1、塑料中常用透明原料的特性及注塑工藝 由于塑料具有重量輕、韌性好、成型易。成本低等優點，因此在現代工業和日用產品中，越來越多用塑料代替玻璃，特別應用于光學儀器和包裝工業方面，發展尤為迅速。但是由于要求其透明性要好，耐磨性要高，抗沖擊韌性要好，因此對塑料的成份，注塑整個過程的工藝，設備，模具等，都要作出大量工作，以保證這些用于代替玻璃的塑料（以下簡稱透明塑料），表面質量良好，從而達到使用的要求。 目前市場上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯（即俗稱亞加力或有機玻璃，代號 pmmapmma）、聚碳酸酯（代虢 pcpc）。聚對苯二甲酸乙二醇脂（代號 petpet）、透明尼龍。asas（丙烯睛一苯乙烯

2、共聚物）、聚碉（代號 psfpsf）等，其中我們接觸得最多的是 pmmapmma、pcpc 和 petpet 三種塑料，由于篇幅有限，下面就以這三種塑料為例，討論透明塑料的特性和注塑工藝。 一、透明塑料的性能 透明塑料首先必須有高透明度，其次要有一定的強度和耐磨性，能抗沖擊，耐熱性要好，耐化學性要優，吸水率要小，只有這樣才能在使用中，能滿足透明度的要求而長久不變，下面列出表 1,1,比較一 下 pmmapmma、pcpc 和 petpet 的性能。 表 1 1：透明塑料性能比較 材料 密度 抗拉強 度 缺口沖擊 透明度 變形 溫度 允許 含水 量 收 縮 率 耐磨 性 抗化 摯性 pmmapm

3、ma1 1 .18g/am2.18g/am2 75mpa75mpa 1200j/m21200j/m2 92%92% 95c95c 0.040.04 0.50.5 差 良 pcpc 1.20g/am21.20g/am2 66mpa66mpa 1900j/m21900j/m2 90%90% 137137 C C 0.020.02 0.60.6 中 petpet 1.37g/am211.37g/am21 65mpa1065mpa10 30j/m230j/m2 86%86% 120120 C C 0.030.03 2 2 良 優 注：（1 1）因品種繁多，這只是取平均值，實際不同品種數據有異。 （2

4、2）petpet 數據（機械方面）為經拉伸后的數據。 從表 1 1 數據可知 pcpc 是較理想的選擇，但主于其原料價貴和注塑 工藝較難，所以仍以選用 pmmapmma 為主，（對一般要求的制品），而 pptppt 由于要經過拉伸才能得到好的機械性能，所以多在包裝、容器中使用。 二、透明塑料注塑過程中應注意的共同問題 透明塑料由于透光率要高，必然要求塑料制品表面質量要求嚴 格，不能有任何斑紋、氣孔、泛白。霧暈、黑點、變色、光澤不佳等 缺陷，因而在整個注塑過程對原料、設備。模具、甚至產品的設計， 都要十分注意和提出嚴格甚至特殊的要求。其次由于透明塑料多為熔 點高、流動性差，因此為保證產品的表面質

5、量，往往要在機高溫度、 注射壓力、注射速度等工藝參數作細微調整，使注塑料時既能充滿模，又不會產生內應力而引起產品變形和開裂。 下面就其在原料準備。 對設備和模具要求、 注塑工藝和產品的原料處理幾方面，談談應注意的事項。 (一)原料的準備與干燥由于在塑料中含有任何一點雜質，都可能影響產品的透明度，因此在儲存、運輸，加料過程中，必須注意密封，保證原料干凈。特別是原料中含有水分，加熱后會引起原料變質,所以一定要干燥，并在注塑時，加料必須使用干燥料斗。還要注意一點的是干燥過程中，輸入的空氣最好應經過濾、除濕，以便保證不會污染原料。其干燥工藝如表 2 2, , 表 2,2,透明塑料的干燥工藝: 材料 干

6、燥溫度 (C)(C) 干燥時間 (h)(h) 料層厚度 (mm(mm) ) 備注 pmmapmma 70708080 2 24 4 30304040 pcpc 120120 130&gt130&gt 6&lt6&lt 3030 采用熱風循環干 燥 petpet 140140180180 3 34 4 采用連續干燥加 料裝置為佳 （二）機筒、螺桿及其附件的清潔 為防止原料污染和在螺桿及附件凹陷處存有舊料或雜質，特別熱穩定性差的樹脂存在，因此在使用前、停機后都應用螺桿清洗劑清洗干凈各件，使其不得粘有雜質，當沒有螺桿清洗劑時，可用 pepe、psps 等樹脂清洗螺桿。

