结晶性和非结晶性塑料的注塑成型
塑料分类及特性总结

我们现在接触的都是热塑性塑料,热塑性塑料可分为两大类:结晶形塑料和无定形
塑料。所谓结晶,就是聚合物由熔融态分子的无次序状态到凝固态有规则地进行重排的
性质。具有这种性质的塑料就叫结晶形塑料。反之,就叫无定形塑料,或叫非结晶形塑
料。结晶形材料具有比较明显的熔点,当加工温度进入熔点后即出现粘流态,聚合物粘
料的收缩率一般在 1.0%~3.0%,而无定形塑料的收缩率在 0.4%?6?50.8%。对于结晶形塑料,
还应考虑其后收缩,因为它们脱模以后在室温下还可以后结晶而继续收缩,后收缩量随
制品厚度和环境温度而定,越厚后收缩越大。
总结:
结晶形塑料,流动性好,收缩率大,收缩率一般在 1.0%~3.0%,
度下并不是一个常数,可随剪切应力、剪切速率而变化,甚至有些还随时间而变化。
b. 收缩性
热塑性塑料由熔融态到凝固态,都要发生不同程度的体积收缩。而结晶形塑料一般
比无定形塑料表现出更大的收缩率和收缩范围,且更容易受成型工艺的影响。结晶形塑
度迅速下降,发生不可逆的塑性形变。而无定形塑料,由常温下的固态加温直至软化最
后到粘流态,中间没有明显的熔点。作为判别结晶形塑料和无定形塑料方法,一般来
说,不透明的或半透明的是结晶形塑料,例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚酰胺、聚酯
等,透明的是无定形塑料,例如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)、
不定形的塑料流动性差,收缩率小,在 0.4%?6?50.8%
不透明的或半透明的是结晶形塑料,例如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚酰胺、聚酯
等,透明的是无定形塑料,例如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃)、
关于塑料结晶性、收缩率和流动性的解析

本文摘自再生资源回收-变宝网()关于塑料结晶性、收缩率和流动性的解析一、结晶性1、热塑性塑料按其冷凝时无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型(又称无定形)塑料两大类。
所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时,分子由独立移动,完全处于无次序状态,变成分子停止自由运动,按略微固定的位置,并有一个使分子排列成为正规模型的倾向的一种现象。
2、作为判别这两类塑料的外观标准可视塑料的厚壁塑件的透明性而定,一般结晶性料为不透明或半透明(如POM等),无定形料为透明(如PMMA等)。
但也有例外情况,如聚四甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性,ABS为无定形但却并不透明。
3、在模具设计及选择注塑机时应注意对结晶型塑料时,料温上升到成型温度所需的热量多,要用塑化能力大的设备。
二、收缩率影响热塑性塑料成型收缩的因素如下:1、塑料品种热塑性塑料成型过程中由于还存在结晶化形起的体积变化,内应力强,冻结在塑件内的残余应力大,分子取向性强等因素,因此与热固性塑料相比则收缩率较大,收缩率范围宽、方向性明显,另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料大。
2、塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。
由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。
所以壁厚、冷却慢、高密度层厚的则收缩大。
另外,有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向,密度分布及收缩阻力大小等,所以塑件的特性对收缩大小、方向性影响较大。
3、进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。
直接进料口、进料口截面大(尤其截面较厚的)则收缩小但方向性大,进料口宽及长度短的则方向性小。
距进料口近的或与料流方向平行的则收缩大。
4、成型条件模具温度高,熔融料冷却慢、密度高、收缩大,尤其对结晶料则因结晶度高,体积变化大,故收缩更大。
模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也有关,直接影响到各部分收缩量大小及方向性。
塑料注塑性能工艺概括

塑料注塑性能工艺概括一、注塑性能1. 结晶性,收缩率分子结构简单、对称性高的聚合物从高温向低温转变时都能结晶,如聚乙烯,聚丙烯,聚偏二氯乙烯,聚四氟乙烯等;一些分子链节较大,但分子之间作用力也很大的聚合物也可以结晶,如聚酰胺,聚甲醛等;分子链上有很大侧基的聚合物一般很难结晶,如聚苯乙烯,聚醋酸乙烯酸,聚甲基丙烯酸甲酯等;分子链刚性大的聚合物也不能结晶,如聚砜,聚碳酸酯,聚苯醚等。
结晶聚合物一般都具有耐热性、非透明性和较高的强度。
结晶程度越高,体积收缩越大(收缩率越大),易因收缩不均而引起翘曲。
结晶必须发生在塑料的玻璃化温度之上,熔点之下。
一般没有明确的熔点,对称性高的熔点高,对称性低的熔点低。
冷却速度提高以及模温降低,结晶度降低,密度减小。
切应力和剪切速率增大,取向程度将提高,结晶速度和结晶度增大;但作用时间太长,变形松弛使取向结构减小或消失,结晶速度又会减小。
压力增大,聚合物结晶温度将提高,结晶度将增大,密度增大。
聚合物沿料流方向收缩大,强度高;与料流垂直方向收缩小,强度低。
厚度越大,收缩也越大。
塑料品种各种塑料都有其各自的收缩范围,同种类塑料由于填料、分子量及配比等不同,则其收缩率及各向异性也不同。
塑件特性塑件的形状、尺寸、壁厚、有无嵌件,嵌件数量及布局对收缩率大小也有很大影响。
模具结构模具的分型面及加压方向,浇注系统的形式,布局及尺寸对收缩率及方向性影响也较大。
预热情况、成形温度、成形压力、保持时间、填装料形式及硬化均匀性对收缩率及方向性都有影响。
成形时由于塑件各部位密度及填料分布不匀,故使收缩也不匀。
产生的收缩差使塑件易发生翘曲、变形、裂纹结晶塑料(收缩率)非结晶塑料(收缩率)PE(1.5~3.5) PTEE() PS(0.5~0.8) PPO(0.5~1.0) EP(0.1~0.5) 未知(收缩率)MF(0.5~1.5) 塑料名称 PA1010 塑料制品壁厚/mm 1 0.5~1 PP HDPE POM 1~2 1.5~21~1.5 2~2.5 1.5~2 2~2.6 105~120% 2 3 1.1~1.3 4 2~2.5 5 1.8~2 2.5~3 - 2.5~3.5 120~140% 110~150% 2~2.5 6 7 8 >8 高度/水平的收缩率百分比 PP( 1.0~2.5) PVDF() PSF(0.4~0.8) UF(0.6~1.4) PA() PET(2.0~2.5) POM(1.2-3.0) PBT(1.3~2.4) PC(0.3~0.8) PF(0.4~0.9) PMMA(0.2~0.8) 硬PVC(0.6~1.5) ABS(0.4~0.7) 2.5~4 70% 1.4~1.62. 各个转化温度,热敏性(热降解)1热降解:由于聚合物在高温下受热时间过长(或浇口截面过小,剪切作用大时)而引起的变色降解反应。
5大通用塑料的注塑成型工艺详解

