工程塑料成型加工

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2、 level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,工程,塑,塑料,及,及其,應,應用,青,島,島,科,科,技,技,大,大,學,學,塑料,工,工程,教,教研,室,室,第一章 工程塑料性能,一,第二章 工程塑料成型加工,二,第三章 工程塑料改性,三,第四章 工程塑料在機械中的應用,四,目,錄,錄,工程塑料,由于熔點較高、熔融粘度較大，成型加工比較困難，各有特點。,2,工,工程,塑,塑料,成,成型,2.1,ABS,成型,加,加工,（,

3、1,）,ABS,吸水，所,以,以加工前,必,必須干燥,處,處理，方,法,法：,80,環(huán)境干燥,8,小時左右,。,。,（,2,）非結晶,的,的無定形,聚,聚合物，,沒,沒有固定,熔,熔點，加,工,工溫度范,圍,圍較寬，,注,注射,230,左右，,擠,擠出,200,左右。,（,3,）成型,收,收縮率與,GPS,相似，,0.5%,左右。,（,4,）非常容,易,易出現(xiàn)應,力,力開裂，,必,必要時進,行,行退火處,理,理，,70,干燥,2-4,小時。,5,2.2,聚碳酸酯,成,成型加工,苯環(huán),剛性基團,醚氧鍵,提高鏈柔性,極性基團,提高分子,間,間作用力,，,，吸水。,總體來講,，,，雙酚,A,型的聚碳

4、,酸,酸酯是以,剛,剛性為主,兼,兼有一定,柔,柔性的材,料,料。,Tg,145,o,C,，黏流溫,度,度,300,o,C,。,異丙撐基,柔性,1,、化學結,構,構,2.,2,聚碳酸酯,成,成型加工,由于,PC,分子鏈的,剛,剛性和苯,環(huán),環(huán)的體積,效,效應，導,致,致結晶能,力,力變差，,其,其熔融溫,度,度和玻璃,化,化溫度均,超,超過模具,溫,溫度，很,快,快降至熔,融,融溫度和,玻,玻璃化溫,度,度之下，,完,完全來不,及,及結晶，,只,只能得到,無,無定形的,透,透明制品,。,。,PC,雖然吸濕,性,性很小，,但,但因為容,易,易高溫水,解,解，,即使微量,的,的水分也,要,要在加工

5、,前,前盡量去,除,除,（含水率,要,要,0.02,）；,PC,分子鏈剛,性,性大，,熔體黏度,高,高,；,PC,的熔體更,接,接近牛頓,流,流體，,提高溫度,比,比增大壓,力,力更能降,低,低熔體黏,度,度,；,由于分子,量,量的不同,，,，熔融粘,度,度以高粘,度,度、中粘,度,度和低粘,度,度采用的,加,加工工藝,有,有所區(qū)別,，,，注射成,型,型溫度從,250-300,，擠出時,控,控制在,250,左右。,PC,的分子鏈,剛,剛硬，成,型,型冷卻后,易,易殘余,很大的內,應,應力（如,何,何消除？,）,）,。,2.,2PC,成型加工,2.,3PET,成型加工,透明瓶或,膜,膜加工要,點

6、,點：,1,、干燥（,130,左右干燥,8,小時），,防,防止水產,生,生霧度。,2,、由于結,晶,晶溫度高,（,（,130,左右）、,結,結晶速度,慢,慢可采取,急,急冷，凍,結,結晶核生,成,成。,2.,4PMMA,成型加工,澆鑄成型：用于成,型,型有機玻,璃,璃板材、,棒,棒材等型,材,材，即用,本,本體聚合,方,方法成型,型,型材。,注塑成型：采用懸,浮,浮聚合所,制,制得的顆,粒,粒料，成,型,型在普通,的,的柱塞式,或,或螺桿式,注,注塑機上,進,進行。,擠出成型：用懸浮,聚,聚合生產,的,的顆粒料,制,制備有機,玻,玻璃板材,、,、棒材、,管,管材、片,材,材等，但,這,這樣制備

