塑料的工艺性能.ppt

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第二章 塑料的组成与工艺性能
二、常用塑料简介
2、聚丙烯（PP） 基本特性：无色、无味、无毒。外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明更
轻。密度仅为0.90～0.91g/cm3。不吸水，光泽好，易着色；屈服 强度、抗拉、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好；定向拉伸后聚 丙烯可制作成铰链，有特别高的抗弯疲劳强度；耐热性好（164— 170度）；高频绝缘性能好。但在氧、热、光的作用下极易解聚、 老化，所以必须加入防老化剂。耐低温使用温度可达-15度，在低 于-35度时会脆裂。其卫生性与PE相似，在食品卫生学上属于安全 的树脂品种，允许用于食品的包装并可用于蒸煮杀毒。 主要用途：聚丙烯可用作各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车 零件方向盘、加速器踏板、散热片、车内装饰和自行车零件。作 水、蒸汽、各种酸碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里 、表面涂层。箱壳、绝缘零件，并用于医药工业中。电视机、仪 表外壳。带盖箱体、中空薄壁瓶子、消毒餐具。
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第二章 塑料的组成与工艺性能
二、常用塑料简介
3、聚氯乙烯（PVC） 基本特性：聚氯乙烯是世界上产量最大的塑料品种之一。聚氯乙烯树脂为
白色或浅黄色粉末。根据不同的用途可以加入不同的添加剂，使聚氯 乙烯塑件呈现不同的物理性能和力学性能。在聚氯乙烯树脂中加入适 量的增塑剂，就可制成多种硬质、软质和透明制品。纯聚氯乙烯的密 度为1.4g/cm3，加入了增塑剂和填料的聚氯乙烯塑件的密度一般在 1.15～2.00g/cm3范围内。 硬聚氯乙烯不含或含有少量的增塑剂，有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲 击性能，可单独作结构材料。 软聚氯乙烯含有较多的增塑剂，它的柔软性、断裂伸长率、耐寒性增加， 但脆性、硬度和抗拉强度降低。（邻苯二甲酸二丁脂） 聚氯乙烯有较好的电气绝缘性能，化学稳定性也好。但热稳定性较差，长 时间加热会分解放出氯化氢气体，使聚氯乙烯变色；应用温度范围较 窄，一般在-15～55℃之间。

聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、 聚砜、聚苯醚
2024年7月19日
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塑料熔体的流动性对注射充模的影响 ➢ 溢料：流动性太好易导致溢料； ➢ 缺料：流动性不佳易导致缺料。
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3.相容性(共混性)
相容性 —— 指两种或两种以上不同品种
的塑料，在熔融状态下不产生相分离现象 的能力。
含有少量水分，在高温、高压下也会发生
分解，这种性能称为水敏性。
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2024/亲疏程度
据此，塑料大致可分为以下两种：
吸湿、粘附水分
聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚砜
不吸水也不易粘附水分
聚乙烯、聚丙烯、PS、PTFE
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设计模具时常用反映塑 料的流动性参数：溢料间隙 数值大小
溢料间隙：指塑料熔体 在成型压力下不得溢出的最 大间隙值
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溢料间隙 /mm
≤0.03
0.03～0.05
0.05～0.08
流动性等级
塑料类型
好 中等 差
尼龙、聚乙烯、聚丙烯、 聚苯乙烯、醋酸纤维素
改 性 聚 苯 乙 烯 、 ABS 、 聚 甲醛、聚甲基丙烯酸甲酯
思考题：
1. 什么是热塑性塑料的收缩性？影响热塑性塑料 的收缩性的因素有哪些？ 2.什么是热塑性塑料的流动性？影响热塑性塑料的 流动性的因素有哪些？
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2 流动性 塑料熔体在一定温度与压力作用下充填模腔 的能力。 对成型工艺过程影响：成型温度、压力、浇注系 统尺寸、塑料结构。 流动性的影响因素：相对分子质量、填料与增塑 剂、润滑剂的含量。

