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透明塑料由于透光率要高,必然要求塑料制品表面质量要求严格,不能有任何斑纹、气孔、泛白。雾晕、黑点、变色、光泽不佳等缺陷,因而在整个注塑过程对原料、设备。模具、甚至产品的设计,都要十分注意和提出严格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多为熔点高、流动性差,因此为保证产品的表面质量,往往要在机高温度、注射压力、注射速度等工艺参数作细微调整,使注塑料时既能充满模,又不会产生内应力而引起产品变形和开裂。 0 N# ?, r8 l0 f4 x: _/ N. e/ _# K
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因此从原料准备,对设备和模具要求、注塑工艺和产品的原料处理几方面都要进行严格的操作。
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: A: `: b4 d% l/ [(一)原料的准备与干燥由于在塑料中含有任何一点杂质,都可能影响产品的透明度,因此和储存、运输。加料过程中,必须注意密封,保证原料干净。特别是原料中含有水分,加热后会引起原料变质,所以一定要干燥,并在注塑时,加料必须使用干燥料斗。还要注意一点的是干燥过程中,输入的空气最好应经过滤、除湿,以便保证不会污染原料。其干燥工艺如表2, ' i2 l. H5 ]: F2 t8 D
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透明塑料的干燥工艺:
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( M! \5 v4 a" l% ?+ f3 ?材料\工艺 干燥温度(℃) 干燥时间(h) 料层厚度(mm) 备注 & Q* n% s! \ O* B' ^
t1 W# V* N( }; U+ @pmma 70~80 2~4 30~40 ( R: V& y* u/ w( F& B# L
pc 120~130 >6 <30 采用热风循环干燥 , V: g8 @! W3 c& `& t
pet 140~180 3~4 采用连续干燥加料装置为佳 ; O* g6 y- ?4 F6 T5 Q
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(二)机筒、螺杆及其附件的清洁
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( I0 X: I. b3 ^5 H3 O! R为防止原料污染和在螺杆及附件凹陷处存有旧料或杂质,特别热稳定性差的树脂存在,因此在使用前、停机后都应用螺杆清洗剂清洗干净各件,使其不得粘有杂质,当没有螺杆清洗剂时,可用pe、ps等树脂清洗螺杆。当临时停机时,为防止原料在高温下停留时间长,引起解降,应将干燥机和机筒温度降低,如pc、pmma等机筒温度都要降至160℃以下。(料斗温度对于pc应降至100℃以下)
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(三)在模具设计上应注意的问题(包括产品的设计) $ r @3 y0 T6 W5 U
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为了防止出现回流动不畅,或冷却不均造成塑料成型不良,产生表面缺陷和变质,一般在模具设计时,应注意以下几点。 $ v. R+ Q8 q8 [; m& P7 J* A
% c6 a4 }, t" |# O4 @7 e+ ^1 e' Oa)壁厚应尽量均匀一致,脱模斜度要足够大; , X. X9 E3 Q' c& z% C
b)过渡部分应逐步。圆滑过渡,防止有尖角。锐边产生,特别是pc产品一定不要有缺口;
3 Q1 V$ F J- i5 D$ i! `c)浇口。流道尽可能宽大、粗短,且应根据收缩冷凝过程设置浇口位置,必要时应加冷料井;
. R0 O, j% o8 r( E7 vd)模具表面应光洁,粗糙度低(最好低于0.8); - K/ ?7 T$ F2 V+ c' |9 Q# G) v
e)排气孔。槽必须足够,以及时排出空气和熔体中的气体; : A4 V U: I( ^. k9 X
f)除pet外,壁厚不要太薄,一般不得小于lmm。
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(四)注塑工艺方面应注意的问题(包括注塑机的要求) ) u6 ]1 B0 l* e+ H Y+ W* @, c
# @: d1 A3 [. m( ]+ e为了减少内应力和表面质量缺陷,在注塑工艺方面应注意以下几方面的问题。
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a)应选用专用螺杆、带单独温控射咀的注塑机; , `7 ~8 i" [: B7 U4 ^
b)注射温度在塑料树脂不分解的前提下,宜用较高注射湿度;
9 J2 t0 [, V7 s# h d3 I; A, t) Tc)注射压力:一般较高,以克服熔料粘度大的缺陷,但压力太高会产生内应力造成脱模因难和变形; 2 Z, ?3 u) y$ m
d)注射速度:在满足充模的情况下,一般宜低,最好能采用慢一快一慢多级注射; 7 [' c- x: ^0 w( ~6 n6 L Y
e)保压时间和成型周期:在满足产品充模,不产生凹陷、气泡的情况下;宜尽量短,以尽量减低熔料在机筒停留时间; ) ? J9 F, J6 J- x7 h
f)螺杆转速和背压:在满足塑化质量的前提下,应尽量低,防止产生解降的可能; ( k+ v+ R3 {5 W2 s5 Y/ ?
g)模具温度:制品的冷却好坏,对质量影响极大,所以模温一定要能精确控制其过程,有可能的话,模温宜高一些好。 2 g) T+ r( G2 \0 U' u7 a2 U) u
$ Q; m# C0 t" ~, S' l' R(五)其他方面的问题
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0 o. U; _* L& k1 ]6 ?由于为要防上表面质量恶化,一般注塑时尽量少用脱模剂;当用回用料时不得大于20%。 O4 ]% a: l; [% h* }- U# ^
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对于除pet外,制品都应进行后处理,以消除内应力,pmma应在70-80t热风循环干燥4小时;pc应在清洁空气、甘油。液体石腊等加热110-135℃,时间按产品而定,最高需要10多小时。而pet必须经过双向拉伸的工序,才能得到良好机械性能。 |
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