常用塑料的工艺性能表
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常见透明塑料的性能与注塑工艺来源:联邦展架在线整理发布时间:2008-6-2 浏览142次常见透明塑料的性能与注塑工艺—由于塑料具有重量轻、韧性好、成型易、本钱低等优点,因此在现代工业和日用产品中,越来越多用塑料代替玻璃,特别应用于光学仪器和包装工业方面,开展尤为迅速。
但是由于要求其透明性要好,耐磨性要高,抗冲击韧件要好,因此对塑料的成份,注塑整个过程的工艺、设备、模具等,都要做大量工作,以保证这些用于代替玻璃的塑料〔以下简称透明塑料〕,外表质量良好,从而达到使用的要求。
目前市场上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯〔PMMA,即俗称压克力或有机玻璃,〕、聚碳酸酯〔PC〕、聚对苯二甲酸乙二醇脂〔PET〕、透明尼龙、丙烯睛一苯乙烯共聚物〔AS〕、聚砜〔PSF〕等,其中我们接触得最多的是PMMA、PC和PET三种塑料,下面就以这三种塑料为例,讨论透明塑料的特性和注塑工艺。
一、透明塑料的性能透明塑料首先必须有高透明度,其次要有一定的强度和耐磨性,能抗冲击,耐热性要好,耐化学性要优,吸水率要小,只有这样才能在使用中,能满足透明度的要求而长久不变,下面列出表l,比拟一下 PMMA、PC和PET的性能。
表1:透明塑料性能比拟性能密度(g/am2) 抗拉强度(MPa) 缺口冲击(J/m2) 透明度(%) 变形温度(℃) 允许含水量收缩率耐磨性抗化学性PMMA 1.18 75 1200 92 95 0.04 0.5 差良PC 1.20 66 1900 90 137 0.02 0.6 中良PET 1.37 165 1030 86 120 0.03 2 良优注:〔1〕因品种繁多,这只是取平均值,实际不同品种数据有异。
〔2〕PET数据〔机械方面〕为经拉伸后的数据。
从表1数据可知PC是较理想的选择,但主于其原料价贵和注塑工艺较难,所以仍以选用PMMA为主,〔对一般要求的制品〕,而RET由于要经过拉伸才能得到好的机械性能,所以多在包装、容器中使用。
1.ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物典型应用范围:汽车(仪表板,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),电话机壳体,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80~90℃下最少干燥2小时。
材料温度应保证小于0.1%。
熔化温度:210~280℃;建议温度:245℃。
模具温度:25~70℃。
(模具温度将影响塑件光洁度,温度较低则导致光洁度较低)。
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、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。
从形态上看,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的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。
这就可以在产品设计上具有很大的灵活性,并且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定性以及很高的抗冲击强度。
2.PA6 聚酰胺6或尼龙6典型应用范围:由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。
由于有很好的耐磨损特性,还用于制造轴承。
注塑模工艺条件:干燥处理:由于PA6很容易吸收水分,因此加工前的干燥特别要注意。
如果材料是用防水材料包装供应的,则容器应保持密闭。
如果湿度大于0.2%,建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。
如果材料已经在空气中暴露超过8小时,建议进行105℃,8小时以上的真空烘干。
熔化温度:230~280℃,对于增强品种为250~280℃。
常用塑料的注塑工艺参数一、高密度聚乙烯(HDPE)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(210℃)区3 220~300℃(230℃)区4 220~300℃(240℃)区5 220~300℃(240℃)喷嘴220~300℃(240℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度20~60℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar);一些薄壁包装容器除外可达到180MPa (1800bar)保压压力收缩程度较高,需要长时间对制品进行保压,尺寸精度是关键因素,约为注射压力的30%~60%背压5~20MPa(50~200bar);背压太低的地方易造成制品重量和色散不均注射速度对薄壁包装容器需要高注射速度,中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品螺杆转速高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前就完成塑化过程就可以;螺杆的扭矩要求为低计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆直径预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率 