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七種常見塑料的性能及工藝條件

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2015-11-16 23:49

 

PVC (聚氯乙烯)

典型應(yīng)用范圍:供水管道,家用管道,房屋墻板,商用機(jī)器殼體,電子產(chǎn)品包裝,醫(yī)療器械,食品包裝等。

注塑模工藝條件:

干燥處理

通常不需要干燥處理

熔化溫度

185~205C 模具溫度:20~50C

注射壓力

可大到1500bar 保壓壓力:可大到1000bar

注射速度

為避免材料降解,一般要用相當(dāng)?shù)氐淖⑸渌俣?/span>

流道和澆口:所有常規(guī)的澆口都可以使用。如果加工較小的部件,最好使用針尖型澆口或潛入式澆口;對(duì)于較厚的部件,最好使用扇形澆口。針尖型澆口或潛入式澆口的最小直徑應(yīng)為1mm;扇形澆口的厚度不能小于1mm。

化學(xué)和物理特性:剛性PVC是使用最廣泛的塑料材料之一。是一種非結(jié)晶性材料。在實(shí)際使用中經(jīng)常加入穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、輔助加工劑、色料、抗沖擊劑及其它添加劑。具有不易燃性、高強(qiáng)度、耐氣侯變化性以及優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性。PVC對(duì)氧化劑、還原劑和強(qiáng)酸都有很強(qiáng)的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕并且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場(chǎng)合。PVC在加工時(shí)熔化溫度是一個(gè)非常重要的工藝參數(shù),如果此參數(shù)不當(dāng)將導(dǎo)致材料分解的問題。PVC的流動(dòng)特性相當(dāng)差,其工藝范圍很窄。特別是大分子量的PVC材料更難于加工(這種材料通常要加入潤(rùn)滑劑改善流動(dòng)特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收縮率相當(dāng)?shù)?,一般?.2~0.6%。

 

 

 

 

 

 

 

PP 聚丙烯

典型應(yīng)用范圍:汽車工業(yè)(主要使用含金屬添加劑的PP:擋泥板、通風(fēng)管、風(fēng)扇等),器械(洗碗機(jī)門襯墊、干燥機(jī)通風(fēng)管、洗衣機(jī)框架及機(jī)蓋、冰箱門襯墊等),日用消費(fèi)品(草坪和園藝設(shè)備如剪草機(jī)和噴水器等)。

注塑模工藝條件:

干燥處理

如果儲(chǔ)存適當(dāng)則不需要干燥處理

熔化溫度

220~275攝氏度,注意不要超過275攝氏度

模具溫度

40~80攝氏度,建議使用50攝氏度。結(jié)晶程度主要由模具溫度決定

注射壓力

可到1800bar

注射速度

通常,使用高速注塑可以使內(nèi)部壓力減小到最小。如果制品表面出現(xiàn)了缺陷,那么應(yīng)使用較高溫度下的低速注塑

流道和澆口

對(duì)于冷流道,典型的流道直徑范圍是4~7mm

化學(xué)和物理特性PP是一種半結(jié)晶性材料。它比PE要更堅(jiān)硬并且有更高的熔點(diǎn)。由于均聚物型的PP溫度高于0C以上時(shí)非常脆,因此許多商業(yè)的PP材料是加入1~4%乙烯的無規(guī)則共聚物或更高比率乙烯含量的鉗段式共聚物。共聚物型的PP材料有較低的熱扭曲溫度(100C)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有有更強(qiáng)的抗沖擊強(qiáng)度。PP的強(qiáng)度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150C。由于結(jié)晶度較高,這種材料的表面剛度和抗劃痕特性很好。PP不存在環(huán)境應(yīng)力開裂問題。通常,采用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對(duì)PP進(jìn)行改性。PP的流動(dòng)率MFR范圍在1~40。低MFR的PP材料抗沖擊特性較好但延展強(qiáng)度較低。對(duì)于相同MFR的材料,共聚物型的強(qiáng)度比均聚物型的要。由于結(jié)晶,PP的收縮率相當(dāng)高,一般為1.8~2.5%。并且收縮率的方向均勻性比PE-HD等材料要好得多。加入30%的玻璃添加劑可以使收縮率降到0.7%。均聚物型和共聚物型的PP材料都具有優(yōu)良的抗吸濕性、抗酸堿腐蝕性、抗溶解性。然而,它對(duì)芳香烴(如苯)溶劑、氯化烴(四氯化碳)溶劑等沒有抵抗力。PP也不象PE那樣在高溫下仍具有抗氧化性。