7、當臨時停機時，為防止原料在高溫下停留時間長，引起降解，應將干燥機和機筒溫度降低，如 pcpc、pmmapmma 等機筒溫度都要降至 160c160c 以下。（料斗溫度對于 pcpc 應降至 100c100c 以下） （三）在模具設計上應注意的問題（包括產品的設計） 為了防止出現回流動不暢，或冷卻不均造成塑料成型不良，產生表面缺陷和變質，一般在模具設計時，應注意以下幾點。 a a）壁厚應盡量均勻一致，脫模斜度要足夠大； b b）過渡部分應逐步。圓滑過渡，防止有尖角。銳邊產生，特別是 pcpc 產品一定不要有缺口； c c）澆口、流道盡可能寬大、粗短，且應根據收縮冷凝過程設置澆口位置，必要畤應加冷

8、料井； d d）模具表面應光潔，粗糙度低（最好低于 0.80.8）; ; e e）排氣孔、梢必須足夠，以及時排出空氣和熔體中的氣體; f f）除 petpet 外，壁厚不要太薄，一般不得小于 1mm1mm （四）注塑工藝方面應注意的問題（包括注塑機的要求） 為了減少內應力和表面質量缺陷，在注塑工藝方面應注意以下幾方面的問題。 a a）應選用專用螺桿、帶單獨溫控射嘴的注塑機； b b）注射溫度在塑料樹脂不分解的前提下，宜用較高注射濕度； G G）注射壓力：一般較高，以克服熔料粘度大的缺陷，但壓力太 高會產生內應力造成脫模因難和變形； d d）注射速度：在滿足充模的情況下，一般宜低，最好能采用慢

9、一快一慢多級注射； e e）保壓時間和成型周期：在滿足產品充模，不產生凹陷、氣泡的情況下；宜盡量短，以盡量減低熔料在機筒停留時間； f f）螺桿轉速和背壓：在滿足塑化質量的前提下，應盡量低，防 止產生解降的可能； g g）模具溫度：制品的冷卻好壞，對質量影響極大，所以模溫一定要能精確控制其過程，有可能的話，模溫宜高一些好。 （五）其他方面的問題 由于為要防上表面質量惡化，一般注塑時盡量少用脫模劑；當用回用料時不得大于 20%20%。 對于除 petpet 外，制品都應進行后處理，以消除內應力，pmmapmma 應在 707080t80t 熱風循環干燥 4 4 小時；pcpc 應在清潔空氣、甘油

10、。液體石臘等加熱110110135135C,C,時間按產品而定， 最高需要 1010 多小時。 而 petpet 必須經過雙向拉伸的工序，才能得到良好機械性能。 三、透明塑料的注塑成型工藝 （一）透明塑料的工藝特性：除了以上的共同問題，透明塑料亦各有一些工藝特性，現分述如下： 1 1、pmmapmma 的工藝特性 pmpm- -mama 粘度大，流動性稍差，因此必須高料溫、高注射壓力注塑才行，其中注射溫度的影響大于注射壓力，但注射壓力提高，有利于改善產品的收縮率。注射溫度范圍較寬，熔融溫度為 160160C,C,而 分解溫度達 270270C,C,因此料溫調節范圍寬，工藝性較好。故改善流動性，

11、可從注射溫度著手。沖擊性差，耐磨性不好，易劃花，易脆裂，故應提高模溫，改善冷凝過程，去克服這些缺陷。 2 2。pcpc 的工藝特性 pcpc 粘度大，融料溫度高，流動性差，因此必須以較高溫度注塑（270270320C320C 之間），相對來說料溫調節范圍較窄，工藝性不如 pmmapmma。注射壓力對流動性影響較小，但因粘度大，仍要較大注射壓力，相應為了防止內應力產生，保壓時間要盡量短。收縮率大，尺寸 穩定，但產品內應力大，易開裂，所以宜用提高溫度而不是壓力去改善流動性，并且從提高模具溫度，改善模具結構和后處理去減少開裂的可能。當注射速度低時，澆口處易生波紋等缺陷，放射嘴溫度要單獨控制，模具溫度

12、要高，流道、澆口阻力要小。 3 3、petpet 的工藝特性 petpet 成型溫度高，且料溫調節范圍窄(260260300300C),C),但熔化后，流動性好，故工藝性差，且往往在射嘴中要加防延流裝置。機械強度及性能注射后不高，必須通過拉伸工序和改性才能改善性能。模具溫度準確控制，是防止翹曲、變形的重要回素，回此建議采用熱流道模具。模具溫度官高，否則會引起表面光澤差和脫模困難。 四、透明塑料件的缺陷和解決辦法 由于篇幅關系，這里只討論影響產品透明度的缺陷，其他缺陷請參考本公司的產品說明書或其他資料。其缺陷大概有以下幾項： (一)銀紋：由充模和冷凝過程中，內應力各向異性影響，垂直方向產生的應力，使樹脂發生流動上取向，而和非流動取向產生折光率不同而生閃光絲紋，當其擴展后，可能使產品出現裂紋。除了在注塑工藝和模具上注意外，最好產品作退火處理。如 pcpc 料可加熱 到 160c160c 以上保持 3 35 5 分鐘，再自然冷卻即可 （二）氣泡：主于樹脂內的水氣和其他氣體排不出去，（在 模具冷凝過程中）或因充模不足，冷凝表面又過快冷凝而形成“真空泡”。 （三）表面光澤差：模具粗糙度大，