“塑料性能乃注塑技术之本”,掌握各种塑料的工艺性能及特性,是每一位注塑工作者必须懂得的基本专业知识,塑料的性能是设定“注塑工艺条件”的依据,也是在分析注塑过程中出现的质量问题和异常现象时必须考虑的因素之一。
1. 聚丙烯(PP)注塑加工工艺PP通称聚丙烯,因其抗折断性能好,也称“百折胶”。
PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料,具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热变形温度高、密度小、结晶度高等特点。
改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。
不同用途的PP其流动性差异较大,一般使用的PP流动速率介于ABS与PC之间。
纯PP是半透明的象牙白色,可以染成各种颜色。
PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。
在一些机器上有加强混炼作用的独立塑化元件,也可以用色粉染色。
户外使用的制品,一般使用UV稳定剂和碳黑填充。
再生料的使用比例不要超过15%,否则会引起强度下降和分解变色。
PP注塑加工前一般不需特别的干燥处理。
对注塑机的选用没有特殊要求。
由于PP具有高结晶性。
需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。
锁模力一般按3800t/m2来确定,注射量20%-85%即可。
模具温度50-90℃,对于尺寸要求较高的用高模温。
型芯温度比型腔温度低5℃以上,流道直径4-7mm,针形浇口长度1-1.5mm,直径可小至0.7mm。
边形浇口长度越短越好,约为0.7mm,深度为壁厚的一半,宽度为壁厚的两倍,并随模腔内的熔流长度逐肯增加。
模具必须有良好的排气性,排气孔深0.025mm-0.038mm,厚1.5mm,要避免收缩痕,就要用大而圆的注口及圆形流道,加强筋的厚度要小(例如是壁厚的50-60%)。
均聚PP制造的产品,厚度不能超过3mm,否则会有气泡(厚壁制品只能用共聚PP)。
PP的熔点为160-175℃,分解温度为350℃,但在注射加工时温度设定不能超过275℃,熔融段温度最好在240℃。
为减少内应力及变形,应选择高速注射,但有些等级的PP和模具不适用(出现气泡、气纹)。
结晶性塑料和非结晶性塑料的区别

结晶性塑料和非结晶性塑料的区别一、什么是结晶性塑料?(结晶=不透明)结晶性塑料有明显的熔点,固体时分子呈规那么排列。
规那么排列区域称为晶区,无序排列区域称为非晶区,晶区所占的百分比称为结晶度,通常结晶度在80%以上的聚合物称为结晶性塑料。
常见的结晶性塑料有:PE、PP、PA、POM、PBT (聚对苯二甲酸丁二醇酯Polybutylene terephthalate)、PET(Polyethylene terephthalate)、PVDF(聚偏氟乙烯)、PTFE、LCP、PPS、PEEK等。
二、结晶对塑料性能的阻碍1)力学性能结晶使塑料变脆(耐冲击强度下降),韧性较强,延展性较差。
2)光学性能结晶使塑料不透明,因为晶区与非晶区的界面会发生光散射。
减小球晶尺寸到必然程式度,不仅提高了塑料的强度(减小了晶间缺点)而且提高了透明度,(当球晶尺寸小于光波长时可不能产生散射)。
3)热性能结晶性塑料在温度升高时不显现高弹态,温度升高至熔融温度TM 时,呈现粘流态。
因此结晶性塑料的利用温度从Tg (玻璃化温度)提高到TM(熔融温度)。
4)耐溶剂性,渗透性等取得提高,因为结晶分排列加倍紧密。
三、阻碍结晶的因素有哪些?1)高分子链结构,对称性好、无支链或支链很少或侧基体积小的、大分子间作使劲大的高分子容易彼此靠紧,容易发生结晶。
2)温度,高分子从无序的卷团移动到正在生长的晶体的表面,模温较高时提高了高分子的活动性从而加速了结晶。
3)压力,在冷却进程中若是有外力作用,也能增进聚合物的结晶,故生产中可调高射出压力和保压压力来操纵结晶性塑料的结晶度。
4)形核剂,由于低温有利于快速形核,但却减慢了晶粒的成长,因此为了排除这一矛盾,在成型材料中加入形核剂,如此使得塑料能在高模温下快速结晶。
四、结晶性塑料对注塑机和模具有什么要求1)结晶性塑料熔解时需要较多的能量来摧毁晶格,因此由固体转化为熔融的熔体时需要输入较多的热量,因此注塑机的塑化能力要大,最大注射量也要相应提高。
注塑成型工艺