1.2~2.5%;容易扭曲;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩)浇口系统点式浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;横截面面积相对小,对薄截面制品已足够机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PE耐温升料筒设备标准螺杆,标准使用的三段式螺杆;对包装容器类制品,混合段和切变段几何外形特殊(L:D=25:1),直通喷嘴,止逆阀二、聚丙烯(PP)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(220℃)区3 220~300℃(240℃)区4 220~300℃(240℃)区5 220~300℃(240℃)喷嘴220~300℃(240℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度20~70℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar);一些薄壁包装容器除外可达到180MPa (1800bar)保压压力避免制品产生缩壁,需要很长时间对制品进行保压(约为循环时间的30%);约为注射压力的30%~60%背压5~20MPa(50~200bar)注射速度对薄壁包装容器需要高的注射速度(带蓄能器);中等注射速度往往比较适用于其它类的塑料制品螺杆转速高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前完成塑化过程就可以计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆转速预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率 1.2~2.5%;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩)浇口系统点式浇口或多点浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;浇口位置在制品最厚点,否则易发生大的缩水机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PP耐温升料筒设备标准螺杆,标准使用的三段式螺杆;对包装容器类制品,混合段和切变段几何外形特殊(L:D=25:1),直通喷嘴,止逆阀三、聚苯乙烯(PS)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 160~250℃(200℃)区2 200~300℃(210℃)区3 220~300℃(230℃)区4 220~300℃(230℃)区5 220~300℃(230℃)喷嘴220~300℃(230℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度220~280℃料筒恒温220℃模具温度15~50℃注射压力具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(800~1400bar)保压压力注射压力的30%~60%;相对较短的保压时间背压5~10MPa(50~100bar);在背压太低的地方,熔料中易产生气泡(制品中有灰黑纹路)注射速度普遍较快,多级注射以制品形状为依据;对薄壁的包装容器应该尽可能快,必要时使用蓄能器螺杆转速高螺杆转速(最大线速度为1.3m/s)是允许的;但为取得好的效果,塑化过程应该缓慢同冷却时间一样计量行程0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为熔料提供足够长的驻留时间是很重要的残料量2~8mm,取决于计量行程和螺杆转速预烘干不需要;如果贮藏条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以回收率可达到100%回收收缩率0.3%~0.6%浇口系统点式浇口;加热式热流道,保温式热流道,内浇套;相对较小的横截面为足够机器停工时段无需用其它材料进行专门的清洗工作;PS耐温升料筒设备标准螺杆,直通喷嘴,止逆阀四、聚氯乙烯-未增塑(PVC-U)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 140~160℃(150℃)区2 165~180℃(170℃)区3 180~210℃(190℃)区4 180~210℃(200℃)区5 180~210℃(200℃)喷嘴180~210℃(200℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度210~220℃料筒恒温120℃模具温度30~60℃注射压力80~160MPa(800~1600bar)保压压力不可设置太高,注射压力的40~60%,以模件和浇口为依据背压鉴于它的热敏感性,正确设置背压是很关键的;螺杆转动摩擦产生的热量(关闭热量输入控制)比从料筒加热圈产生的热量更好;背压不超过30MPa(300bar)注射速度不要设置太高并小心物料产生剪切效应;制品易产生变性或锐边的地方,应绝对需要多级注射速度螺杆转速使用允许的最低设置,最大速度折合线速度为0.2m/s;如果必要,延迟塑化以确保在冷却时间长的情况下,计量操作在低螺杆转速时能在冷却时间结束前完成;需要高扭矩并保持均匀计量行程 