(四)熱敏性及水敏性
1.熱敏性塑料系指某些塑料對(duì)熱較為敏感,在高溫下受熱時(shí)間較長或進(jìn)料口截面過小,剪切作用大時(shí),料溫增高易發(fā)生變色、降聚,分解的傾向,具有這種特性的塑料稱為熱敏性塑料。如硬聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、醋酸乙烯共聚物,聚甲醛,聚三氟氯乙烯等。熱敏性塑料在分解時(shí)產(chǎn)生單體、氣體、固體等副產(chǎn)物,特別是有的分解氣體對(duì)人體、設(shè)備、模具都有刺激、腐蝕作用或毒性。因此,模具設(shè)計(jì)、選擇注射機(jī)及成形時(shí)都應(yīng)注意,應(yīng)選用螺桿式注射機(jī),澆注系統(tǒng)截面宜大,模具和料筒應(yīng)鍍鉻,不得有死角滯料,必須嚴(yán)格控制成形溫度、塑料中加入穩(wěn)定劑,減弱熱敏性能。
2.有的塑料(如聚碳酸酯)即使含有少量水分,但在高溫、高壓下也會(huì)發(fā)生分解,這種性能稱為水敏性,對(duì)此必須預(yù)先加熱干燥。
。ㄎ澹⿷(yīng)力開裂及熔融破裂
1.有的塑料對(duì)應(yīng)力敏感,成形時(shí)易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力并質(zhì)脆易裂,塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發(fā)生開裂現(xiàn)象。為此,除了在原料內(nèi)加入附加劑提高抗裂性外,對(duì)原料應(yīng)注意干燥,合理的選擇成形條件,以減少內(nèi)應(yīng)力和增加抗裂性。并應(yīng)選擇合理的塑件形狀,不宜設(shè)置嵌件等盡量減少應(yīng)力集中。模具設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)增大脫模斜度,選用合理的進(jìn)料口及頂出機(jī)構(gòu),成形時(shí)應(yīng)適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)料溫、模溫、注射壓力及冷卻時(shí)間,盡量避免塑件過于冷脆時(shí)脫模,成形后塑件還宜進(jìn)行后處理提高抗裂性,消除內(nèi)應(yīng)力并禁止與溶劑接觸。
2.當(dāng)一定融熔指數(shù)的聚合物熔體,在恒溫下通過噴嘴孔時(shí)其流速超過某值后,熔體表面發(fā)生明顯橫向裂紋稱為熔融破裂,有損塑件外觀及物性。故在選用熔融指數(shù)高的聚合物等,應(yīng)增大噴嘴、澆道、進(jìn)料口截面,減少注射速度,提高料溫。
。嵝阅芗袄鋮s速度
1.各種塑料有不同比熱、熱傳導(dǎo)率、熱變形溫度等熱性能。比熱高的塑化時(shí)需要熱量大,應(yīng)選用塑化能力大的注射機(jī)。熱變形溫度高的冷卻時(shí)間可短,脫模早,但脫模后要防止冷卻變形。熱傳導(dǎo)率低的冷卻速度慢(如離子聚合物等冷卻速度極慢)必須充分冷卻,要加強(qiáng)模具冷卻效果。熱澆道模具適用于比熱低,熱傳導(dǎo)率高的塑料。比熱大、熱傳導(dǎo)率低,熱變形溫度低、冷卻速度慢的塑料則不利于高速成形,必須用適當(dāng)?shù)淖⑸錂C(jī)及加強(qiáng)模具冷卻。
2.各種塑料按其品種特性及塑件形狀,要求必須保持適當(dāng)?shù)睦鋮s速度。所以模具必須按成形要求設(shè)置加熱和冷卻系統(tǒng),以保持一定模溫。當(dāng)料溫使模溫升高時(shí)應(yīng)予冷卻,以防止塑件脫模后變形,縮短成形周期,降低結(jié)晶度。當(dāng)塑料余熱不足以使模具保持一定溫度時(shí),則模具應(yīng)設(shè)有加熱系統(tǒng),使模具保持在一定溫度,以控制冷卻速度,保證流動(dòng)性,改善填充條件或用以控制塑件使其緩慢冷卻,防止厚壁塑件內(nèi)外冷卻不勻及提高結(jié)晶度等。對(duì)流動(dòng)性好,成形面積大、料溫不勻的則按塑件成形情況有時(shí)需加熱或冷卻交替使用或局部加熱與冷卻并用。為此模具應(yīng)設(shè)有相應(yīng)的冷卻或加熱系統(tǒng)。各種塑料成形時(shí)要求的模溫及熱性能見表1-4及表1-5。
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