《注塑成型工艺》------刘来英主编第二章注塑塑料高分子质量:分子量越大,塑料的强度和刚度越大,塑料越难成型。
大分子塑料粘度一般很高,为了降低粘度,必须提高塑料分子的加工温度,但这会引起高分子塑料的降解。
因此在加工高分子塑料是,考虑到塑料的热稳定性,一般规定加工温度和融化时间。
2.1 高分子塑料的分类1. 热固性热固性塑料是链状结构有交叉的集合物,其最终的分子结构是通过在热和压力作用下通过化学反应形成的,一旦这种反应完成,热固性塑料就不能通过加热和压力进一步作用而改变。
一般不能通过注塑成型来完成,但可以通过常温下的化学反映来完成。
常见的有:聚脂(UP)和环氧树脂(EP)2. 弹性体弹性体是链状结构具有一定交叉的高分子,这种塑料在应力作用下容易变形,应力去除后,很快恢复到原来的形状。
常见的有:天然橡胶和人造橡胶3. 热塑性热塑性塑料由互不交联在一起的长链分子组成。
当温度超过其软化温度时,可以通过注射来成型,当冷却到其凝固点以下时,可以成型出需要的形状来。
常见的有:PE, PP, PS, ABS, PA2.2 结晶性塑料和非结晶性塑料1. 结晶性塑料结晶性塑料具有很有规则的格子状的分子排列方式,但没有任何一种塑料是完全结晶的,透明度很差,成型的塑料制品在光线下有发污的感觉。
2. 非结晶塑料分子链的排列成随机分布规律,没有明显的方向性。
透明性较好。
但也有列外,比如ABS 是非结晶塑料,但不透明。
2.3 塑料的混合1. 高分子-增塑剂混合物(增塑高聚物)2. 高分子-填充剂混合物(增强高聚物)3. 高分子-高分子混合物(共混高聚物)添加剂的作用:增强塑料的稳定性,包括抗氧化性,热稳定性能;增加塑料的阻燃性能,改变颜色及改善塑料的流动性的添加剂等;纤维增强型塑料:添加了碳纤维、玻璃纤维和金属基等塑料,改善塑料的刚度,抗冲击性能,但同时会降低其他方面的力学性能;典型的增强型塑料性能:。
结晶型塑料注射成型 塑料注塑成型工艺全套

结晶型塑料注射成型塑料注塑成型工艺结晶型塑料的结晶度与结晶形态影响到制品的物理、机械性能。
若成型时的冷却速度慢,有利于结晶的进行,可以提高结晶度。
因此,要得到机械性能优良与表面光泽好的制品对于模温的控制是极为重要的。
为了让冷却速度缓慢,以便充分地结晶,必须提高模具温度,但不可避免地会使成型周期延长。
结晶型塑料在其熔点附近时的比容(Cm3/g)变化较大。
所有材料在冷却时都有一定程度的收缩,一般说来结晶型塑料具有比非结晶型塑料成型收缩率大的特点。
因此,其制品易产生变形、且其厚壁制品易产生凹痕,即大制件有可能发生翘曲,在较厚部分形成凹痕。
总之,不仅应考虑到模具温度的高低,而且也要注意到制品各部分必须均匀地冷却凝固(或均匀地结晶),这两点非常重要。
下表为各种塑料成型材料的一般成型条件。
常用塑料材料的注射成型条件(a)结晶型塑料塑料高密聚丙聚酰胺聚甲醛名称成型度聚乙烯尼龙6尼龙66均聚物共聚物条件烯料筒温度/℃210***^三∕280200×"''∙三*∙270210^⅛*260140^•^30018。
〜200180〜210树脂温度/℃210^^290210^⅛∙280220zπ*⅛30025031019。
〜210190〜220模具温度/℃而〜903口〜10060〜8060〜8080〜12080〜120注射压力/MP a 50〜15040~10070〜16060〜15080〜11060—150(b)非结晶性塑料塑料名称成型条件聚苯乙烯(通用ABS树脂聚甲基丙烯酸甲酯聚碳酸酯改性PPO(NoryD硬聚氯乙烯级)料筒180温度〜/℃240200*~*>w*280180^⅛∕220260 240〜280310165∕~*∙三*∙185树脂190温度〜/℃200200<*⅛^240200X^→z230280 250〜300320175^*^-z195模具30〜温度80 /℃40〜8040〜9085〜65—10012040~60注射40〜压力130 /MPa 80〜15070〜15080〜85〜140150100^^150[注1]均为未填充玻璃纤维等的非增强塑料的数据;[注2]树脂温度*是指在料筒内的树脂温度,一般都比料筒温度高,即表示从喷嘴向空中注射的熔融树脂温度。
常用塑料注塑工艺参数

6、RPVC注塑中的注意问题: 选用螺杆式注塑机,不能选用柱塞注塑机; 要做好设备的防腐工作; 所有与PVC塑料接触的部分,不充许对塑化熔体产生任何粘附或 滞留; 设备的温度控制系统应指标准确,反应灵敏; 螺杆长径比可小些,螺杆头部呈尖头;螺杆的压缩比为2~2.5, 螺杆的三段长度可分别设置为40%、40%和20%; 选用孔径的通用喷嘴,并配有加热控温装置; 掌握好清洗料筒的技术; 注意温升程序,并在料筒升温过程中,应密切注意温升情况。 料筒内的物料是否过热,可通过主流道料的表面是否有棕色条纹 来判断。如果主流道的料有棕色条纹,则说明料筒内的塑料已过 热,应立即采取措施,对料筒进行清洗,切不可继续操作; 停机时,应先将料筒内的料全部排完,并用PS或PE等塑料及时清 洗料筒,或加入专用的PVC停车料将料筒原来的RPVC基本过清方 可停机。 停机后立即在模具的型腔与流道表面等处涂油防锈。
1、PS为无定型塑料,熔融温度范围较宽,热稳定性较好; 2、热变形温度为70~100℃,粘流温度为150~204℃, 300℃以上出现分解; 3、PS熔体的粘度对温度的敏感性和对剪切速率的敏感性都适 中,流动性好,易成型; 4、PS树脂的吸水率很低,一般为0.01~0.03%,成型前可 不干燥 ,[必要时,可在70~80℃的循环热风中干燥2~ 3h]。 5、注塑时的料筒温度控制在180~215℃范围内,喷嘴温度比 料筒最高温度低10~20℃。 6、注射压力一般控制在60~150MPa。大浇口、形状简单及厚 壁制品,注射压力可选低些,约60~80MPa。 7、易形成内应力并引起开裂,残余应力问题较为突出。为减 小内应力,加工时往往需要较高的料温、模温,以使熔体 缓慢冷却,取向的分子得到松弛。也可选择流动性高的品 级,或添加流动性助剂;
PMMA塑料主要性质与成型工艺