1.0~3.5D残料量应较小:1~5mm,取决于计量行程和螺杆直径;螺杆在安装料筒时确保最小配合预烘干如果贮藏条件不好,在70℃的温度下烘干1h就可回收率允许在材料没有热分解的状态下再生利用收缩率0.5%~0.7%浇口系统直浇口,片式浇口或圆片式浇口较好,对小的制品也可采用点式浇口;浇口朝着制品的方向应有圆弧过渡机器停工时段关闭加热,无背压塑化,允许熔料驻流2~3mm,然后像挤出机那样缓慢操作机器;重复操作直到料筒温度降到160℃,然后挤出余料,清空料筒料筒设备硬质PVC螺杆;有些需要料筒有加热圈和冷空气吹气装置;螺杆头有螺槽或没有螺槽,直通喷嘴五、增塑聚氯乙烯(P-PVC)料筒温度喂料区30~50℃(50℃)区1 140~160℃(150℃)区2 150~180℃(165℃)区3 160~220℃(180℃)区4 160~220℃(190℃)区5 160~220℃(190℃)喷嘴160~220℃(200℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1熔料温度200~220℃料筒恒温120℃模具温度30~50℃注射压力80~120MPa(800~1200bar)保压压力注射压力的30%~60%背压5~10MPa(50~100bar)注射速度为了获得好的表面质量,注射不应该太快(如果必要,采用多级注射)螺杆转速设置中等螺杆转速,最大折合线速度为0.5m/s计量行程 1.0~3.5D残料量2~6mm,取决于计量行程和螺杆直径预烘干不需要;只有在贮藏条件不好,在70℃的温度下烘干1h就可回收率允许在材料没有热分解的状态下再生利用收缩率1%~2.5%浇口系统对小的制品可采用点式浇口;浇口朝着制品的方向应有圆弧过渡机器停工时段关闭加热,无背压塑化,操作几次挤出循环料筒设备标准螺杆,止逆环,直通喷嘴六、尼龙6(PA6)料筒温度喂料区60~90℃(70℃)区1 230~240℃(240℃)区2 230~240℃(240℃)区3 240~250℃(250℃)区4 240~250℃(250℃)区5 240~250℃(250℃)喷嘴230~240℃(250℃)括号内的温度建议作为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1喂料区和区1的温度是直接影响喂料效率,提高这些温度可使喂料更平均熔料温度240~250℃料筒恒温220℃模具温度60~100℃注射压力100~160MPa(1000~1600bar),如果是加工薄截面长流道制品(如电线扎带),则需要达到180MPa(1800bar)保压压力注射压力的50%;由于材料凝结相对较快,短的保压时间已足够。
各种塑料的材质性能参数塑料是一种广泛应用于各个领域的材料,具有轻质、耐腐蚀、绝缘、防潮、抗疲劳等特点。
不同种类的塑料具有各自独特的材质性能参数,下面将对常见的塑料材料进行详细介绍。
1.聚乙烯(PE):聚乙烯是一种常用的塑料,在日常生活和工业生产中广泛应用。
其主要性能参数包括:- 密度:聚乙烯的密度通常在0.91-0.96g/cm³之间。
-强度:聚乙烯具有较高的拉伸强度和冲击强度,但较低的弯曲和抗压强度。
-软化温度:聚乙烯的软化温度较低,大约为80°C。
-耐腐蚀性:聚乙烯具有较好的耐腐蚀性,广泛用于输送腐蚀性液体和气体的管道。
-电绝缘性:聚乙烯是一种优良的电绝缘材料,可以用于制造电线电缆等电气设备。
2.聚丙烯(PP):聚丙烯是一种常用的工程塑料,具有较好的机械性能和耐化学性。
其主要性能参数包括:- 密度:聚丙烯的密度通常在0.89-0.91g/cm³之间。
-强度:聚丙烯具有较高的拉伸强度、硬度和刚性。
-熔体流动性:聚丙烯的熔体流动性较好,可以用于注塑成型等工艺。
-耐热性:聚丙烯的耐热性较好,可以在高温环境下使用,熔点约为160°C。
-耐化学性:聚丙烯对酸、碱和大多数溶剂具有较好的耐化学性。
3.聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯是一种常用的塑料,具有良好的物理性能和耐化学性。
其主要性能参数包括:- 密度:聚氯乙烯的密度通常在1.35-1.45g/cm³之间。
-强度:聚氯乙烯具有较高的拉伸强度和硬度,但较低的冲击强度。
-稳定性:聚氯乙烯对光、热和氧气具有较好的稳定性,可以用于室内和室外环境。
-耐腐蚀性:聚氯乙烯具有较好的耐腐蚀性,不受大多数酸、碱和盐的侵蚀。
-隔音性:聚氯乙烯具有良好的隔音性能,广泛用于制造建筑材料。
4.聚苯乙烯(PS):聚苯乙烯是一种常用的透明塑料,具有较好的机械性能和加工性能。
其主要性能参数包括:- 密度:聚苯乙烯的密度通常在1.04-1.06g/cm³之间。
常用塑料的注塑工艺参数注塑成型是目前塑料加工领域最为常见、也最为广泛的加工方式之一。
而塑料产品质量好坏与注塑工艺的优劣分不开。
因此,正确掌握塑料注塑成型的工艺参数非常重要。
本文将以常用的塑料种类为切入点,详细介绍其注塑工艺参数。
一、聚丙烯(PP)的注塑工艺参数:聚丙烯(PP)是一种热塑性树脂,具有良好的耐酸碱性和耐热性,是一种广泛应用于日常生活和工业中的塑料。
其注塑工艺参数如下:1.注塑温度:200-250℃2.模具温度:30-60℃3.注塑压力:60-100MPa4.射出速度:高于30mm/s5.冷却时间:15-30s二、聚苯乙烯(PS)的注塑工艺参数:聚苯乙烯(PS)是一种透明的、热塑性的合成树脂,具有优良的透明性和抗冲击性能。
其注塑工艺参数如下:1.注塑温度:180-230℃2.模具温度:20-60℃3.注塑压力:50-100MPa4.射出速度:高于30mm/s5.冷却时间:20-30s三、聚碳酸酯(PC)的注塑工艺参数:聚碳酸酯(PC)是一种优良的工程塑料,具有很高的耐热性、抗冲击性和透明性等优点,广泛用于制造电子产品、汽车零部件、音响系统等。
其注塑工艺参数如下:1.注塑温度:260-330℃2.模具温度:80-110℃3.注塑压力:80-140MPa4.射出速度:高于50mm/s5.冷却时间:40-60s四、尼龙(PA)的注塑工艺参数:尼龙(PA)是一种聚酰胺类塑料,具有高的强度和耐磨性,被广泛用于制造化学纤维、汽车零部件和运动器材等领域。
