成型，喷嘴可用直通式或自锁式 5. 宜采用高料温、高模温、低注射压力并延长注射时间，以利于降低内应力，防止缩孔和变形（尤其对厚壁塑
料制品），但料温高易出现银丝，料温低或脱模剂多则透明性差 6. 可采用各种形式的进料口，进料口与塑件应四弧连接，防止去浇口时损坏塑件，脱模斜度宜取2°以上，顶
出应均匀，以防脱模不良导致变形、开裂，可用于热流道结构
塑料名称 1. 2. 3. 4.
丙烯腈－丁二烯 －苯乙烯共聚物
（ABS） 5.
常用热塑性塑料的成型特性
就流动性而言，常用塑料大致可分为流动性好、流动性中等和流动 性差三类。
聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素等属于流动性好的热塑性塑 料；流动性差的热塑性塑料有聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、 氟塑料等；改性聚苯乙烯、ABS、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、氯化聚 醚等等则属于流动性中等的热塑性塑料。
（4）吸水性