PMMA塑料的主要性质与成型工艺PMMA(聚甲基丙烯酸酯),即有机玻璃,俗称“亚加力”(Acrylis),属非结晶性塑料,下面对其主要性质及成型工艺介绍如下:一、PMMA的主要性质1.透明度高,质轻不易变形,良好导旋光性.2.PMMA难着火,能缓慢燃烧.3.不耐醇,酮,强碱,能溶于芳香烃,氧化烃(三氧乙烷可做粘合剂).4.容易成型,尺寸稳定.5.耐冲击性及表面硬度均稍差,容易擦花,故对包装要求较高.二、PMMA的成型工艺1.亚加力透明度高,啤塑缺陷如气泡,流纹,杂质,黑点,银丝等明显暴露,故成型难度高,产品合格率低.2.原料需充分干燥,如干燥不充分会发生银丝、气泡现象,干燥条件为温度95-100℃,时间6小时,料层厚不超过30mm,且料斗应持续保温,避免重新吸潮.3.流动性件差,宜高压成型,注射压力: 80-100MPa,保压压力为注射压力的80%的左右,背压亦不宜太高.防止浇口流道的早期冷却,适当加长注射时间,需用足够压力补缩.4.注射速度对粘度影响很大,不能太快.注射速度太高会引进塑件气泡,烧焦,透明度差等.5.料温:流动性随料管温度提高而增大,但在能够充满型腔的前提下,温度不宜太高,以减小变色,银丝等缺陷.其温度参数为: 前料管200-230℃,中215-235℃,后料管140-160℃.6.模温高,产品透明度高,并减少熔合不良,尤其可减少产品内应力,且易充满型腔,模温一般为70-90℃.7.模具的设计流道要简单,流畅,阔浇口有利成型.8.减小内应力,热处理温度70-80℃(热我或热水缓冷,处理时间视产品壁厚而定,一般为4小时.)9.减少啤塑黑点:(1).保证原料洁凈(环境清洁)(2).清洁模具(定期)(3).机台清洁(清洁料管前端,螺杆,喷嘴等)10.模面保持光洁,镀铬抗腐蚀.为不影响产品透明度,颜色,尽少用脱模剂,而宜增大模具出模斜度,方便脱模.。
2结晶性塑料和非结晶塑料有什么区别

一、什么是结晶性塑料?结晶性塑料有明显的熔点,固体时分子呈规则排列。
规则排列区域称为晶区,无序排列区域称为非晶区,晶区所占的百分比称为结晶度,通常结晶度在80%以上的聚合物称为结晶性塑料。
常见的结晶性塑料有:聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚甲醛POM、聚酰胺PA6、聚酰胺PA66、PET、PBT等。
二、结晶对塑料性能的影响1)力学性能结晶使塑料变脆(耐冲击强度下降),韧性较强,延展性较差。
2)光学性能结晶使塑料不透明,因为晶区与非晶区的界面会发生光散射。
减小球晶尺寸到一定程式度,不仅提高了塑料的强度(减小了晶间缺陷)而且提高了透明度,(当球晶尺寸小于光波长时不会产生散射)。
3)热性能结晶性塑料在温度升高时不出现高弹态,温度升高至熔融温度TM 时,呈现粘流态。
因此结晶性塑料的使用温度从Tg (玻璃化温度)提高到TM(熔融温度)。
4)耐溶剂性,渗透性等得到提高,因为结晶分排列更加紧密。
三、影响结晶的因素有哪些?1)高分子链结构,对称性好、无支链或支链很少或侧基体积小的、大分子间作用力大的高分子容易相互靠紧,容易发生结晶。
2)温度,高分子从无序的卷团移动到正在生长的晶体的表面,模温较高时提高了高分子的活动性从而加快了结晶。
3)压力,在冷却过程中如果有外力作用,也能促进聚合物的结晶,故生产中可调高射出压力和保压压力来控制结晶性塑料的结晶度。
4)形核剂,由于低温有利于快速形核,但却减慢了晶粒的成长,因此为了消除这一矛盾,在成型材料中加入形核剂,这样使得塑料能在高模温下快速结晶。
四、结晶性塑料对注塑机和模具有什么要求1)结晶性塑料熔解时需要较多的能量来摧毁晶格,所以由固体转化为熔融的熔体时需要输入较多的热量,所以注塑机的塑化能力要大,最大注射量也要相应提高。
2)结晶性塑料熔点范围窄,为防止射咀温度降低时胶料结晶堵塞射咀,射咀孔径应适当加大,并加装能单独控制射咀温度的发热圈。
3)由于模具温度对结晶度有重要影响,所以模具水路应尽可能多,保证成型时模具温度均匀。
pp成型工艺[说明]
![pp成型工艺[说明]](https://img.taocdn.com/s3/m/b8e5f435492fb4daa58da0116c175f0e7cd11984.png)
PP注塑成型的工艺条件是什么?(1) PP的成型加工性能1) PP的吸湿性很小,因此在成型前一般不需要进行干燥处理,若湿度超过允许值,则应进行干燥处理。
2) PP分子结构中含有叔碳原子,故抗氧化能力很低,在塑化时应加入抗氧化剂。
3) PP在超过280℃时会发生热降解,使性能劣化,熔料和金属壁面接触会加速热降解,故成型时应避免熔料长时间滞留在料筒内。
4) PP熔体流动性良好,介于HDPE和LDPE之间,易成型薄壁、长流程塑件。
5) PP具有结晶性、成型收缩率的变化范围较大,为1.0%〜3.0%,且有较明显的后收缩性,故易产生缩孔、凹痕和变形,且方向性强。
6) PP的熔点和熔体热焓量比LDPE高,在结晶和冷却过程中会放出较多热量,因此模具要有较好的冷却系统,以减少塑件变形。
7) 由于PP的热收缩和结晶作用,在成型过程中的比容积有较大变化,塑件的筋、孔及壁厚较大的部位容易产生气泡及凹痕等缺陷。
8) PP熔料温度低时取向明显,尤其在低温高压时更甚,因此要控制成型温度。
9) PP塑件脱模时收缩性较大,应在脱模后在定型装置上放置1天以上以定型,对于尺寸精度较高的塑件,可及时进行热处理。
10) 由于PP的成型收缩率较大,低温呈脆性,故塑件应壁厚均匀,避免缺口、尖角出现,防止产生应力集中。
11) 如果保压时间过长,会使塑件出现较大的收缩而出现质量缺陷,因此在保证补充熔体固化收缩用料的基础上,尽量缩短保压时间。
12) PP熔体具有较明显的非牛顿性,粘度时剪切速率和温度都较敏感。
(2)PP的主要注塑成型条件,1) 料筒温度。
在需要注射压力和注射速度较小时,可选择较低的料筒温度。
一般料筒温度控制在210~280℃,喷嘴温度比料筒温度低10~30℃。
当成型薄壁、复杂塑件时,料筒温度取高者;当塑件较厚时,料筒温度取低者。
12) PP熔体具有较明显的非牛顿性,粘度时剪切速率和温度都较敏感。
(2)PP的主要注塑成型条件,1) 料筒温度。
常用塑料注塑工艺参数知识详解

