12.PET 聚對苯二甲酸乙二醇酯
典型應用範圍:
汽車工業(結構器件如反光鏡盒,電氣部件如車頭燈反光鏡等),電器元件(馬達殼體、電氣聯結器、繼電器、開關、微波爐內部器件等)。工業應用(泵殼體、手工器械等)。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:加工前的乾燥處理是必須的,因為PET的吸濕性較強。建議乾燥條件為120~165℃,4小時的乾燥處理。要求濕度應小於0.02%。
熔化溫度:對於非填充類型:265~280℃;對於玻璃填充類型:275~290℃。
模具溫度:80~120℃。
注射壓力:300~1300bar。
注射速度:在不導致脆化的前提下可使用較高的注射速度。
流道和澆口:可以使用所有常規類型的澆口。澆口尺寸應當為塑件厚度的50~100%。
化學和物理特性:
PET的玻璃化轉化溫度在165℃左右,材料結晶溫度範圍是120~220℃。PET在高溫下有很強的吸濕性。對於玻璃纖維增強型的PET材料來說,在高溫下還非常容易發生彎曲形變。可以通過添加結晶增強劑來提高材料的結晶程度。用PET加工的透明制品具有光澤度和熱扭曲溫度。可以向PET中添加雲母等特殊添加劑使彎曲變形減小到最小。如果使用較低的模具溫度,那麼使用非填充的PET材料也可獲得透明制品。
13.PETG 乙二醇改性-聚對苯二甲酸乙二醇酯
典型應用範圍:
醫藥設備(試管、試劑瓶等),玩具,顯示器,光源外罩,防護面罩,冰箱保鮮盤等。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:加工前的乾燥處理是必須的。濕度必須低於0.04%。建議乾燥條件為65℃、4小時,注意乾燥溫度不要超過66℃。
熔化溫度:220~290℃。
模具溫度:10~30℃,建議為15℃。
注射壓力:300~1300bar。
注射速度:在不導致脆化的前提下可使用較高的注射速度。
化學和物理特性:
PETG是透明的、非晶體材料。玻璃化轉化溫度為88℃。PETG的注塑工藝條件的允許範圍比PET要廣一些,並具有透明、高強度、高任性的綜合特性。
14.PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯
典型應用範圍:
汽車工業(信號燈設備、儀表盤等),醫藥行業(儲血容器等),工業應用(影碟、燈光散射器),日用消費品(飲料杯、文具等)。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:PMMA具有吸濕性因此加工前的乾燥處理是必須的。建議乾燥條件為90℃、2~4小時。
熔化溫度:240~270℃。
模具溫度:35~70℃。
注射速度:中等
化學和物理特性:
PMMA具有優良的光學特性及耐氣侯變化特性。白光的穿透性高達92%。PMMA制品具有很低的雙折射,特別適合製作影碟等。PMMA具有室溫蠕變特性。隨著負荷加大、時間增長,可導致應力開裂現象。PMMA具有較好的抗衝擊特性。
15.POM 聚甲醛
典型應用範圍:
POM具有很低的摩擦係數和很好的幾何穩定性,特別適合於製作齒輪和軸承。由於它還具有耐高溫特性,因此還用於管道器件(管道閥門、泵殼體),草坪設備等。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:如果材料儲存在乾燥環境中,通常不需要乾燥處理。
熔化溫度:均聚物材料為190~230℃;共聚物材料為190~210℃。
模具溫度:80~105℃。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。對於均聚物材料建議使用熱注嘴流道。對於共聚物材料既可使用內部的熱流道也可使用外部熱流道。
化學和物理特性:
POM是一種堅韌有彈性的材料,即使在低溫下仍有很好的抗蠕變特性、幾何穩定性和抗衝擊特性。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度、抗疲勞強度,但不易於加工。共聚物材料有很好的熱穩定性、化學穩定性並且易於加工。無論均聚物材料還是共聚物材料,都是結晶性材料並且不易吸收水分。POM的高結晶程度導致它有相當高的收縮率,可高達到2%~3.5%。對於各種不同的增強型材料有不同的收縮率。
16.PP 聚丙烯
典型應用範圍:
汽車工業(主要使用含金屬添加劑的PP:擋泥板、通風管、風扇等),器械(洗碗機門襯墊、乾燥機通風管、洗衣機框架及機蓋、冰箱門襯墊等),日用消費品(草坪和園藝設備如
剪草機和噴水器等)。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:如果儲存適當則不需要乾燥處理。
熔化溫度:220~275℃,注意不要超過275℃。
模具溫度:40~80℃,建議使用50℃。結晶程度主要由模具溫度決定。