采用对空注射清洗螺杆式机筒时，应注意下列事项。
①欲换料的成型温度高于机筒内残料的成型温度时， 应将机筒和喷嘴温度升高到欲换料的最低成型温度，然后 加入欲换料或其回头料，并连续对空注射，直到全部残料 除尽止。
②欲换料的成型温度低于机筒内残料的成型温度时， 应将机筒和喷嘴温度升高到欲换最高成型温度，切断电源， 加入欲换料的回头料后，连续对空注射，直到全部残料除 尽止。
注射成型原理 图4-6 。
生产工艺 过程图 4—7。
一、生产前的准备工作 l.原料预处理 (1)分析检验成型物料的质量
根据注射成型对物料的工艺特性要求，检验物料的含 水量、外观色泽、颗粒情况、有无杂质并测试其热稳定性、 流动性和收缩率等指标。如果检测中出现问题，应及时解 决。对于粉状物料，在注射成型前，经常还需要将其配制 成粒料，因此其检验工作应放在配料后进行-
2.清洗料筒
生产中如遇下列情况均 应对注射机的料筒进行清洗： 改变塑料品种、更换物料、 调换颜色，或发现成型过程 中出现了热分解或降解反应。
清洗方法：①柱塞式机筒存料量大，须将机筒拆卸清 洗。②螺杆式机筒，可采用对空注射法清洗。③最近研制 成功了一种机筒清洗剂，是一种粒状无色高分子热弹性材 料，100℃时具有橡胶特性，但不熔融或粘结，将它通过 机筒，可以像软塞一样把机筒内的残料带出，这种清洗剂 主要适用于成型温度在180～280℃内的各种塑性塑料以 及中小型注射机。
(2)着色 作用：往塑料成型物料中添加一种称为色料或着色剂
的物质，借助这种物质改变塑料原有的颜色或赋予塑料特 殊光学性能。
着色剂按其在塑料中的分散能力分为：染料和颜料两 大类。
染料：具有着色力强、色彩鲜艳和色谱齐全的特点， 但由于对热、光和化学药品的稳定性比较差，在塑料中 较少应用；当塑料成型温度不高又希望制品透明时，可 采用耐热性较好的蒽醌类和偶氮类染料。

1.3.1聚合物的结晶
1.聚合物的结晶现象 （1）结晶的概念 （2）二次结晶和后结晶 （3）结晶速度和结晶度
1）结晶速度 2）结晶度 2.结晶对塑件质量的影响
通常结晶度大的塑件密度大，强度、硬度高，刚度、 耐磨性好，耐化学性和电性能好；结晶度小的塑料，柔 软性、透明性较好，伸长率和冲击韧度较大。
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
病原体侵入机体，消弱机体防御机能 ，破坏 机体内 环境的 相对稳 定性， 且在一 定部位 生长繁 殖，引 起不同 程度的 病理生 理过程
前锋料遇到障碍后分流－合流－熔接
1.3 聚合物成型过程中的物理行为 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
1.1.3 聚合物高分子的物理状态、力学及加工适应性
1. 高聚物的温度、力学状态及成型加工的关系
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聚合物的流变性质 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
1.2.1 聚合物的粘弹性质
1.成型过程中的应力和应变
2.聚合物变形流动时的粘弹性质
➢ 温度残余应力：由于注射型腔内快速的不均匀冷却固 化而产生的热应力。
1.4 聚合物成型过程中的化学行为 病原体侵入机体，消弱机体防御机能，破坏机体内环境的相对稳定性，且在一定部位生长繁殖，引起不同程度的病理生理过程
1.4.1 聚合物降解
定义：聚合物分子在受到热、应力、微量水、酸、碱等 杂质以及空气中的氧作用，导致聚合物链断裂、分子变 小、相对分子质量降低的现象 。