七、RPVC注塑工艺特性与工艺参数的设定
1、RPVC是典型的热敏性塑料。经过稳定化的RPVC即使在不太高的温度 下如180℃,如果时间很长(如40min以上)仍会导致RPVC严重分解。 所以要严格控制成型温度和物料在料筒中的停留时间。RPVC的成型温度 范围在160~200℃之间。通常为160~190℃,最高不超过200℃;料筒 温度分布通常采用阶梯式设置;喷嘴温度应比料筒末端温度低10~20℃。 2、对要求不高的制品,成型前原料可不干燥; 但原料中水分含量较高时也要进行干燥。干 燥方法通常是在热风循环烘箱中,在 90~100℃的温度下干燥1~2.5h。 3、RPVC的流动性通常较差, 注塑时通常采用较 高的注射压力和较低的注射速率。注射压力在 90MPa以上,保压压力大多在60~80MPa;注射 速率太高还会产生较多的摩擦热而使塑料烧焦、 产生变色等问题。因此,成型RPVC时,可采用 中等或较低的注射速率。 4、模具温度一般在40℃以下,最高不超过60℃; 5、螺杆转速一般为20~50r/min;螺杆转速过快会导致温升过大,导致物 料分解。
1、PS为无定型塑料,熔融温度范围较宽,热稳定性较好; 2、热变形温度为70~100℃,粘流温度为150~204℃, 300℃以上出现分解; 3、PS熔体的粘度对温度的敏感性和对剪切速率的敏感性都适 中,流动性好,易成型; 4、PS树脂的吸水率很低,一般为0.01~0.03%,成型前可 不干燥 ,[必要时,可在70~80℃的循环热风中干燥2~ 3h]。 5、注塑时的料筒温度控制在180~215℃范围内,喷嘴温度比 料筒最高温度低10~20℃。 6、注射压力一般控制在60~150MPa。大浇口、形状简单及厚 壁制品,注射压力可选低些,约60~80MPa。 7、易形成内应力并引起开裂,残余应力问题较为突出。为减 小内应力,加工时往往需要较高的料温、模温,以使熔体 缓慢冷却,取向的分子得到松弛。也可选择流动性高的品 级,或添加流动性助剂;
结晶与非结晶材料的区别 ppt课件

4)形核剂,由于低温有利于快速形核,但却 减慢了晶粒的成长,因此为了消除这一矛盾,在 成型材料中加入形核剂,这样使得塑料能在高模 温下快速结晶。
结晶与非结晶材料的区别
4
4
四、结晶性塑料对注塑机和模具有什么要求
4)各向异性显著,内应力大,脱模后未结晶 的分子有继续结晶化的倾向,处于能量不平衡状 态,易发生变形、翘曲,应适应提高料温和模具 温度,中等的注塑压力和注射速度。
结晶与非结晶材料的区别
7
7
结晶与非结晶材料的区别
6
6
五:结晶性塑料的成型工艺
1)冷却时释放出的热量大,要充分冷却,高模 温成型时注意冷却时间的控制。
2)熔态与固态时的比重差大,成型收缩大,易 发生缩孔气孔,要注意保压压力的设定;
3)模温低时,冷却快,结晶度低,收缩小, 透明度高。结晶度与塑件壁厚有关,塑件壁厚大 时冷却慢结晶度高,收缩大,物性好,所以结晶 性塑料应该按要求必须控制模温。
1)结晶性塑料熔解时需要较多的能量来摧毁晶格 ,所以注塑机的塑化能力要大,最大注射量也要 相应提高。
2)结晶性塑料熔点范围窄,为了防止射咀温度降 低时胶料结晶堵塞射咀,射咀孔径应适当加大, 并且装能单独控制射咀温度的发热圈。
3)由于模具温度对结晶度有重要影响,所以模 具水路应尽量多,保证成型时模具温度均匀。
2
2
二、结晶对塑料性能的影响
1)力学性能 结晶使塑料变脆(耐冲击强度下降),韧性
较强,延展性较差。
2)光学性能 结晶使塑料不透明,因为晶区与非晶区的界面
会发生光散射,减小球晶尺寸到一定程式度,不 仅提高了塑料强度而且提高了透明度。
EVA树脂

