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各种工程塑料特性和加工
2014-09-02 21:44:58

各种工程塑料特性和加工
POM 聚甲醛
  英文名称:Polyoxymethylene(Polyformaldehyde)
  典型应用范围:
  POM具有很低的摩擦系数和很好的几何稳定性,特别适合于制作齿轮和轴承。由于它还具有耐高温特性,因此还用于管道器件(管道阀门、泵壳体),草坪设备等。
  注塑模工艺条件:
  干燥处理:如果材料储存在干燥环境中,通常不需要干燥处理。
  熔化温度:均聚物材料为190~230℃;共聚物材料为190~210℃。
  模具温度:80~105℃。为了减小成型后收缩率可选用高一些的模具温度。
  注射压力:700~1200bar
  注射速度:中等或偏高的注射速度。
  流道和浇口:可以使用任何类型的浇口。如果使用隧道形浇口,则最好使用较短的类型。对于均聚物材料建议使用热注嘴流道。对于共聚物材料既可使用内部的热流道也可使用外部热流道。
  化学和物理特性:
  POM是一种坚韧有弹性的材料,即使在低温下仍有很好的抗蠕变特性、几何稳定性和抗冲击特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展强度、抗疲劳强度,但不易于加工。共聚物材料有很好的热稳定性、化学稳定性并且易于加工。无论均聚物材料还是共聚物材料,都是结晶性材料并且不易吸收水分。POM的高结晶程度导致它有相当高的收缩率,可高达到2%~3.5%。对于各种不同的增强型材料有不同的收缩率。
PA塑料(尼龙)(聚酰胺)
  英文名称:Polyamide
  比重:PA6-1.14克/立方厘米,PA66-1.15克/立方厘米,PA1010-1.05克/立方厘米,
  成型收缩率:PA6-0.8-2.5%、PA66-1.5-2.2%
  成型温度:220-300℃
  干燥条件:100-110℃ 12小时
  物料性能: 坚韧,耐磨,耐油,耐水,抗酶菌,但吸水大;尼龙6弹性好,冲击强度高,吸水较大;尼龙66性能优于尼龙6,强度高,耐磨性好;尼龙610与尼龙66相似,但吸水小,刚度低;尼龙1010半透明,吸水小,耐寒性较好。
  成型性能:
  1.结晶料,熔点较高熔融温度范围窄,热稳定性差,料温超过300度、滞留时间超过30min即分解。较易吸湿,需干燥,含水量不得超过0.3%.
  2.流动性好,易溢料。宜用自锁时喷嘴,并应加热。
  3.成型收缩范围及收缩率大,方向性明显,易发生缩孔、变形等。
  4.模温按塑件壁厚在20-90度范围内选取,注射压力按注射机类型、料温、塑件形状尺寸、模具浇注系统选定,成型周期按塑件壁厚选定。树脂粘度小时,注射、冷却时间应取长,并用白油作脱模剂。
  5.模具浇注系统的形式和尺寸,增大流道和浇口尺寸可减少缩水。
  适用:适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件,以及化工,电器,仪表等零件
PC 聚碳酸酯
  英文名称:Polycarbonate
  典型应用范围:
  电气和商业设备(计算机元件、连接器等),器具(食品加工机、电冰箱抽屉等),交通运输行业
  (车辆的前后灯、仪表板等)。
  注塑模工艺条件:
  干燥处理:PC材料具有吸湿性,加工前的干燥很重要。建议干燥条件为100℃到200℃,3~4小时。加工前的湿度必须小于0.02%。
  熔化温度:260~340℃。
  模具温度:70~120℃。
  注射压力:尽可能地使用高注射压力。
  注射速度:对于较小的浇口使用低速注射,对其它类型的浇口使用高速注射。
  化学和物理特性:
  PC是一种非晶体工程材料,具有特别好的抗冲击强度、热稳定性、光泽度、抑制细菌特性、阻燃特性以及抗污染性。PC的缺口伊估德冲击强度(otched Izod impact stregth)非常高,并且收缩率很低,一般为0.1%~0.2%。PC有很好的机械特性,但流动特性较差,因此这种材料的注塑过程较困难。在选用何种品质的 PC材料时,要以产品的最终期望为基准。如果塑件要求有较高的抗冲击性,那么就使用低流动率的PC材料;反之,可以使用高流动率的PC材料,这样可以优化注塑过程。