注射壓力:可大到1800bar。
注射速度:通常,使用高速注塑可以使內部壓力減小到最小。如果制品表面出現了缺陷,那麼應使用較高溫度下的低速注塑。
流道和澆口:對於冷流道,典型的流道直徑範圍是4~7mm。建議使用通體為圓形的注入口和流道。所有類型的澆口都可以使用。典型的澆口直徑範圍是1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的澆口。對於邊緣澆口,最小的澆口深度應為壁厚的一半;最小的澆口寬度應至少為壁厚的兩倍。PP材料完全可以使用熱流道系統。
化學和物理特性:
PP是一種半結晶性材料。它比PE要更堅硬並且有更高的熔點。由於均聚物型的PP溫度高于0℃以上時非常脆,因此許多商業的PP材料是加入1~4%乙烯的無規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(100℃)、低透明度、低光澤度、低剛性,但是有有更強的抗衝擊強度。PP的強度隨著乙烯含量的增加而增大。PP的維卡軟化溫度為150℃。由於結晶度較高,這種材料的表面剛度和抗划痕特性很好。PP不存在環境應力開裂問題。通常,採用加入玻璃纖維、金屬添加劑或熱塑橡膠的方法對PP進行改性。PP的流動率MFR範圍在1~40。低MFR的PP材料抗衝擊特性較好但延展強度較低。對於相同MFR的材料,共聚物型的強度比均聚物型的要高。由於結晶,PP的收縮率相當高,一般為1.8~2.5%。並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材料都具有優良的抗吸濕性、抗酸碱腐蝕性、抗溶解性。然而,它對芳香烴(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。
17.PPE 聚丙乙烯
典型應用範圍:
家庭用品(洗碗機、洗衣機等),電氣設備如控制器殼體、光纖聯接器等。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:建議在加工前進行2~4小時、100℃的乾燥處理。
熔化溫度:240~320℃。
模具溫度:60~105℃。
注射壓力:600~1500bar。
流道和澆口:可以使用所有類型的澆口。特別適合於使用柄形澆口和扇形澆口。
化學和物理特性:
通常,商業上提供的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。混合型的PPE或PPO比純淨的材料有好得多的加工特性。特性的變化依賴於混合物如PPO和PS的比率。混入了PA 66的混合材料在高溫下具有更強的化學穩定性。這種材料的吸濕性很小,其制品具有優良的幾何穩定性。混入了PS的材料是非結晶性的,而混入了PA的材料是結晶性的。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率減小到0.2%。這種材料還具有優良的電絕緣特性和很低的熱膨脹係數。其黏性取決于材料中混合物的比率,PPO的比率增大將導致黏性增加。
18.PS 聚苯乙烯
典型應用範圍:
產品包裝,家庭用品(餐具、托盤等),電氣(透明容器、光源散射器、絕緣薄膜等)。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:除非儲存不當,通常不需要乾燥處理。如果需要乾燥,建議乾燥條件為80℃、2~3小時。
熔化溫度:180~280℃。對於阻燃型材料其上限為250℃。
模具溫度:40~50℃。
注射壓力:200~600bar。
注射速度:建議使用快速的注射速度。
流道和澆口:可以使用所有常規類型的澆口。
化學和物理特性:
大多數商業用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩定性、熱穩定性、光學透過特性、電絕緣特性以及很微小的吸濕傾向。它能夠抵抗水、稀釋的無機酸,但能夠被強氧化酸如濃硫酸所腐蝕,並且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形。
典型的收縮率在0.4~0.7%之間。
19.PVC (聚氯乙烯)
典型應用範圍:
供水管道,家用管道,房屋牆板,商用機器殼體,電子產品包裝,醫療器械,食品包裝等。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:通常不需要乾燥處理。
熔化溫度:185~205℃
模具溫度:20~50℃
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,一般要用相當地的注射速度。