EVA树脂EVA是由无极性、结晶性的乙烯单体(C2H4)和强极性、非结晶性的乙酸乙烯单体(CH3COOC2H3)在引发剂存在下经高压本体聚合而成的热塑性树脂。
产品的范围:VA含量可由5~40%、熔体流动速率从0.3~400g/10min。
EVA树脂与聚乙烯相比,由于分子链上引人了乙酸乙烯单体从而降低了结晶度,提高了柔韧性、耐冲击性、填料混入性和热密封性,产品在较宽的温度范围内具有良好的柔软性、耐冲击强度、耐环境应力开裂性和良好的光学性能、耐低温及无毒的特性。
一般说,EVA共聚物的物理、化学性能主要决定于分子链上乙酸乙烯含量(以下称VA%)及产品的熔体流动速率(以下称MFI)。
1、当VA%增加时,各种性能的变化(在MFI为恒量值的条件下):2、MFI变化的影响MFI的大小对EVA树脂的机械性能、流变性以及耐应力开裂性之间的依存关系相当明显。
由于MFI值的增加(VA%恒量)引起下述性能变化:8、聚合物混合剂:将EVA树脂与聚乙烯、聚丁烯、聚氯乙烯、天然/合成橡胶等混合使用,可以提高其刚性、冲击阻力、加工性、耐候性等9、溶剂的改良性:具有较高VA%的EVA树脂在溶剂中容易溶解,可以提高墨水、涂料及溶剂性粘接剂使用的材料的特性10、其它:EVA树脂其自身直接使用外,还可进行接枝共聚,或经加工粉碎成为纤维织物和,热熔涂层、防腐蚀涂层,并可作为油墨、漆料的基料等等。
使用中注意事项1、EVA树脂融熔时是非牛顿流体,其粘度随剪切速率增加而迅速降低,因此在塑料工艺机械及模具设计时应予以考虑。
2、注塑时加料区要避免EVA树脂颗粒结块。
3、EVA树脂收缩率低于LDPE,其平均值为0.5~2%,高VA%的EVA树脂更显示出较低的收缩率。
4、EVA树脂注塑压力一般在2.3~8.0MPa之间。
5、可以使用与LDPE相同装置挤压型材、板材、薄膜。
只需适当改变工艺条件,添加适当的辅助设备。
6、生产中空制品时挤压温度要尽可能低,成型温度应在40℃以下,吹塑压力通常在0.01~0.04MPa之间。
几种常用塑料的成型工艺介绍

几种常用塑料的成型工艺介绍几种常用塑料的成型工艺ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物典型应用范畴:汽车〔外表板,工具舱门,车轮盖,反光镜盒等〕,电冰箱,大强度工具〔头发烘干机,搅拌器,食品加工机,割草机等〕,机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。
注塑模工艺条件:干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。
建议干燥条件为80~90C下最少干燥2小时。
材料温度应保证小于0.1%。
熔化温度:210~280C;建议温度:245C。
模具温度:25…70C。
〔模具温度将阻碍塑件光洁度,温度较低那么导致光洁度较低〕。
注射压力:500~1000bar。
注射速度:中高速度。
化学和物理特性:ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。
每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳固性及化学稳固性;丁二烯具有坚强性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。
从形状上看,ABS是非结晶性材料。
三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相,另一个是聚丁二烯橡胶分散相。
ABS的特性要紧取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。
这就能够在产品设计上具有专门大的灵活性,同时由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。
这些不同品质的材料提供了不同的特性,例如从中等到高等的抗冲击性,从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。
ABS材料具有超强的易加工性,外观特性,低蠕变性和优异的尺寸稳固性以及专门高的抗冲击强度。
PA12 聚酰胺12或尼龙12典型应用范畴:水量表和其他商业设备,电缆套,机械凸轮,滑动机构以及轴承等。
注塑模工艺条件:干燥处理:加工之前应保证湿度在0.1%以下。
假如材料是暴露在空气中储存,建议要在85C热空气中干燥4~5小时。
假如材料是在密闭容器中储存,那么通过3小时温度平稳即可直截了当使用。
熔化温度:240~300C;关于一般特性材料不要超过310C,关于有阻燃特性材料不要超过270C。
塑胶件12种注塑缺陷原因分析

对称避免因流动方向、收缩率不同而造成翘曲,适当加粗较难成型部 份的分流道、主流道,尽量消除型腔内的密度差、压力差、温度差。
(3)制件厚薄的过渡区及转角要足够圆滑,要有良好的脱模性,如增加 脱模余度,改善模面的抛光,顶出系统要保持平衡。
(3)材料本身不适宜正在加工的环境或质量欠佳,受到污染都会 造成开裂。
4.机台方面:注塑机塑化容量要适当,过小塑化不充分未能完全 混合而变脆,过大时会降解。
三、气泡的原因分析
气泡(真空泡)的气体十分稀薄属于真空泡。一般说来, 如果在开模瞬间已发现存在气泡是属于气体干扰问题。 真空泡的形成是由于充注进塑料不足或压力较低。在模 具的急剧冷却作用下,与型腔接角的燃料牵拉,造成体 积损失的结果。 解决办法: (1)提高注射能量:压力、速度、时间和料量,并提高
而减少裂纹的生成。 2.模具方面: (1)顶出要平衡,如顶杆数量、截面积要足够,脱模斜度要足够,型腔
面要有足够光滑,这才防止由于外力导致顶出残余应力集中而开裂。 (2)制件结构不能太薄,过渡部份应尽量采用圆弧过渡,避免尖角、倒
角成应力集中。
(3)尽量少用金属嵌件,以防止嵌件与制件收缩率不同造成内应 力加大
(3)在保持最低限度充料量下减少螺杆转速和背压降低密度来限 制内应力的产生。
(4)必要时可对容易翘曲变形的制件进行模具软性定形或脱模后 进行退米处理。
五、收缩凹陷的原因分析
注塑成型过程中,制品收缩凹陷是比较常见的现象。造成这种情况要原 因有: 1.机台方面: (1)射嘴孔太大造成融料回流而出现收缩,太小时阻力大料量不足出现
尺寸要适当,光洁度要 足够,过渡区要圆弧过渡。 (4)对薄件应提高温度,保证料流畅顺,对厚壁制件应降低模温。 (5)浇口要对称开设,尽量开设在制件厚壁部位,应增加冷料井容积。
注射成型注意事項