  PETG 乙二醇改性-聚对苯二甲酸乙二醇酯Glycol-modified PET; Copolyesters
  典型应用范围:
  医药设备(试管、试剂瓶等),玩具,显示器,光源外罩,防护面罩,冰箱保鲜盘等。
  注塑模工艺条件:
  干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。湿度必须低于0.04%。建议干燥条件为65C、4小时,注意干燥温度不要超过66C。
  熔化温度:220~290C。
  模具温度:10~30C,建议为15C。
  注射压力:300~1300bar。
  注射速度:在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。
  化学和物理特性:
  PETG是透明的、非晶体材料。玻璃化转化温度为88C。PETG的注塑工艺条件的允许范围比PET要广一些,并具有透明、高强度、高任性的综合特性。
聚苯醚树脂PPO
  英文名;Polyphenylene oxide-usually modified
  物理性能
  比重:1.07克/立方厘米 成型收缩率:0.3-0.8% 成型温度:260-290℃ 干燥条件:130℃ 4小时
  物料性能
  1、为白色颗粒。综合性能良好,可在120度蒸汽中使用,电绝缘性好,吸水小,但有应力开裂倾向。改性聚苯醚可消除应力开裂。
  2、有突出的电绝缘性和耐水性优异,尺寸稳定性好。其介电性能居塑料的首位。
  3、MPPO为PPO与HIPS共混制得的改性材料,目前市面上的材料均为此种材料。
  4、有较高的耐热性,玻璃化温度211度,熔点268度,加热至330度有分解倾向,PPO的含量越高其耐热性越好,热变形温度可达190度。
  5、阻燃性良好,具有自息性,与HIPS混合后具有中等可燃性。质轻,无毒可用于食品和药物行业。耐旋光性差,长时间在阳光下使用会变色。
  6、可以与ABS,HDPE,PPS,PA,HIPS、玻璃纤维等进行共混改性处理。
  应用方面
  1、适于制作耐热件、绝缘件、减磨耐磨件、传动件、医疗及电子零件。
  2、可作较高温度下使用的齿轮、风叶、阀等零件,可代替不锈钢使用。
  3、可制作螺丝、紧固件及连接件。
  4、电机、转子、机壳、变压器的电器零件。
  成型性能
  1.非结晶料,吸湿小。
  2.流动性差,为类似牛顿流体,粘度对温度比较敏感,制品厚度一般在0.8毫米以上。极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度,模具应加热,浇注系统对料流阻力应小。
  3、聚苯醚的吸水率很低0.06%左右,但微量的水分会导致产品表面出现银丝等不光滑现象,最好是作干燥处理,温度不可高出150度,否则颜色会变化。
  4、聚苯醚的成型温度为280-330度,改性聚苯醚的成型温度为260-285度。
  料筒温度 喂料区 40~60℃(50℃)
  区1 240~280℃(250℃)
  区2 280~300℃(280℃)
  区3 280~300℃(280℃)
  区4 280~300℃(280℃)
  区5 280~300℃(280℃)
  喷嘴 280~300℃(280℃)
  熔料温度 270~290℃
  料筒恒温 200℃
  模具温度 80~120℃
  注射压力 100~140MPa(1000~1400bar)
  保压压力 注射压力的40%~60%
  背压 3~10MPa(30~100bar)
  注射速度 有长流道的制品需要快速注射;但在此情况下,确保模具有足够的通气性
  螺杆转速 中等螺杆转速,折合线速度为0.6m/s
  计量行程 中等螺杆转速,折合线速度为0.6m/s
  计量行程 (0.5~3.5)D
  残料量 3~6mm,取决于计量行程和螺杆直径
  预烘干 在110℃温度下烘干2h
  回收率 材料可再生加工,只要回料没有发生热降解
  收缩率 0.8%~1.5%
  浇口系统 对小制品使用点式或潜伏式浇口,否则采用直浇口或圆片式浇口;可采用热流道
  机器停工时段 关闭加热系统;低螺杆背压状态下,操作几次计量循环,像操作挤出机一样清空料筒
  料筒设备 标准螺杆,止逆环,直通喷嘴
PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯
  英文名:Polybutylene terephthalate
  典型应用范围:
  家用器具(食品加工刀片、真空吸尘器元件、电风扇、头发干燥机壳体、咖啡器皿等),电器元件(开关、电机壳、保险丝盒、计算机键盘按键等),汽车工业(散热器格窗、车身嵌板、车轮盖、门窗部件等)。
  注塑模工艺条件:
  干燥处理:这种材料在高温下很容易水解,因此加工前的干燥处理是很重要的。建议在空气中的干燥条件为120℃,6~8小时,或者150℃,2~4小时。湿度必须小于0.03%。如果用吸湿干燥器干燥,建议条件为150℃,2.5小时。
  熔化温度:225~275℃,建议温度:250℃ 。
  模具温度:对于未增强型的材料为40~60℃。要很好地设计模具的冷却腔道以减小塑件的弯曲。热量的散失一定要快而均匀。建议模具冷却腔道的直径为12mm。
  注射压力:中等(最大到1500bar)。
  注射速度:应使用尽可能快的注射速度(因为PBT的凝固很快)。
  流道和浇口:建议使用圆形流道以增加压力的传递(经验公式:流道直径=塑件厚度+1.5mm)。可以使用各种型式的浇口。也可以使用热流道,但要注意防止材料的渗漏和降解。浇口直径应该在0.8~1.0*t之间,这里 t是塑件厚度。如果是潜入式浇口,建议最小直径为0.75mm。
  化学和物理特性:
  PBT是最坚韧的工程热塑材料之一,它是半结晶材料,有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性。这些材料在很广的环境条件下都有很好的稳定性。 PBT吸湿特性很弱。非增强型PBT的张力强度为50MPa,玻璃添加剂型的PBT张力强度为170MPa。玻璃添加剂过多将导致材料变脆。PBT的;结晶很迅速,这将导致因冷却不均匀而造成弯曲变形。对于有玻璃添加剂类型的材料,流程方向的收缩率可以减小,但与流程垂直方向的收缩率基本上和普通材料没有区别。一般材料收缩率在1.5%~2.8%之间。含30%玻璃添加剂的材料收缩0.3%~1.6%之间。熔点(225℃)和高温变形温度都比PET材料要低。维卡软化温度大约为170℃。玻璃化转换温度(glass trasitio temperature)在22℃到43℃之间。由于PBT的结晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的周期时间一般也较低。
PMMA
  聚甲基丙烯酸甲酯
  英文名称:Polymethyl Methacrylate
  典型应用范围:
  汽车工业(信号灯设备、仪表盘等),医药行业(储血容器等),工业应用(影碟、灯光散射器),日用消费品(饮料杯、文具等)。
  注塑模工艺条件:
  干燥处理:PMMA具有吸湿性因此加工前的干燥处理是必须的。建议干燥条件为90℃、2~4小时。
  熔化温度:240~270℃。
  模具温度:35~70℃。
  注射速度:中等
  化学和物理特性:
  PMMA具有优良的光学特性及耐气侯变化特性。白光的穿透性高达92%。PMMA制品具有很低的双折射,特别适合制作影碟等。PMMA具有室温蠕变特性。随着负荷加大、时间增长,可导致应力开裂现象。PMMA具有较好的抗冲击特性。
  PETG 乙二醇改性-聚对苯二甲酸乙二醇酯Glycol-modified PET; Copolyesters
  典型应用范围:
  医药设备(试管、试剂瓶等),玩具,显示器,光源外罩,防护面罩,冰箱保鲜盘等。
  注塑模工艺条件:
  干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。湿度必须低于0.04%。建议干燥条件为65C、4小时,注意干燥温度不要超过66C。
  熔化温度:220~290C。
  模具温度:10~30C,建议为15C。
  注射压力:300~1300bar。
  注射速度:在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。
  化学和物理特性:
  PETG是透明的、非晶体材料。玻璃化转化温度为88C。PETG的注塑工艺条件的允许范围比PET要广一些,并具有透明、高强度、高任性的综合特性。