影响塑化品质之主要因素：, e2 k* n4 q6 Y' b/ a7 z1 S" u2 D
细长比、压缩比、背压、螺杆转速、电热温度设定。
* G/ `# x5 Y" Q) |$ U' W K1 \' R6 F% i
细长比- W; h9 n0 ^0 l% u
细长比=螺杆工作长度/螺杆直径。
/ X3 q, n$ w; x0 v4 Q/ [细长比大，则吃料易均匀，但容易过火。
7 M& V, {, N" C4 W `- c$ S5 L热稳定性较佳之塑料可用较长之螺杆，以提高混炼性而不虑烧焦；热稳定性较差之塑料，可用较短之螺杆或螺杆尾端无螺纹。# q% }1 r5 }2 v$ \; F' G1 _
以塑料特性考量，一般细长比如下: & D. s( z5 g% _8 d8 N' X7 V ^7 x
塑料特性 | | | | | | | | | |
以混色能力考量，一般细长比如下：
5 K7 y6 M" F" K& k9 e5 s0 X; G) A细长比
| | | | | 以色母在料管内混炼、染色、成型品质均匀，色差不良较小。 | | 用色料在料管内混炼染色、分散性均匀，对成品物性有较佳的保护作用。 |
压缩比0 E7 ^7 N& t- ^$ x
压缩比=进料牙深/计量牙深, `; W; V& f; j3 `
考虑料的压缩性、装填程度、回流、制品要密实、传热与排气。
Y' K( k; c. z* C3 ~& d适当的压缩比，可增加塑料之密度，使分子与分子之间结合更加紧密，有助于减少空气的吸入，降低因压力而产生之温升，而影响输出量的差异，而不适当之压缩比将会破坏塑料的物性。6 O4 _$ T0 b7 a
压缩比值越高，对塑料在料管内塑化过程中产生的温升越高，对胶化中的塑料产生较佳的混炼均匀度，相对的出料量大为减少。. l$ ^% D: ]; A. E: w
高压缩比适于不易熔塑料，特别具低熔化黏度、热安定性塑料。
, k, ^% e& F3 J/ v低压缩比适于易熔塑料，特别具高熔化黏度性，热敏性塑料。
4 K K# N; s, {8 R! M r
2 B. o( {8 R; J8 k1 U' V背压5 Q5 R6 O6 q/ J- L- O3 @, m
增加背压可增加螺杆对熔融树脂所做的功、消除未熔的塑料颗粒、增加料管内原料密度及其均匀程度、减少射出收压和翘曲等问题。
8 r# I2 ?* P/ L) h" U背压被运用来提高料管温度，其效果最为显著。
9 Z) p' I% |1 B7 l$ g背压过大，对热敏性较高的塑料易分解；对低黏度的塑料可能会产生'流鼻'现象。% E) p3 r0 H6 {) z% \ i/ h
背压太小，射出的成品可能会有气泡。
* W% E9 C5 ^3 j* o+ B1 N" o4 P3 i
6 M* a$ n! f. i c# O7 ^螺杆转速; A1 m1 g! e z0 a* X% [! h- ?
螺杆的转动速度直接影响塑料在螺旋槽内的切变。
2 A/ m$ S0 z( o/ q: e) N小型螺杆槽深较浅，吸收热源快速，足够促使塑料在压缩段时软化，螺杆与料管璧间的磨擦热能较低，适宜高速旋转，增加塑化能力。; t. D6 z9 T* k% x: E e4 @7 y' k- U/ Q
大型螺杆则不易快速旋转，以免塑化不均及造成过度摩擦热。
( S0 w; \1 Q, N对热敏性较高的塑料，射胶螺丝转速过大的话，塑料便会很容易被分解。9 a: F! w" x* R! l
通常各尺寸之螺杆有一定之转速范围，一般转速100～150 rpm太低，则无法熔化塑料；太高，则将塑料烧焦。
7 g5 R) }8 V0 i l( {- Q目前最大表面速度1m/sec为限，对剪切敏感材料，低于0.5m/秒。
% q$ n3 s' p) S* T0 p" s
# z0 O( g5 i3 K& M1 U( Y! ?' G3 ?电热温度设定
9 ^' O" s+ @% A3 ? ^8 y2 B4 j使滞留于料管及螺杆内之冷硬树脂熔融以利螺杆之转动，提供树脂获得熔融所需的一部份热量。9 l" i1 n; A; T/ A# I: R
设定比熔胶温度低5～10℃(部份由摩擦热能提供)$ c% E0 s" M# l- }& L. @" `
喷嘴温度的调整也可用来控制流涕、凝固(塞头)、牵丝等问题。; [9 ^, _/ Q. G: h& @% `2 |
) U/ }1 h4 }8 T! B" H0 `2 F2 `+ O