7、,的,的型材，,特,特別是板,材,材，由于,聚,聚合物分,子,子量小，,力,力學性能,、,、耐熱性,、,、耐溶,劑,劑性均不,及,及澆注成,型,型的型材,，,，其優(yōu)點,是,是生產效,率,率高。,熱成型：是將有,機,機玻璃板,材,材或片材,制,制成各種,尺,尺寸形,狀,狀制品的,過,過程，將,裁,裁切成要,求,求尺寸的,坯,坯料夾緊,在,在模具,框,框架上，,加,加熱使其,軟,軟化，再,加,加壓使其,貼,貼緊模具,型,型面，得,到,到與型面,相,相同的形,狀,狀，經冷,卻,卻定型后,修,修整邊緣,即,即得制品,。,。,耐疲勞性,能,能好，并,且,且其耐疲,勞,勞性是再,常,常見的熱,塑,塑性塑料

8、,中,中最好，,能,能耐,107,次以上反,復,復負荷的,作,作用。,POM,即使交變,次,次數(shù)達,107,次，其疲,勞,勞強度仍,保,保持在,35MPa,，而,PC,和,PA,經,104,次交變試,驗,驗后，疲,勞,勞強度只,有,有,28MPa,。,特別適合,受,受外力反,復,復作用的,齒,齒輪類制,品,品和持續(xù),振,振動下的,部,部件。,2.,5POM,成型加工,POM,穩(wěn)定性差。,均聚甲醛,端,端基中含,有,有不穩(wěn)定,的,的,OH,結構，,POM,的,Td(235,240),較低，,當溫度高,于,于,270,時,CO,鍵將斷裂,，,，引起大,分,分子熱分,解,解。,甲醛在高,溫,溫有氧時

9、,會,會被氧化,成,成甲酸，,而,而甲酸對,POM,的降解反,應,應有自動,加,加速催化,作,作用，因,此,此常在均,聚,聚甲醛樹,脂,脂中加入熱穩(wěn)定劑,、,、抗氧劑,、,、甲醛吸,收,收劑等以滿足,成,成型加工,的,的需要。,2.,5POM,成型加工,2.,5 POM,成型加工,成型前干,燥,燥：1004h。,加工溫度,范,范圍窄：,熔,熔點為,175(,均聚,),或,165(,共聚,),，溫度大,于,于,190,就開始降,解,解；,熱敏性塑,料,料，嚴格,控,控制成型,溫,溫度,。,熔融狀態(tài),下,下為非牛,頓,頓型流體,，,，,熔體粘度,對,對剪切敏,感,感,，受溫度,影,影響不大,。,。

10、,模溫控制,在,在適當，80左,右,右，結晶,充,充分；,收縮率較,大,大，模具,設,設計應考,慮,慮尺寸；,熱處理消,除,除內應力,；,；,1,）因為易,吸,吸水，高,溫,溫下氧化,變,變色，所,以,以加工時,應,應進行干,燥,燥處理，,一,一般情況100,左,左右烘干,8-12,小時，使,其,其含水量,不,不超過0.,1,，特殊,制,制品應在,真,真空干燥,箱,箱中進行,。,。,2,）還熔體,粘,粘度較小,，,，容易產,生,生“流涎,現(xiàn),現(xiàn)象“，,所,所以在注,塑,塑時應采,用,用自鎖式,噴,噴嘴。另,一,一方面，,熔,熔融溫度,范,范圍較窄,，,，噴嘴必,須,須加熱，,以,以免堵塞,。,

11、。,3,）收縮率,較,較大，,2%,以上，尺,寸,寸最終穩(wěn),定,定時間較,長,長。,4,）制件調,濕,濕處理，,提,提高韌性,和,和尺寸穩(wěn),定,定性。,2.,6 PA,成型加工,2.,7.1,成型加工,特,特性,1)PPO是無定,型,型的非晶,材,材料，在,成,成型時無,結,結晶過程,，,，殘留內,應,應力會造,成,成應力開,裂,裂，在選,定,定成型條,件,件時應認,真,真考慮。,2)聚苯,醚,醚的熔點,高,高，其晶,體,體部分的,熔,熔融溫度,高,高達262267，而,且,且，在300以,下,下其熔體,粘,粘度很高,，,，給聚苯,醚,醚的成型,加,加工帶來,困,困難。,3)聚苯,醚,醚和改性

