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1、常用塑料简介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8090下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。熔化温度:210280;建议温度:245。模具温度:2570。(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:5001000bar。注射速度:中高速度。化学和物理特性:ABS是由丙烯腈、丁二烯
2、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
3、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:230280,对于增强品种为250280。模具温度:8090。模具温度很显著地影响结晶度,而结晶度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶度很重要,因此建议模具温度为8090。
4、对于薄壁的,流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度,但却降低了韧性。如果壁厚大于3mm,建议使用2040的低温模具。对于玻璃增强材料模具温度应大于80。注射压力:一般在7501250bar之间(取决于材料和产品设计)。注射速度:高速(对增强型材料要稍微降低)。流道和浇口:由于PA6的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*t(这里t为塑件厚度)。如果使用热流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口,浇口的最小直径应当是0.75mm。化学和物理特性:PA6的化学物理特性和PA66很相似,然
5、而,它的熔点较低,而且工艺温度范围很宽。它的抗冲击性和抗溶解性比PA66要好,但吸湿性也更强。因为塑件的许多品质特性都要受到吸湿性的影响,因此使用PA6设计产品时要充分考虑到这一点。为了提高PA6的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。对于没有添加剂的产品,PA6的收缩率在1%到1.5%之间。加入玻璃纤维添加剂可以使收缩率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向还要稍高一些)。成型组装的收缩率主要受材料结晶度和吸湿性影响。实际的收缩率还和塑件设计、壁厚及其它工艺参数成函数关系。3.PA12 聚酰胺12或尼龙12 典型应
6、用范围:水量表和其他商业设备,电缆套,机械凸轮,滑动机构以及轴承等。注塑模工艺条件:干燥处理:加工之前应保证湿度在0.1%以下。如果材料是暴露在空气中储存,建议要在85热空气中干燥45小时。如果材料是在密闭容器中储存,那么经过3小时温度平衡即可直接使用。熔化温度:240300;对于普通特性材料不要超过310,对于有阻燃特性材料不要超过270。模具温度:对于未增强型材料为3040,对于薄壁或大面积元件为8090,对于增强型材料为90100。增加温度将增加材料的结晶度。精确地控制模具温度对PA12来说是很重要的。注射压力:最大可到1000bar(建议使用低保压压力和高熔化温度)。注射速度:高速(对
7、于有玻璃添加剂的材料更好些)。流道和浇口:对于未加添加剂的材料,由于材料粘性较低,流道直径应在30mm左右。对于增强型材料要求58mm的大流道直径。流道形状应当全部为圆形。注入口应尽可能的短。可以使用多种形式的浇口。大型塑件不要使用小浇口,这是为了避免对塑件过高的压力或过大的收缩率。浇口厚度最好和塑件厚度相等。如果使用潜入式浇口,建议最小的直径为0.8mm。热流道模具很有效,但是要求温度控制很精确以防止材料在喷嘴处渗漏或凝固。如果使用热流道,浇口尺寸应当比冷流道要小一些。化学和物理特性:PA12是从丁二烯线性,半结晶-结晶热塑性材料。它的特性和PA11相似,但晶体结构不同。PA12是很好的电气
8、绝缘体并且和其它聚酰胺一样不会因潮湿影响绝缘性能。它有很好的抗冲击性机化学稳定性。PA12有许多在塑化特性和增强特性方面的改良品种。和PA6及PA66相比,这些材料有较低的熔点和密度,具有非常高的回潮率。PA12对强氧化性酸无抵抗能力。PA12的粘性主要取决于湿度、温度和储藏时间。它的流动性很好。收缩率在0.5%到2%之间,这主要取决于材料品种、壁厚及其它工艺条件。4.PA66 聚酰胺66或尼龙66典型应用范围:同PA6相比,PA66更广泛应用于汽车工业、仪器壳体以及其它需要有抗冲击性和高强度要求的产品。注塑模工艺条件:干燥处理:如果加工前材料是密封的,那么就没有必要干燥。然而,如果储存容器被
9、打开,那么建议在85的热空气中干燥处理。如果湿度大于0.2%,还需要进行105,12小时的真空干燥。熔化温度:260290。对玻璃添加剂的产品为275280。熔化温度应避免高于300。模具温度:建议80。模具温度将影响结晶度,而结晶度将影响产品的物理特性。对于薄壁塑件,如果使用低于40的模具温度,则塑件的结晶度将随着时间而变化,为了保持塑件的几何稳定性,需要进行退火处理。注射压力:通常在7501250bar,取决于材料和产品设计。注射速度:高速(对于增强型材料应稍低一些)。流道和浇口:由于PA66的凝固时间很短,因此浇口的位置非常重要。浇口孔径不要小于0.5*t(这里t为塑件厚度)。如果使用热
10、流道,浇口尺寸应比使用常规流道小一些,因为热流道能够帮助阻止材料过早凝固。如果用潜入式浇口,浇口的最小直径应当是0.75mm。化学和物理特性:PA66在聚酰胺材料中有较高的熔点。它是一种半晶体-晶体材料。PA66在较高温度也能保持较强的强度和刚度。PA66在成型后仍然具有吸湿性,其程度主要取决于材料的组成、壁厚以及环境条件。在产品设计时,一定要考虑吸湿性对几何稳定性的影响。为了提高PA66的机械特性,经常加入各种各样的改性剂。玻璃就是最常见的添加剂,有时为了提高抗冲击性还加入合成橡胶,如EPDM和SBR等。PA66的粘性较低,因此流动性很好(但不如PA6)。这个性质可以用来加工很薄的元件。它的
11、粘度对温度变化很敏感。PA66的收缩率在1%2%之间,加入玻璃纤维添加剂可以将收缩率降低到0.2%1% 。收缩率在流程方向和与流程方向相垂直方向上的相异是较大的。PA66对许多溶剂具有抗溶性,但对酸和其它一些氯化剂的抵抗力较弱。5.PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯典型应用范围: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120,68小时,或者150,
12、24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:225275,建议温度:250 。模具温度:对于未增强型的材料为4060。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0.81.0*t之间,这里 t是塑件厚度。如果是潜
13、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)
14、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。6.PC 聚碳酸酯典型应用范围: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200,34小时。加工前的湿度必须小于0.02%。熔化温度:260340。模具温度:70120。注射压力:尽可能地使用高注射压力。注射速度:对于
15、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。8.PC/ABS 聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和混合物典型应用范围:计算机和商业机器的壳体、电器设备、草坪和园艺机器、汽车零件(仪表板、内部装修以及车轮盖)。注塑模工艺条件:干燥处理:加工前的干燥处理是必须的。湿度应小于0.04%,建议干燥条件为90110,24小时。熔化温度: 230300。模具温度:50100。注射压力:取决于塑件。注射速度:尽可能地高。化学和物理特性:PC/ABS具有PC和ABS两者的综合特性。例如ABS的易加工特性和PC的优良机械特性和热稳定性。二者的比率将影响PC/ABS材料的热稳定性。PC/ABS这种