其注塑工艺参数如下:1.注塑温度:240-290℃2.模具温度:80-110℃3.注塑压力:50-120MPa4.射出速度:高于40mm/s5.冷却时间:30-40s五、聚乙烯(PE)的注塑工艺参数:聚乙烯(PE)是一种低密度聚乙烯和高密度聚乙烯两种类型,是一种透明、柔韧的塑料材料,被广泛应用于制造塑料袋、垃圾桶和水暖管道等产品。
其注塑工艺参数如下:1.注塑温度:160-220℃2.模具温度:20-60℃3.注塑压力:30-100MPa4.射出速度:高于30mm/s5.冷却时间:20-30s在实际注塑生产中,各种塑料的注塑工艺参数应根据具体情况进行调整,以确保产品的质量。
20种常用塑料特性大全1ABS塑料(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)英文名称:Acrylonitrile Butadiene Styrene比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.4-0.7%成型温度:200-240℃干燥条件:80-90℃2小时物料性能1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好。
2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理。
3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。
4、流动性比HIPS差一点,比PMMA、PC等好,柔韧性好。
适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.成型性能1、无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥,表面要求光泽的塑件须长时间预热干燥80-90度,3小时。
2、宜取高料温,高模温,但料温过高易分解(分解温度为>270度).对精度较高的塑件,模温宜取50-60度,对高光泽.耐热塑件,模温宜取60-80度。
3、如需解决夹水纹,需提高材料的流动性,采取高料温、高模温,或者改变入水位等方法。
4、如成形耐热级或阻燃级材料,生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物,导致模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。
2PP塑料(聚丙烯)英文名称:Polypropylene比重:0.9-0.91克/立方厘米成型收缩率:1.0-2.5%成型温度:160-220℃干燥条件:---物料性能密度小,强度刚度,硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆,不耐模易老化。
适于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件。
成型性能1、结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解。
2、流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形。
3、冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低方向方向性明显.低温高压时尤其明显,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,留痕,90度以上易发生翘曲变形。
常⽤的⼗⼤塑料成型⼯艺(优缺点介绍)注射成型注射成型:⼜称注塑成型,其原理是将粒状或粉状的原料加⼊到注射机的料⽃⾥,原料经加热熔化呈流动状态,在注射机的螺杆或活塞推动下,经喷嘴和模具的浇注系统进⼊模具型腔,在模具型腔内硬化定型。
影响注塑成型质量的要素:注⼊压⼒,注塑时间,注塑温度⼯艺特点:优 点:1、成型周期短、⽣产效率⾼、易实现⾃动化2、能成型形状复杂、尺⼨精确、带有⾦属或⾮⾦属嵌件的塑料制件3、产品质量稳定4、适应范围⼴缺 点:1、注塑设备价格较⾼2、注塑模具结构复杂3、⽣产成本⾼、⽣产周期长、不适合于单件⼩批量的塑件⽣产应⽤:在⼯业产品中,注射成型的制品有:厨房⽤品(垃圾筒、碗、⽔桶、壶、餐具以及各种容器),电器设备的外壳(吹风机、吸尘器、⾷品搅拌器等),玩具与游戏,汽车⼯业的各种产品,其它许多产品的零件等。
嵌件注塑嵌件注塑:嵌件成型(insertmolding)指在模具内装⼊预先准备的异材质嵌件后注⼊树脂,熔融的材料与嵌件接合固化,制成⼀体化产品的成型⼯法。
⼯艺特点:1、多个嵌件的事前成型组合,使得产品单元组合的后⼯程更合理化。
2、树脂的易成型性、弯曲性与⾦属的刚性、强度及耐热性的相互组合补充可结实的制成复杂精巧的⾦属塑料⼀体化产品。
3、特别是利⽤了树脂的绝缘性和⾦属的导电性的组合,制成的成型品能满⾜电器产品的基本功能。
4、对于刚性成型品、橡胶密封垫板上的弯曲弹性成型品,通过基体上注塑成型制成⼀体化产品后,可省去排列密封圈的复杂作业,使得后⼯序的⾃动化组合更容易。
双⾊注塑双⾊注塑:是指将两种不同⾊泽的塑料注⼊同⼀模具的成型⽅法。
它能使塑料出现两种不同的颜⾊,并能使塑件呈现有规则的图案或⽆规则的云纹状花⾊,以提⾼塑件的使⽤性和美观性。
⼯艺特点:1、核⼼料可以使⽤低黏度的材料来降低射出压⼒。
2、从环保的考虑,核⼼料可以使⽤回收的⼆次料。
3、根据不同的使⽤特性,如厚件成品⽪层料使⽤软质料,核⼼料使⽤硬质料或者核⼼料可以使⽤发泡塑料来降低重量。