泛白的原因分析造成注塑制品泛白、雾晕。
这是由于气体或空气中的杂质的污染而出现的缺陷。
主要解决方法:(1)消除气体的干扰,就意防止杂质的污染。
(2)提高料温与模温,分段调节料筒温度,但要防止温度过高而分解。
(3)增加注射压力,延长保压时间,提高背压。
射料不满的原因分析造成注塑制品射料不满的主要原因是缺料和注射压力与速度不妥(包括阻力造成压力过于耗损)。
可能由以下几个方面的原因导致而成:1.注塑机台原因:机台的塑化量或加热率不定,应选用塑化量与加热功率大的机台;螺杆与料筒或过胶头等的磨损造成回料而出现实际充模量不足;热电偶或发热圈等加热系统故障造成料筒的实际温度过低;注射油缸的密封元件磨损造成漏油或回流,而不能达到所需的注射压力;射嘴内孔过小或射嘴中心度调节不当造成阻力过大而使压力消耗。
2.注塑模具原因:1)模具局部或整体的温度过低造成入料困难,应适当提高模温;2)模具的型腔的分布不平衡。
制件壁厚过薄造成压力消耗过度而且充模不力。
应增加整个制件或局部的壁厚或可在填充不足处的附近,设置辅助流道或浇口解决。
3)模具的流道过小造成压力损耗;过大时会出现射胶无力;过于粗糙都会造成制件不满。
应适当设置流道的大小,主流道与分流道,浇口之间的过渡或本身的转弯处应用适当的圆弧过渡。
4)模具的排气不良。
进入型腔的料受到来不及排走的气体压力的阻挡而造成充填不满。
可以充分利用螺杆的缝隙排气或降低锁模力利用分型面排气,必要时要开设排气沟道或气孔。
飞边的原因分析飞边又称溢边、披锋、毛刺等,大多发生在模具的分合位置上,如动模和静模的分型面,滑块的滑配部位、镶件的绝隙、顶杆孔隙等处,飞边在很大程度上是由于模具或机台锁模力失效造成。
具体可能有以下几个方面的原因造成:1. 注塑机台原因:机台的最高锁模力不够应选用锁模力够的机台。
锁模机铰磨损或锁模油缸密封元件磨损出现滴油或回流而造成锁模力下降。
加温系统失控造成实际温度过高应检查热电偶、加热圈等是否有问题。
PSUPSF聚砜注塑成型工艺