注一：以上均是以不添加玻璃纤维的非强化塑料为标准。
u! i% {& h2 ~, c6 C- h0 j& b: S注二：管内之熔胶温度通常高于管外控制的温度，从喷嘴出料温示之。
1 j; `; |- O% B7 R射胶螺杆之功能：
! t1 R: I: | n' {) U; z# B$ g加料、输送、压缩、熔化、排气、均化9 ?; |. ^3 F8 T% I
螺杆之重要几何尺寸：
( E* x5 A- `$ P6 U' g螺杆直径、进料段、压缩段、计量段、进料牙深、计量牙深
7 c+ ~7 R. v- f/ [
+ i; q7 Y$ n3 ]% g/ M螺杆重要几何尺寸的介绍：8 J+ k5 q+ K, s( Y6 J' i5 P
螺杆直径（D)与所要求之射出容积相关7 @$ q$ j2 L- j4 p
射出容积 = 1/4π×D2×（射出行程）×0.85) @1 u5 e" X1 K* w
一般而言，D2与最高射出压力成反比
8 k+ y/ L7 E3 ZD愈大，押出率愈大；Q ＝1.29D2HmNr×60/1000(kg/Hr) : C- S- k3 P: v& k3 r! V
3 ?6 @/ Y* p& G* g$ G
入料段* X, L# a* J, A+ A, d% E
负责塑料的输送、推挤与预热/ B5 u. [- x& }
应保证入料段结束时开始熔融，预热到熔点。
Z: x) E& f9 x5 I1 v固态比热↑、熔点↑、潜热↑，加热到熔点需热多，入料段应长固态热传导系数↓，传热慢、塑料中心温升慢，入料段应长预热↑，入料段可短。
& t& M( s( ?$ L7 u4 q结晶性料最长（如：POM、PA）；非晶性料次之（如：PS、PU）；热敏性最短（如：PVC）。
& I. `' D# }! n) f, w* J, c$ O/ `/ R$ m8 g1 |$ p
压缩段2 G& b- @8 ?3 N- p. `5 k
负责塑料的混炼、压缩与加压排气，通过这一段的原料应该已经几乎全部熔解，但是不一定会均匀混合。
5 ?6 x# g. q3 h- x% ^在此区域，塑料逐渐熔融，螺槽体积必须相应下降，否则料压不实、传热慢、排气不良。4 ]$ \, X* j0 j; P& s9 B& d
对非晶性塑料，压缩段应长一些，否则若螺槽体积下降快，料体积未减少，会产生堵塞。, L8 o8 l9 S6 Y m- ^
结晶型塑料实际上非全部结晶（如 PE：40～90％结晶度，LDPE： 65％结晶度），因此目前压缩段有加长的趋势。! E3 j2 n3 w3 A: S$ Q! `( _
一般占25％螺杆工作长度。4 v# {: m7 c8 v% i) u# a+ t
尼龙(结晶性料)2~3圈，约占15％螺杆的工作长度。4 f8 Q4 \, y8 s+ Z! | Q) g9 i
高黏度、耐火性、低传导性、高添加物，占40％~50％螺杆的工作长度。
5 f2 e8 t( z8 X$ IPVC可利用占100％螺杆的工作长度，以避免激烈的剪切热。
# K# X" b4 f* G$ f" b& O3 m0 g5 b7 f/ u5 @+ ]) e
计量段
% y( z; l( ~! u理论上到计量段之开始点，料应全部熔融，但至少要计量段 = 4D，以确保温度均匀、混炼均匀。$ e& S: K; J! B
计量段长，则混炼效果佳；计量段太长则易使熔体停留过久，而产生热分解；太短则易使温度不均匀。
4 u& Z0 J7 g. V. |% O一般占20~25％螺杆工作长度。 R! Z$ `- g J) G5 d9 m
PVC热敏性，不宜停留过长，以免热分解(可不要计量段)。
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进料牙深、计量牙深4 [6 j/ ]- |, H/ N' ^' S
进料牙深愈深，在进料区之输送量愈大，但需考虑螺杆强度。+ b! r$ W v g/ ?- r2 n
计量牙深愈浅，塑化之发热、混合性能指数愈高，但需防范塑料烧焦，(计量牙深太浅，则剪切热↑，自生热↑，温升太高，尤其不利于热敏性塑料。)
. {9 Z U# _$ s+ |' d计量牙深＝ KD ＝ (0.03～0.07)D D ↑，K 选小； D↓，细长比 ↑，热稳定性差之塑料，K 选大。
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发表于 2012-7-13 16:57:38