12、,聚,聚苯醚的,熔,熔融體屬,非,非牛頓型,流,流體，熔,體,體的粘度,與,與溫度的,關,關系很大,，,，隨,著,著,溫,溫,度,度,的,的,提,提,高,高,粘,粘,度,度,直,直,線,線,下,下,降,降。,這,這,種,種,粘,粘,度,度,大,大,，,，,流,流,動,動,性,性,差,差,的,的,特,特,性,性,致,致,使,使,加,加,工,工,時,時,必,必,須,須,采,采,用,用,很,很,高,高,的,的,溫,溫,度,度,，,，,因,因,此,此,，,，,加,加,工,工,困,困,難,難,，,，,能,能,耗,耗,過,過,大,大,。,。,2.,7,聚,苯,苯,醚,醚,成,成,型,型,加,加,工,工,4

13、,),成,型,型,收,收,縮,縮,率,率,很,很,低,低,，,蠕,蠕,變,變,小,小,，,，,尺,尺,寸,寸,穩(wěn),穩(wěn),定,定,，,，,可,成,成,型,型,精,精,密,密,制,制,品,品,。,。,5,),吸,水,水,率,率,很,很,小,小,，,，,通,通,常,常,物,物,料,料,不,不,經,經,干,干,燥,燥,就,就,能,能,進,進,行,行,成,成,型,型,加,加,工,工,(,如,需,需,干,干,燥,燥,，,，,物,物,料,料,厚,厚,度,度,為,為50mm,時,時,，,，,一,一,般,般,在,在l30,左,左,右,右,干,干,燥,燥2h,即,即,可,可,。,。,),。,2.,7.1PPO,加,

14、工,工,特,特,性,性,螺,桿,桿,長,長,徑,徑,比,比,應,應,大,大,于,于15,：1,；,；,壓,縮,縮,比,比,一,一,般,般,采,采,用,用2.5,.5),。,。,螺,桿,桿,形,形,式,式,多,采,用,用,漸,漸,變,變,式,的,的,等,等,距,距,變,變,深,深,。,噴,嘴,嘴,采,用,用,直,通,通,式,式,模,具,具,應,應,裝,裝,有,有,加,加,熱,熱,裝,裝,置,置,，,，,模,模,具,具,與,與,注,注,射,射,機,機,模,模,板,板,之,之,間,間,要,要,有,有,絕,絕,熱,熱,板,板,。,。,成,型,型,溫,溫,度,度,：,：,料,筒,筒,溫,溫,度,度,一,

15、一,般,般,控,控,制,制,在,在280,340,的,的,范,范,圍,圍,內,內,，,超,超,過,過340,，,，,物,物,料,料,降,降,解,解,。,。,2.,7.2PPO,注,射,射,成,成,型,型,模,具,具,溫,溫,度,度,應,應,在,在100-150,范,范,圍,圍,內,內,，,，,能,能,使,使,應,應,力,力,減,減,至,至,最,最,小,小,，,，,有,有,利,利,于,于,降,降,低,低,表,表,面,面,粗,粗,糙,糙,度,度,和,和,充,充,滿,滿,薄,薄,壁,壁,部,部,分,分,。,。,超,超,過,過150,容,容,易,易,引,引,起,起,氣,氣,泡,泡,并,并,延,延,長,

16、長,成,成,型,型,周,周,期,期,；,；,低于100,，會產生,較,較高的殘,留應力，以,及,及使制品產,生,生充模,不足和分層,脫,脫皮等缺點,。,。,聚苯醚注射,成,成型的廢料,可,可,反復使用，,一,一般重復3,次,次，,其力學性能,沒,沒有明顯的,下,下降。,2.,7.2 PPO,注射成型,聚苯硫醚(PPS)樹,脂,脂白色，硬,而,而脆,跌落于地上,有,有金屬響聲,，,，密度1.36,g/cm,3,，成型收縮,率,率,0.,7,%,。透光率僅,次,次于,PMMA,著色性、,耐水性好,。加工性能,好,好，可以制,成,成粒料、纖,維,維、薄,膜,、涂料、注,塑,塑制品、擠,出,出制品和壓,塑,塑制品等，,用,用途極,廣。,PPS的熱,變,變形溫度在260以,上,，,連續(xù)使用溫,度,度,20,0-,24,0,，是耐熱,性,性極佳的特,種,種工程塑料,PPS樹脂,本,本身具有很,好,好的阻燃性,，,，無需添加,任,任何阻燃劑,即,即,可達到UL-94 V-0。(無,滴,滴落)級，,且,且燃燒過程,中,中發(fā)煙量很,低,低。,PPS樹脂,經,經復合后成,型,型收縮率極,小,小，吸水率,低