PSU PSF 聚砜注塑成型工艺0001①PSU是非结晶型聚合物,无明显熔点,Tg为190℃,成型温度在280℃以上。
制品呈透明性。
②PSU的成型特点与PC相似。
熔体的流动特性接近牛顿流体、聚合物熔体粘度对温度较为敏感。
当熔体温度超过330℃时,每提高30℃,熔体粘度可下降50%。
③尽管PSU的熔体粘度对温度敏感,其粘度仍然很高,成型过程中流动性较差;另外,熔体的冷却速度较快,分子链又呈刚性,因此,成型中所产生的内应力难以消除。
④显然,PSU的分子结构中无亲水基团,吸水性较小,平衡吸水性为0.6%,但在成型过程中,微量水分的存在,会因高温及强机械力作用导致熔体降解。
因此,在注塑之前,必须进行干燥。
⑤过高的注射速率会使PSU熔体出现熔体破裂,限制了充模速率,造成充模困难。
】2对注塑的要求一般选择精密耐磨的螺杆料筒组,要求如下:①加工PSU时,通常选用的螺杆形式为单头、全螺纹、等距、低压缩比,其长径比在14~20之间;②由于PSU的熔体粘度较高,为减轻螺杆转动的负荷,要求注塑机又有低挡调速装置,可在15~45r/min之间进行无级调速;③为适应PSU成型加工的要求,对料筒温度的控制装置应具有在较高温度区域内自由选样调节,并有稳定的工作性能,温度要求在400℃左右;④应选用配有加热控温装置的延伸式喷嘴。
喷嘴的孔径大于5mm,由于熔体粘度大,不会产生流延。
3制品与模具设计对于PSU制品和模具设计时要注意如下几点。
①PSU熔体的流动性差,熔体流动长度与壁厚之比仅为80左右,因此,PSU制品壁厚不得小于1.5mm,大多在2mm以上。
PSU制品对缺口较为敏感,因此,在直角或锐角处应采用圆弧过渡。
PSU的成型收缩率比较稳定,为0.4%~0.8%,熔体流动方向与垂直方向上的收缩基本一致。
脱模斜度应该取50:1。
为了得到表观光洁明亮的制品,要求模具型腔的表面粗糙度为Ra0.4以上。
为了有利于熔体流动,要求模具的主流道短而粗,其直径至少为制品厚度的1/2以上,并具有3°~5°的斜度,分流道截面最好采用圆弧形或梯形,避免弯道的存在。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
非结晶型塑料的注射成型
(1)苯乙烯系树脂
所谓苯乙烯系树脂是包括聚苯乙烯、AS树脂、ABS树脂等。
这类树脂的成型温度宽、易于成型。
严谨地讲,通用聚苯乙烯(GPPS)的流动性最好,高抗冲聚苯乙烯(HIPS)中所含橡胶成分愈多,流动性就愈差。
ABS 树脂也有类似特点。
一般须注意到通用聚苯乙烯质地脆,在脱模时,易出现开裂现象。
对于AS树脂、ABS树脂由于其组成中的丙烯腈成分而加热后容易变色。
(2)聚甲基丙烯酸甲酯(丙烯酸系树脂)
聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)比聚苯乙烯熔体粘度高,其成型性一般比聚苯乙烯差。
在丙烯酸系树脂中虽然也有流动性比较好的树脂,但是,在此类树脂中,比较好的耐热性与抗冲击性牌号的树脂比通用牌号的树脂成型性差,需要比通用树脂更高的加工温度与注射压力。
然而,过度提高树脂温度会导致热降解,应予以注意。
另外,需加大模具的流道与浇口,从而改善树脂的流动状态。
(3)聚碳酸酯
聚碳酸酯(PC)熔体粘度高,加工时需要比聚乙烯、聚苯乙烯等通用树脂更高的温度与注射压力。
但过度提高料筒温度和物料在料筒内停留时间过长,会产生热降解,使制品色泽改变及物理-机械性能下降,故需予以注意。
模具温度一般为85~120℃。
虽然在模温较低时也能成型。
但当模温过低时,则由于制品的形状与壁厚不同,会不同程度地导致成型困难以及增大制品的残余应力,日后易成为应力开裂的原因。
同时,在使用脱模剂时,为避免由于残余应力而产生开裂,宜采用粉末状硅树脂脱模剂,尽量避免采用液体脱模剂。
(4)改性PPO(mPPO)
mPPO的很多物理性能特点类似聚碳酸酯,其成型性也颇相似。
mPPO成型时树脂温度按其不同牌号而定,一般为245~300℃。
然而,在成型周期特别短时,温度则应稍高一些。
当模具温度达某温度以上时,几乎已不再影响树脂的流动性。
但因考虑到制品的形状与壁厚等,为使残余应力降低到最低限度,改善制品的外观及提高熔接线处的强度,一般模温为80~100℃较为理想。
(5)硬质聚氯乙烯
硬质聚氯乙烯(HPVC)的熔体粘度高,尽管提高其注射压力与树脂温度,但流动性的变化不敏感。
同时,由于其流动温度与分解温度接近,成型的温度范围极窄,成型困难(图10)。
硬质聚氯乙烯(未增塑)的料筒温度约170~190℃为宜,应竭力避免超过200℃,同时,树脂在料筒中停留时间应尽可能地短。
模温为50~60℃。
可最大限度地提高注射压力。
为了改善制品的外观,减少螺旋流痕(jetting),宜采用尽量慢的注射速度,可以得到良好的效果。
结晶型塑料的注射成型
结晶型塑料的结晶度与结晶形态影响到制品的物理、机械性能。
若成型时的冷却速度慢,有利于结晶的进行,可以提高结晶度。
因此,要得到机械性能优良与表面光泽好的制品对于模温的控制是极为重要的。
为了让冷却速度缓慢,以便充分地结晶,必须提高模具温度,但不可避免地会使成型周期延长。
结晶型塑料在其熔点附近时的比容(cm3/g)变化较大。
所有材料在冷却时都有一定程度地收缩,一般说来结晶型塑料具有比非结晶型塑料成型收缩率大的特点。
因此,其制品易产生变形、且其厚壁制品易产生凹痕,即大制件有可能发生翘曲,在较厚部分形成凹痕。
总之,不仅应考虑到模具温度的高低,而且也要注意到制品各部分必须均匀地冷却凝固(或均匀地结晶),这两点非常重要。
表为各种塑料成型材料的一般成型条件。
表常用塑料材料的注射成型条件
(a)结晶型塑料
(b)非结晶型塑料
[注1] 均为未填充玻璃纤维等的非增强塑料的数据;
[注2] 树脂温度*是指在料筒内的树脂温度,一般都比料筒温度高,即表示从喷嘴向空中注射的熔融树脂温度。
(1)聚乙烯
聚乙烯一般在成型时的流动性良好。
几乎可不必为其热稳定性担心。
然而,它的分子取向性强,所以制品易产生变形。
高密度聚乙烯具有敏锐的结晶温度。
一般来说,要求较高的注射压力与注射速度。
尤其是对于厚壁制品,
注射速度相当重要,它可以改善制品的表面光泽,并防止制品翘曲及降低成型收缩率。
(2)聚丙烯
聚丙烯有很多地方与聚乙烯相似,如图6所示,其流动性正比于料筒温度,但因在280℃左右时,树脂开始老化,故要求温度控制在270℃以下为宜。
其分子的取向性较强,若在较低温度成型时,由于其分子取向,易产生翘曲、扭曲等变形,故必须注意控制温度。
(3)聚酰胺(尼龙)
聚酰胺粘度随温度的变化极为敏感.它与其它热塑性塑料不同,尼龙的熔点比较明显(表7所示)。
聚酰胺在其熔点上成型,所以其成型温度必须比一般材料要高。
关于尼龙的结晶度与模具温度之间的关系如图8所示。
由于尼龙吸湿性较大,故须预先充分干燥。
然而,若在90℃以上干燥便会变色,须加注意。
各种尼龙的熔点成型温度。
(4)聚甲醛
聚甲醛(POM)有均聚物与共聚物,均为流动性不太好的树脂。
此类树脂易发生热分解,必须注意控制成型时的温度。
共聚甲醛比均聚甲醛的热稳定性好(图9),它可以在稍高的温度条件下成型加工,但此材料在料筒内停留的时间不宜过长,否则,会发生热分解使制品色泽发黄。
(5)PBT树脂
PBT树脂(聚对苯二甲酸丁二醇酯)与PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)均属于饱和聚酯(热塑性聚酯)。
PBT 树脂的特点是熔体粘度极低,成型性良好。
因它结晶迅速,故凝固快。
PBT与PET树脂实际一般多采用玻璃纤维增强提高性能。
在此,仅介绍非增强树脂基材的成型要点。
其加热料筒一般为230~270℃(阻燃级为250℃)。
模具温度为40~90℃,尽管在较低的模温也能成型,但为得到表面光泽的制品,宜采用较高的模温。
注射压力范围为50~130 MPa。
因树脂凝固迅速,所以注射速度宜快,使制品外观良好与有利于提高性能。
此外,由于吸湿的树脂熔融时,会发生遇水分解的后果,因而使制品变脆,所以在加工前须进行树脂预干燥。