PPE 聚丙乙烯

典型應(yīng)用范圍:家庭用品(洗碗機(jī)、洗衣機(jī)等),電氣設(shè)備如控制器殼體、光纖聯(lián)接器等。

注塑模工藝條件:

干燥處理

建議在加工前進(jìn)行2~4小時(shí)、100C的干燥處理

熔化溫度

240~320攝氏度。模具溫度:60~105攝氏度

流道和澆口

可以使用所有類型的澆口。特別適合于使用柄形澆口和扇形澆口

注射壓力

600~1500bar

化學(xué)和物理特性:通常,商業(yè)上提供的PPE或PPO材料一般都混入了其它熱塑型材料例如PS、PA等。這些混合材料一般仍稱之為PPE或PPO?;旌闲偷腜PE或PPO比純凈的材料有好得多的加工特性。特性的變化依賴于混合物如PPO和PS的比率?;烊肓薖A 66的混合材料在高溫下具有更強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性。這種材料的吸濕性很小,其制品具有優(yōu)良的幾何穩(wěn)定性?;烊肓薖S的材料是非結(jié)晶性的,而混入了PA的材料是結(jié)晶性的。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率減小到0.2%。這種材料還具有優(yōu)良的電絕緣特性和很低的熱膨脹系數(shù)。其黏性取決于材料中混合物的比率,PPO的比率增大將導(dǎo)致黏性增加。

POM 聚甲醛

典型應(yīng)用范圍POM具有很低的摩擦系數(shù)和很好的幾何穩(wěn)定性,特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有耐高溫特性,因此還用于管道器件(管道閥門、泵殼體),草坪設(shè)備等。

注塑模工藝條件:

干燥處理

如果材料儲(chǔ)存在干燥環(huán)境中,通常不需要干燥處理

熔化溫度

均聚物材料為190~230C;共聚物材料為190~210C

模具溫度

80~105C。為了減小成型后收縮率可選用高一些的模具溫度

注射壓力

700~1200bar

注射速度

中等或偏高的注射速度

流道和澆口

可以使用任何類型的澆口。如果使用隧道形澆口,則最好使用較短的類型。

化學(xué)和物理特性POM是一種堅(jiān)韌有彈性的材料,即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩(wěn)定性和抗沖擊特性。POM既有均聚物材料也有共聚物材料。均聚物材料具有很好的延展強(qiáng)度、抗疲勞強(qiáng)度,但不易于加工。共聚物材料有很好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性并且易于加工。無論均聚物材料還是共聚物材料,都是結(jié)晶性材料并且不易吸收水分。POM的高結(jié)晶程度導(dǎo)致它有相當(dāng)高的收縮率,可高達(dá)到2%~3.5%。對(duì)于各種不同的增強(qiáng)型材料有不同的收縮率。

PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯

典型應(yīng)用范圍:汽車工業(yè)(信號(hào)燈設(shè)備、儀表盤等),醫(yī)藥行業(yè)(儲(chǔ)血容器等),工業(yè)應(yīng)用(影碟、燈光散射器),日用消費(fèi)品(飲料杯、文具等)。

注塑模工藝條件:

干燥處理

PMMA具有吸濕性因此加工前的干燥處理是必須的。建議干燥條件為90C、2~4小時(shí)

