两板模的注塑模设计.ppt

2.塑料成型的工艺性能 f . 热敏性 （重点） 热敏性塑料在高温下受热时间较长或进料口截面过小，剪切作用大时，料温增高易发生变色、降解，分解的倾向，具有这种特性的塑料称为热敏性塑料。如硬聚氯乙烯PVC、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物，聚甲醛POM，聚三氟氯乙烯等。 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。 2.塑料成型工艺中的物理和化学变化 a.结晶 （1）塑料的结晶：是聚合物中形成具有稳定规整排列分子链的过程。 二次结晶：是指发生在初晶结构不完善的部位，或者在初结晶区以外非晶区内的结晶现象。 后结晶：是指在初晶界面上所生长的结晶。 二次结晶和后结晶特点：非常缓慢（几年至十几年）对塑件质量影响：会影响塑件尺寸的稳定性。 A.结晶 （2）结晶度：聚合物内结晶组织的质量（或体积）占总质量（或总体积）的比例 。 （3）结晶对塑件性能的影响 性能上： 成型工艺上：收缩率增大，可能产生二次结晶和后结晶影响塑件精度。 结晶度 弹性、伸长率、冲击韧性 强度、硬度、刚度、熔点、耐蚀性 B.取向 取向：聚合物大分子及其链段在应力作用下形成的有序排列过程。 分类：流动取向和拉伸取向 分布：表层大于心部（原因：表层受型腔壁冷却粘度变大对继而流入的熔体产生很大摩擦切应力，产生分子链很强的取向排列）。 影响：使塑件材质呈现明显各向异性，在取向方位力学性能显著提高，垂直取向方位力学性能显著下降。 纤维状填料在扇形制件中流动取向： c.降解 降解：是聚合物大分子断链、交联、改变结构或侧基的化学过程 。 （1）热降解 成型中因高温受热时间过长而引起的降解反应称为热降解。 防止措施：温度上限不能超过分解温度Td且存在时间不能过长。 （2）应力降解 成型中因粉碎、高速搅拌、挤压、注射等而受到剪切和拉伸应力，使分子链发生断裂，并因此引起相对分子量降低的现象。 防止措施：升高成型温度，添加增塑剂。 C.降解 （3）氧化降解 常温下绝大多数聚合物都能和氧气发生缓慢的作用而导致解聚反应。 防止措施：严格控制温度和保温时间。 （4）水降解 当聚合物分子结构中含有容易被水解的化学基团，或者含有经氧化后而可以水解的基团时，都将为水所降解。 防止措施：加工前干燥原料。 D.交联 交联：聚合物从线型结构变为体型结构的化学反应过程。 经过交联的聚合物，在物理性能、化学性能等诸方面都得到提高。由于交联反应不利于热塑性聚合物的流动和成型，因此主要应用在热固性聚合物的成型硬化过程。 交联度：表征交联作用的程度，即已经发生作用的基团或活点与原有反应基团或活点的比值(100%)。 常用“硬化”或“熟化”来代替交联这个词汇。 “硬化得好”或“硬化得完全” 即指交联作用发展到一种最为适宜的程度。 “硬化不足”－－“欠熟”致使力学性能、耐热性、耐腐蚀性、电绝缘性下降，表面色泽差，易翘曲甚至裂纹 。 “硬化过渡”－－“过熟”力学性能降低、发脆、变色，甚至表面出现密集的小泡。 复习与思考： 常见塑料的特性 试述热塑性塑料有哪些物理状态，各自特点及与加工方法之间的关系？ 何为聚合物的结晶及二次结晶和后结晶？结晶度升高时对塑件性能有何影响？ 何为聚合物的取向？对塑件性能有何影响？如何利用？ 何为聚合物的降解？有哪几类？如何产生如何避免？ 两板模的注塑模设计 塑料成型的工艺性能 2. 常见塑料的特性 1. 1.常见塑料的特性 (一)常用热塑性塑料（重点） 1.聚苯乙烯（PS，俗称硬胶）——如啫喱水透明盖 基本特性：聚苯乙烯无色透明、无毒无味，落地时发出清脆类似金属的声音，密度为1.054 g/cm3。热变形温度70～98℃，只能在不高的温度下使用。质地硬而脆，有较高的热膨胀系数，因此，限制了它在工程上的应用 ； 成型特点：流动性和成型性优良，着色性能好。具有非常好的化学稳定性，热稳定性，透光性（透光率88—92%），电绝缘特性以及很微小的吸湿倾向。缺点：脆。 主要用途：仪表外壳、灯罩、化学仪器零件、透明模型等。绝缘材料、接线盒、电池盒等。包装材料、各种容器、玩具等。 共混改性塑料： PS+PVC:共混成性能较好的不燃塑料； PS+PPO：改善PPO加工性、降低吸湿性和成本，提高PS耐热性和冲击性； 1.常见塑料的特性 2.HIPS（改性聚苯乙烯，俗称不碎胶） 为了改善PS脆这样一个缺点，在PS中加入5～20%的橡胶(一般用顺丁橡胶或丁苯橡胶)，得到的塑料叫改性聚苯乙烯，又称耐冲击聚苯乙烯。 基本特性: 改性聚苯乙烯除具有PS的易加工易着色外，其韧性是PS的四倍，冲击强度和弹性也大大得到了改善