各種塑料常識(必備)
1.ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 典型應(yīng)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。 注塑模工藝條件: 干燥處理:ABS材料具有吸濕性,要求在加工之前進行干燥處理。建議干燥條件為80~90℃下最少干燥2小時。材料溫度應(yīng)保證小于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(dǎo)致光潔度較低)。 注射壓力:500~1000bar。 注射速度:中高速度。 化學(xué)和物理特性: ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)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(xué)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。從形態(tài)上看,ABS是非結(jié)晶性材料。三中單體的聚合產(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。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。 2.PA6 聚酰胺6或尼龍6 典型應(yīng)用范圍: 由于有很好的機械強度和剛度被廣泛用于結(jié)構(gòu)部件。由于有很好的耐磨損特性,還用于制造軸承。 注塑模工藝條件: 干燥處理:由于PA6很容易吸收水分,因此加工前的干燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應(yīng)的,則容器應(yīng)保持密閉。如果濕度大于0.2%,建議在80℃以上的熱空氣中干燥16小時。如果材料已經(jīng)在空氣中暴露超過8小時,建議進行105℃,8小時以上的真空烘干。 熔化溫度:230~280℃,對于增強品種為250~280℃。 模具溫度:80~90℃。模具溫度很顯著地影響結(jié)晶度,而結(jié)晶度又影響著塑件的機械特性。對于結(jié)構(gòu)部件來說結(jié)晶度很重要,因此建議模具溫度為80~90℃。對于薄壁的,流程較長的塑件也建議施用較高的模具溫度。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。如果壁厚大于3mm,建議使用20~40℃的低溫模具。對于玻璃增強材料模具溫度應(yīng)大于80℃。 注射壓力:一般在750~1250bar之間(取決于材料和產(chǎn)品設(shè)計)。 注射速度:高速(對增強型材料要稍微降低)。 流道和澆口:由于PA6的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t(這里t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應(yīng)比使用常規(guī)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(yīng)當是0.75mm。 化學(xué)和物理特性: PA6的化學(xué)物理特性和PA66很相似,然而,它的熔點較低,而且工藝溫度范圍很寬。它的抗沖擊性和抗溶解性比PA66要好,但吸濕性也更強。因為塑件的許多品質(zhì)特性都要受到吸濕性的影響,因此使用PA6設(shè)計產(chǎn)品時要充分考慮到這一點。為了提高PA6的機械特性,經(jīng)常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗沖擊性還加入合成橡膠,如EPDM和SBR等。對于沒有添加劑的產(chǎn)品,PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻璃纖維添加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(jié)晶度和吸濕性影響。實際的收縮率還和塑件設(shè)計、壁厚及其它工藝參數(shù)成函數(shù)關(guān)系。 |
3.PA66 聚酰胺66或尼龍66
典型應(yīng)用范圍:
同PA6相比,PA66更廣泛應(yīng)用于汽車工業(yè)、儀器殼體以及其它需要有抗沖擊性和高強度要求的產(chǎn)品。
注塑模工藝條件:
干燥處理:如果加工前材料是密封的,那么就沒有必要干燥。然而,如果儲存容器被打開,那么建議在85℃的熱空氣中干燥處理。如果濕度大于0.2%,還需要進行105℃,12小時的真空干燥。
熔化溫度:260~290℃。對玻璃添加劑的產(chǎn)品為275~280℃。熔化溫度應(yīng)避免高于300℃。
模具溫度:建議80℃。模具溫度將影響結(jié)晶度,而結(jié)晶度將影響產(chǎn)品的物理特性。對于薄壁塑件,如果使用低于40℃的模具溫度,則塑件的結(jié)晶度將隨著時間而變化,為了保持塑件的幾何穩(wěn)定性,需要進行退火處理。
注射壓力:通常在750~1250bar,取決于材料和產(chǎn)品設(shè)計。
注射速度:高速(對于增強型材料應(yīng)稍低一些)。
流道和澆口:由于PA66的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小于0.5*t(這里t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應(yīng)比使用常規(guī)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(yīng)當是0.75mm。
化學(xué)和物理特性:
PA66在聚酰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在成型后仍然具有吸濕性,其程度主要取決于材料的組成、壁厚以及環(huán)境條件。在產(chǎn)品設(shè)計時,一定要考慮吸濕性對幾何穩(wěn)定性的影響。為了提高PA66的機械特性,經(jīng)常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗沖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(zhì)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,加入玻璃纖維添加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。
4.PC 聚碳酸酯
典型應(yīng)用范圍:
電氣和商業(yè)設(shè)備(計算機元件、連接器等),器具(食品加工機、電冰箱抽屜等),交通運輸行業(yè)
(車輛的前后燈、儀表板等)。
注塑模工藝條件:
干燥處理:PC材料具有吸濕性,加工前的干燥很重要。建議干燥條件為100℃到200℃,3~4小時。加工前的濕度必須小于0.02%。
熔化溫度:260~340℃。
模具溫度:70~120℃。
注射壓力:盡可能地使用高注射壓力。
注射速度:對于較小的澆口使用低速注射,對其它類型的澆口使用高速注射。
化學(xué)和物理特性:
PC是一種非晶體工程材料,具有特別好的抗沖擊強度、熱穩(wěn)定性、光澤度、抑制細菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德沖擊強度(otched Izod impact stregth)非常高,并且收縮率很低,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(zhì)的 PC材料時,要以產(chǎn)品的最終期望為基準。如果塑件要求有較高的抗沖擊性,那么就使用低流動率的PC材料;反之,可以使用高流動率的PC材料,這樣可以優(yōu)化注塑過程。
5.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(yīng)用范圍:
計算機和商業(yè)機器的殼體、電器設(shè)備、草坪和園藝機器、汽車零件(儀表板、內(nèi)部裝修以及車輪蓋)。
注塑模工藝條件:
干燥處理:加工前的干燥處理是必須的。濕度應(yīng)小于0.04%,建議干燥條件為90~110℃,2~4小時。
熔化溫度: 230~300℃。
模具溫度:50~100℃。
注射壓力:取決于塑件。
注射速度:盡可能地高。
化學(xué)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(yōu)良機械特性和熱穩(wěn)定性。二者的比率將影響PC/ABS材料的熱穩(wěn)定性。PC/ABS這種混合材料還顯示了優(yōu)異的流動特性。
6.PVC (聚氯乙烯)
典型應(yīng)用范圍:
供水管道,家用管道,房屋墻板,商用機器殼體,電子產(chǎn)品包裝,醫(yī)療器械,食品包裝等。
注塑模工藝條件:
干燥處理:通常不需要干燥處理。
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?shù)氐淖⑸渌俣取?nbsp;
流道和澆口:所有常規(guī)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;對于較厚的部件,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(yīng)為1mm;扇形澆口的厚度不能小于1mm。
化學(xué)和物理特性:
剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。PVC材料是一種非結(jié)晶性材料。PVC材料在實際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)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、濃硝酸所腐蝕并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參數(shù),如果此參數(shù)不當將導(dǎo)致材料分解的問題。PVC的流動特性相當差,其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工(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?shù)停话銥?.2~0.6%。
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