熔化溫度

240~270C

模具溫度

35~70C

注射速度

中等

化學(xué)和物理特性PMMA具有優(yōu)良的光學(xué)特性及耐氣侯變化特性。白光的穿透性高達(dá)92%。PMMA制品具有很低的雙折射,特別適合制作影碟等。PMMA具有室溫蠕變特性。隨著負(fù)荷加大、時(shí)間增長(zhǎng),可導(dǎo)致應(yīng)力開裂現(xiàn)象。PMMA具有較好的抗沖擊特性。

PE-LD 低密度聚乙烯

典型應(yīng)用范圍:碗,箱柜,管道聯(lián)接器

注塑模工藝條件:

干燥

一般不需要

熔化溫度

180~280C

模具溫度

20~40C

注射壓力

最大可到1500bar

保壓壓力

最大可到750bar

注射速度

建議使用快速注射速度

流道和澆口

可以使用各種類型的流道和澆口

化學(xué)和物理特性:商業(yè)用的PE-LD材料的密度為0.91~0.94 g/cm3。PE-LD對(duì)氣體和水蒸汽具有滲透性。PE-LD的熱膨脹系數(shù)很高不適合于加工長(zhǎng)期使用的制品。如果PE-LD的密度在0.91~0.925 g/cm3之間,那么其收縮率在2%~5%之間;如果密度在0.926~0.94 g/cm3之間,那么其收縮率在1.5%~4%之間。當(dāng)前實(shí)際的收縮率還要取決于注塑工藝參數(shù)。PE-LD在室溫下可以抵抗多種溶劑,但是芳香烴和氯化烴溶劑可使其膨脹。同PE-HD類似,PE-LD容易發(fā)生環(huán)境應(yīng)力開裂現(xiàn)象。

PE-HD 高密度聚乙烯

典型應(yīng)用范圍:電冰箱容器、存儲(chǔ)容器、家用廚具、密封蓋等。

注塑模工藝條件:

 

干燥

如果存儲(chǔ)恰當(dāng)則無須干燥

熔化溫度

220~260攝氏度。對(duì)于分子較大的材料,建議熔化溫度范圍在200~250攝氏度之間

注射壓力

700~1050bar

注射速度

建議使用高速注射

流道和澆口

流道直徑在4到7.5mm之間,流道長(zhǎng)度應(yīng)盡可能短??梢允褂酶鞣N類型的澆口,澆口長(zhǎng)度不要超過0.75mm。特別適用于使用熱流道模具

模具溫度

50~95攝氏度

化學(xué)和物理特性PE-HD的高結(jié)晶度導(dǎo)致了它的高密度,抗張力強(qiáng)度,高溫扭曲溫度,粘性以及化學(xué)穩(wěn)定性。PE-HD比PE-LD有更強(qiáng)的抗?jié)B透性。PE-HD的抗沖擊強(qiáng)度較低。PH-HD的特性主要由密度和分子量分布所控制。適用于注塑模的PE-HD分子量分布很窄。對(duì)于密度為0.91~ 0.925g/cm3,我們稱之為第一類型PE-HD;對(duì)于密度為0.926~ 0.94g/cm3,稱之為第二類型PE-HD;對(duì)于密度為0.94~ 0.965g/cm3,稱之為第三類型PE-HD。該材料的流動(dòng)特性很好,MFR為0.1到28之間。分子量越高,PH-LD的流動(dòng)特性越差,但是有更好的抗沖擊強(qiáng)度。PE-LD是半結(jié)晶材料,成型后收縮率較高,在1.5%到4%之間。PE-HD很容易發(fā)生環(huán)境應(yīng)力開裂現(xiàn)象??梢酝ㄟ^使用很低流動(dòng)特性的材料以減小內(nèi)部應(yīng)力,從而減輕開裂現(xiàn)象。PE-HD當(dāng)溫度高于60C時(shí)很容易在烴類溶劑中溶解,但其抗溶解性比PE-LD還要好一些。

 

 

 

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來源:UTPE論壇

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