【精品】热塑性材料特性.doc

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1、第一章热塑性塑料成型热塑性塑料品种每繁多，即使同一品种也由于树脂分子及附加物配比不同而使英使用及工艺特性也有所不同。另外，为了改变原有品种的特性，常用共聚、交联等各种化学方法在原有的树脂结构屮导入一运百分比量的英它单体或高分子等，以改变原有树脂的结构成为具有新的改进物性和加工性的改性产品。例如，ABS即为在聚苯乙烯分子屮导入了内烯睛、丁二烯等第二和第三单体后成为改件共聚物，可看作称改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯优异综合性能，工艺特性。由于热塑性塑料品种多、性能复杂，即使同一类的塑料也有仅供注塑用和挤出用之分,故本章节主耍介绍各种注塑用的热塑性塑料。热塑性塑料成型收缩的形式及计

2、算如前所述，影响热塑性塑料成型收缩的因素如下：1」塑料品种热塑性塑料成型过程屮由于还存在结晶化形起的体积变化，内应力强，冻结在塑件内的残余应力大，分子取向性强等因索，因此与热固性塑料相比则收缩率较人，收缩率范伟I宽、方向性明显，另外成型后的收缩、退火或调湿处理后的收缩率一般也都比热固性塑料人。1.2塑件特性成型时熔融料与型腔表面接触外层立即冷却形成低密度的固态外壳。由于塑料的导热性差,使塑件内层缓慢冷却而形成收缩大的高密度固态层。所以壁厚、冷却慢、高密度层片的则收缩人。另外，有无嵌件及嵌件布局、数量都直接影响料流方向，密度分布及收缩阻力大小等，所以塑件的特性对收缩人小、方向

3、性影响较大。1.3进料口形式、尺寸、分布这些因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间°M接进料口、进料口截面大（尤英截面较厚的）则收缩小但方向性大，进料口宽及氏度短的则方向性小。距进料口近的或与料流方向平行的则收缩人。1.4成型条件模具温度高，熔融料冷却慢、密度高、收缩人，尤英对结晶料则I大I结品度高，体积变化人，故收缩更人。模温分布与塑件内外冷却及密度均匀性也冇关，丑接影响到各部分收缩量人小及方向性。另外，保持压力及吋间对收缩也影响较人，压力人、时间长的则收缩小但方向性人。注塑压力高，熔融料粘度差小，层间剪切应力小，脱模后弹性冋跳人，故收缩也可适量的减小，料

4、温高、收缩人，但方向性小。I大I此在成型时调整模温、圧力、注塑速度及冷却时间等诸因索也可适当改变塑件收缩情况。模具设计时根据各种塑料的收缩范闌，塑件壁厚、形状，进料口形式尺寸及分布情况，按经验确定塑件各部位的收缩率,再來计算型腔尺寸。对高稱度塑件及难以学握收缩率时，一般宜用如下方法设计模具：%1对塑件外径取较小收缩率，内径取较人收缩率，以留有试模后修止的余地。%1试模确定浇注系统形式、尺寸及成型条件。%1耍后处理的塑件经后处理确泄尺寸变化情况（测量时必须在脱模示24小时以后）。%1按实际收缩情况修正模具。%1再试模并可适当地改变工艺条件略微修止收缩值以满足塑件耍求。2、流动

5、性2」热塑性塑料流动性人小，一般可从分子量人小、熔融指数、阿慕米徳螺旋线流动长度、表现粘度及流动比（流程长度/塑件壁厚）等一系列指数进行分析。分子量小，分子量分布宽，分子结构规整件差，熔融指数高、螺流动长度长、表现粘度小，流动比人的则流动件就好，对同•品名的塑料必须检査英说明书判断-其流动性是否适用于注塑成型。按模具设计耍求大致可将常'用塑料的流动性分为三类：%1流动性好尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素、聚（4）甲基戍烯；%1流动性屮等聚苯乙烯系列树脂（如ABS、AS）、有机玻璃、聚甲醛、聚苯陆%1流动性差聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯瞇、聚矶、聚芳飒、亂塑料。2.2

6、各种塑料的流动性也因各成型因素而变，主要影响的因素有如下儿点：%1温度料温高则流动性增人，但不同塑料也各有差异，聚苯乙烯（尤其耐冲击型及MFR值较高的）、聚内烯、尼龙、有机玻璃、改性聚苯乙烯（如ABS、AS）、聚碳酸酯、醋酸纤维素等塑料的流动性随温度变化较人。对聚乙烯、聚甲醛、则温度增减对英流动性影响较小。所以前者在成型时宜调节温度来控制流动性。%1压丿J注塑压力增大则熔融料受剪切作用人，流动性也增大，特别是聚乙烯、聚甲醛较为敏感，所以成型时宜调节注塑压力來控制流动性。%1模具结构浇注系统的形式，尺寸，布置，冷却系统设计，熔融料流动阻力（如型面光洁度，料道截面片度,型腔形状

7、，排气系统）等I大I素都H接影响到熔融料在型腔内的实际流动件，凡促使熔融料降低温度，增加流动件阻力的则流动性就降低。模具设计时应根据所用塑料的流动性，选用合理的结构。成型时则也可控制料温，模温及注塑圧力、注塑速度等因素來适当地调节填充情况以满足成型需耍。3、结晶性热塑性塑料按英冷凝时无出现结晶现象可划分为结晶型塑料与非结晶型（又称无定形）塑料两大类。所谓结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时，分子由独立移动，完全处于无次序状态，变成分子停止自由运动，按略微固定的位置，并有一个使分子排列成为止规模型的倾向的一种现象。作为