结晶性和非结晶性塑料的注塑成型.docVIP

非结晶型塑料 结晶型塑料 常用的材料 丙烯晴—丁二烯—苯乙烯共聚合物（ABS）、压克力（例如PMMA、PAN）、聚碳酸脂(PC)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、苯乙烯—丙烯系聚合物(SAN)。 聚缩醛树脂(POM)、耐隆(PA, 聚酰胺)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、热塑性聚脂(例如PBT、PET)。 微结构 分子在液相和固相都呈现杂乱的配向性。 分子在液相呈现杂乱的配向性，在固相则形成紧密堆砌的晶体。 热之反应 具有软化温度范围，但没有明显的熔点。 具有明确的熔点。 性质 透明 抗化学性差 成形时体积收缩率低 通常强度不高 一般具有高熔胶黏度 热含量低 半透明或不透明 抗化学性佳 成形时体积收缩率高 强度高 熔胶黏度低 热含量高 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 塑料名称 成型条件 聚乙烯 聚丙烯 聚酰胺 聚甲醛 尼龙6 尼龙66 料筒温度/℃ 210～280 200～270 210～260 140～300 180～200 180～210 树脂温度/℃ 210～290 210～280 220～300 250～310 190～210 190～220 模具温度/℃ 30～90 30～100 60～80 60～80 80～120 80～120 注射压力/MPa 50～150 40～100 70～160 60～150 80～110 60～150 （b）