流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。如果加工較小的部件,最好使用針尖型澆口或潛入式澆口;對於較厚的部件,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為1mm;扇形澆口的厚度不能小於1mm。
化學和物理特性:
剛性PVC是使用最廣氾的塑料材料之一。PVC材料是一種非結晶性材料。PVC材料在實際使用中經常加入穩定劑、潤滑劑、輔助加工劑、色料、抗衝擊劑及其它添加劑。PVC材料具有不易燃性、高強度、耐氣侯變化性以及優良的幾何穩定性。PVC對氧化劑、還原劑和強酸都有很強的抵抗力。然而它能夠被濃氧化酸如濃硫酸、濃硝酸所腐蝕並且也不適用與芳香烴、氯化烴接觸的場合。PVC在加工時熔化溫度是一個非常重要的工藝參數,如果此參數不當將導致材料分解的問題。PVC的流動特性相當差,其工藝範圍很窄。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滑劑改善流動特性),因此通常使用的都是小分子量的PVC材料。PVC的收縮率相當低,一般為0.2~0.6%。
20.SA苯乙烯-丙烯腈共聚物
典型應用範圍:
電氣(插座、殼體等),日用商品(廚房器械,冰箱裝置,電視機底座,卡帶盒等),汽車工業(車頭燈盒、反光境、儀表盤等),家庭用品(餐具、食品刀具等),化裝品包裝等。
注塑模工藝條件:
乾燥處理:如果儲存不適當,SA有一些吸濕特性。建議的乾燥條件為80℃、2~4小時。
熔化溫度:200~270℃。如果加工厚壁制品,可以使用低於下限的熔化溫度。
模具溫度:40~80℃。對於增強型材料,模具溫度不要超過60℃。冷卻系統必須很好地進行設計,因為模具溫度將直接影響制品的外觀、收縮率和彎曲。
注射壓力:350~1300bar。
注射速度:建議使用高速注射。
流道和澆口:所有常規的澆口都可以使用。澆口尺寸必須很恰當,以避免產生條紋、煳斑和空隙。
化學和物理特性:
SA是一種堅硬、透明的材料。苯乙烯成份使SA堅硬、透明並易於加工;丙烯腈成份使SA具有化學穩定性和熱穩定性。SA具有很強的承受載荷的能力、抗化學反應能力、抗熱變形特性和幾何穩定性。SA中加入玻璃纖維添加劑可以增加強度和抗熱變形能力,減小熱膨脹係數。SA的維卡軟化溫度約為110℃。載荷下撓曲變形溫度約為100℃。SA的收縮率約為0.3~0.7%。
各種塑料特性、成型工藝、用途
PA12 聚酰胺12或尼龍12
化學和物理特性
PA12是從丁二烯線性,半結晶-結晶熱塑性材料。它的特性和PA11相似,但晶體結構不同。
PA12是很好的電氣絕緣體並且和其它聚酰胺一樣不會因潮濕影響絕緣性能。它有很好的抗衝擊性機化學穩定性。PA12有許多在塑化特性和增強特性方面的改良品種。和PA6及PA66相比,這些材料有較低的熔點和密度,具有非常高的回潮率。PA12對強氧化性酸無抵抗能力。
PA12的粘性主要取決于濕度、溫度和儲藏時間。它的流動性很好。收縮率在0.5%到2%之間,
這主要取決于材料品種、壁厚及其它工藝條件。
注塑模工藝條件
乾燥處理:加工之前應保証濕度在0.1%以下。如果材料是暴露在空氣中儲存,建議要在85C熱空氣中乾燥4~5小時。如果材料是在密閉容器中儲存,那幺經過3小時溫度平衡即可直接使用。
熔化溫度:240~300C;對於普通特性材料不要超過310C,對於有阻燃特性材料不要超過270C。
模具溫度:對於未增強型材料為30~40C,對於薄壁或大麵積組件為80~90C,對於增強型材料為90~100C。增加溫度將增加材料的結晶度。精確地控制模具溫度對PA12來說是很重要的。
注射壓力:最大可到1000bar(建議使用低保壓壓力和高熔化溫度)。
注射速度:高速(對於有玻璃添加劑的材料更好些)。
流道和澆口:對於未加添加劑的材料,由於材料粘性較低,流道直徑應在30mm左右。對於增強型材料要求5~8mm的大流道直徑。流道形狀應當全部為圓形。注入口應盡可能的短。可以使用多種形式的澆口。大型塑件不要使用小澆口,這是為了避免對塑件過高的壓力或過大的收縮率。澆口厚度最好和塑件厚度相等。如果使用潛入式澆口,建議最小的直徑為0.8mm。
熱流道模具很有效,但是要求溫度控制很精確以防止材料在噴嘴處滲漏或凝固。如果用熱流道,澆口尺寸應當比冷流道要小一些。
典型用途
水量表和其它商業設備,電纜套,機械凸輪,滑動機構以及軸承等。
ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物
化學和物理特性
ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學單體合成。每種單體都具有不同特性: 丙烯腈有高強度、熱穩定性及化學穩定性;丁二烯具有堅韌性、抗衝擊特性; 苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強度。從形態上看,ABS是非結晶性材料。 三中單體的聚合產生了具有兩相的三元共聚物,一個是苯乙烯-丙烯腈的連續相, 另一個是聚丁二烯橡膠分散相。ABS的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相 中的分子結構。這就可以在產品設計上具有很大的靈活性,並且由此產生了市場 上百種不同品質的ABS材料。這些不同品質的材料提供了不同的特性,例如從中等 到高等的抗衝擊性,從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。 ABS材料具有超強的易加工性,外觀特性,低蠕變性和優異的尺寸穩定性以及很高 的抗衝擊強度。
注塑模工藝條件
乾燥處理:ABS材料具有吸濕性,要求在加工之前進行乾燥處理。建議乾燥條件 為80~90C下最少乾燥2小時。材料溫度應保証小於0.1%。 熔化溫度:210~280C;建議溫度:245C。 模具溫度:25…70C。(模具溫度將影響塑件光潔度,溫度較低則導致光潔度較低)。 注射壓力:500~1000bar。 注射速度:中高速度。
典型用途
汽車(儀表板,工具艙門,車輪蓋,反光鏡盒等),電冰箱, 大強度工具(頭髮烘乾機,攪拌器,食品加工機,割草機等),電話機殼體, 打字機鍵盤,娛樂用車輛如高爾夫球手推車以及噴氣式雪撬車等。
PA6 聚酰胺6或尼龍6
化學和物理特性
PA6的化學物理特性和PA66很相似,然而,它的熔點較低,而且工藝溫度範圍很寬。它的抗衝擊性和抗溶解性比PA66要好,但吸濕性也更強。因為塑件的許多品質特性都要受到吸濕性的影響,因此使用PA6設計產品時要充分考慮到這一點。為了提高PA6的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗衝擊性還加入合成橡膠,如EPDM和SBR等。
對於沒有添加劑的產品,PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。成型組裝的收縮率主要受材料結晶度和吸濕性影響。實際的收縮率還和塑件設計、壁厚及其它工藝參數成函數關係。
對於沒有添加劑的產品,PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。成型組裝的收縮率主要受材料結晶度和吸濕性影響。實際的收縮率還和塑件設計、壁厚及其它工藝參數成函數關係。
注塑模工藝條件
乾燥處理:由於PA6很容易吸收水分,因此加工前的乾燥特別要注意。如果材料是用防水材料包裝供應的,則容器應保持密閉。如果濕度大於0.2%,建議在80C以上的熱空氣中乾燥16小時。如果材料已經在空氣中暴露超過8小時,建議進行105C,8小時以上的真空烘乾。
熔化溫度:230~280C,對於增強品種為250~280C。
模具溫度:80~90C。模具溫度很顯著地影響結晶度,而結晶度又影響著塑件的機械特性。對於結構部件來說結晶度很重要,因此建議模具溫度為80~90C。對於薄壁的,流程較長的塑件也建議施用較高的模具溫度。增大模具溫度可以提高塑件的強度和剛度,但卻降低了韌性。如果壁厚大於3mm,建議使用20~40C的低溫模具。對於玻璃增強材料模具溫度應大於80C。
注射壓力:一般在750~1250bar之間(取決于材料和產品設計)。
注射速度:高速(對增強型材料要稍微降低)。
流道和澆口:由於PA6的凝固時間很短,因此澆口的位置非常重要。澆口孔徑不要小於0.5*t(這裡t為塑件厚度)。如果使用熱流道,澆口尺寸應比使用常規流道小一些,因為熱流道能夠幫助阻止材料過早凝固。如果用潛入式澆口,澆口的最小直徑應當是0.75mm。
典型用途
由於有很好的機械強度和剛度被廣氾用於結構部件。由於有很好的耐磨損特性,還用於製造軸承。
PA66 聚酰胺66或尼龍66
化學和物理特性
PA66在聚酰胺材料中有較高的熔點。它是一種半晶體-晶體材料。PA66在較高溫度也能保持較強的強度和剛度。PA66在成型后仍然具有吸濕性,其程度主要取決于材料的組成、壁厚以及環境條件。在產品設計時,一定要考慮吸濕性對幾何穩定性的影響。
為了提高PA66的機械特性,經常加入各種各樣的改性劑。玻璃就是最常見的添加劑,有時為了提高抗衝擊性還加入合成橡膠,如EPDM和SBR等。
PA66的粘性較低,因此流動性很好(但不如PA6)。這個性質可以用來加工很薄的組件。
它的粘度對溫度變化很敏感。PA66的收縮率在1%~2%之間,加入玻璃纖維添加劑可以將收縮率降低到0.2%~1% 。收縮率在流程方向和與流程方向相垂直方向上的相異是較大的。
PA66對許多溶劑具有抗溶性,但對酸和其它一些氯化劑的抵抗力較弱。
注塑模工藝條件
乾燥處理:如果加工前材料是密封的,那幺就沒有必要乾燥。然而,如果儲存容器被打開,那幺建議在85C的熱空氣中乾燥處理。如果濕度大於0.2%,還需要進行105C,12小時的真空乾燥。
熔化溫度:260~290C。對玻璃添加劑的產品為275~280C