有关本笔记中用到的一些专用名词进行解释.docx

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有关本笔记中用到的一些专用名词进行解释

一、有关本笔记中用到的一些专用名词进行解释：

1．结晶性———热塑性塑料按其冷凝时有无出现结晶现象，可划分为结晶形与非结晶（又称无定形）两大类。

2．结晶现象——塑料由熔融状态到冷凝时，分子由独立移动，完全年无无序状态，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模型的倾向的一种现象。

3．结晶形聚合物——它的分子链呈有规则的排列，但外观上判定，一般结晶形聚合物为不透明或半透明（如POM），但有一个例外：

聚（4）甲基戍烯为结晶性的，却有高透明性。

4．非结晶性聚合物——分子链呈不规则的无定形的排列，它一般为透明料，但也有一个例外：

ABS（不透明非结晶性）。

5．螺杆直径——螺杆的外径尺寸（mm）“D”。

6．螺杆的有效长度——螺杆上有螺纹部分的长度，常以人表示。

7．螺杆长径比——L/D

8．螺杆压缩比——螺丝杆加料段第一个螺丝槽容积（V2）与计量段最未一螺槽容积（V1）之比。

9．注射行程——螺杆移动最大距离，螺杆计量时后退最大距离（cm）。

10．理论注射容积——螺杆头部截面积与最大注射行程的乘积（cm3）。

11．注射量——螺杆一次注射（ps）的最大重量（g）。

12．注射压力——注射时，螺杆（或柱塞）头P预熔料的最压力（N/m2）。

13．注射速度——注射时，螺杆移动的最大速度（mm/s）。

14．注射时间——注射时，螺杆起家完注射行程的最短时间。

15．注射速率——单位时间内注射理论容积：

（螺杆截面积乘以螺杆的最高速度cm3/s）。

16．螺杆转速——物料塑化时，螺杆最低最高转速范围。

17．塑化能力——在单位时间内，可塑化物料的最大重最（kg/h）。

二、如何去取得优质的制品，又如何评价注塑制品质量？

这是一个十分重要而又复杂的问题。

因为它几乎

Ø涉注塑成型技术所有的理论与实践。

Ø制品质量分为（内在质量和外在质量）

内部质量——与聚合物结构形态有关的结晶、取向、变形、翘曲及内应力分布。

与力学性质有关的拉伸、弯曲、冲击和熔合缝强度。

与变形、收缩有关的尺寸精度等。

外部质量——表面质量与内部质量有十分密切的内在联系。

一、聚合物结晶度对制品性能的影响

1．密度：

结晶度越高，密度越大。

2．拉伸强度：

结晶度越高，拉伸强度越高。

3．冲击强度：

随结晶提高而减少。

4．刚度：

结晶度越高，刚度越差。

Ø刚度为啤性脱模条件之一，较高的结晶度会减少制品在模内的冷却周期。

Ø结晶度会给低温带来脆性。

5．翘曲：

结晶度越高，体积减少，收缩加大。

Ø结晶材料比非结晶材料更易翘曲，因为啤件在模内冷却时，由于温度上的差异引越结晶度的差异，使密度不均，收缩不等，导致产生较高的内应力而引起翘曲，并使耐应力电裂能降低。

6．光泽度：

结晶度提高会冲加制品的致密性，使制品表面光洁度提高，但由于球晶的存在会引起光波的散射，而使透明度降低。

二、如何提高或降低结晶度？

1．温度及冷却速度

Ø结晶有一个热历程，就必然与温度有关。

Ø温度是聚合物结晶过程中最敏感性因素，相差1℃则结晶速度可相差很多倍。

Ø冷却速度决定于模温与熔体温度的温差，冷却速度快，结晶时间缩短，结晶度低。

2．熔体应力作用

Ø熔体压力的提高，剪切作用的加强都会加速结晶过程，这是由于应力作用会链段沿受力方向而取向，形成有序区，易诱导出许多晶胚，使晶体核数量增加，生成结晶时间缩短，加速了结晶作用。

三、取向机理

Ø为什么说平行于流动方向的收缩比垂直于流动方向的大约2倍？

Ø与聚合物在加工过程中，在力的作用下，流动的大分子链段一定会取向,有关流动方向取向大分子的数量要比垂直于流动方向取向的分子数量要多。

一、如左方的熔体流动示意图所示：

Ø熔体流入型腔首先与模壁接触，形成来不及取向的冻结层外壳，而新炒将沿着不断增长的凝固层内壁向前流动，推动波前峰向前移动。

Ø靠近凝固层的分子链，一端被固定在凝固层上，而另一端被邻居的分子链沿着流动方向而取向，由于靠近凝固层阻力最大，速度最小（为零），而中心处的流动阻力最小，速度最大，所以在垂直于流动方向的熔体形成一种速度梯度，凝固层处的速度递速最大，中心层处的速度梯度最小。

Ø故如左图“取向区”分布所示，靠近凝固层的熔体受剪切作用最强，取向程度最大，而在靠近中心层剪切作用最小，取向也最小。

ØTonder在研究注塑充模过程中指出：

熔体前沿流动是类似“喷泉”形式的一种反向运动。

综前所述，料注流从前缘中心到模壁产生了径向流动，前缘中心部位的熔体就要受到

受到稳喧的拉伸流动，波前峰在Y方向取向，使熔体前缘形成圆弧状的铺展流动。

台果不受侧边的限制，其流动将以浇口为中心形成流动方向X与方向Y的辐射击流动，于是形成双轴取向，并一直继续到前缘与侧壁接触为止。

当和铡壁接触后，前沿熔体将受到侧壁的约束，并在后续熔体的推动下，受到压缩，发生弹性变形，前缘又由弧形逐渐地转变为直线的柱塞流，如下图示：

在流动方向上（X）任意一点大分子取向剪切应力是与熔体压力成正比的，一个制品的收缩程度是取向程度的反映。

二、影响制品取向的因素

Ø物料温度和模温增高都会使取向效应降低。

Ø注射压力与保压压力的提高使结晶与取向作用加强，制品的密度将随保压压力的升高而迅速增长。

Ø就制品心部结构形态而言，快速充模会引起较小的取向，而慢速迅速充模反而会引起大的取向。

三、制品的收缩

1．注塑件在成型过程的收缩可分为3个阶段：

Ø第一个阶段：

在水口凝固以前（即保压阶段），保压压力越大，时间越长，则制品的收缩率越低。

Ø第二个阶段：

从水口凝固开始到脱模（冷却阶段），这个阶段再无熔体进入模腔内，制品的重量不会再改变。

对非结晶聚合物的收缩是按体膨胀系数收缩的，收缩的大小取决于模温和冷却速率。

模温低，冷却速度快，分子被“冻结取向”，来不及松驰，制品有较小的收缩。

对结晶型聚合物来说，在这一阶估主要是由结晶度影响的收缩，模温高，冷却

速度慢，分了有充分松驰时间，结晶趋于更完全，可以收缩大。

Ø第三个阶段：

是从脱模开始到使用阶段的收缩。

2．影响收缩的工艺因素：

①．模腔压力。

②．熔体温度。

随料筒温度的提高，不同聚合物收缩下降。

③．模具温度

模具温度只对浇口在封闭以后的收缩才起主导作用，降低模温可使型腔表面冻

结层迅速加厚，收缩减少。

④．充模速率

此参数比较复杂（指影响）。

提高充模速率会加强分子的定向作用和结晶作用，前者加大收缩，而后者会减

少收缩。

但总的比较，对收缩有降低的趋势。

⑤．浇口的影响

浇口的形式与结构（如热流道）形状及方位对收缩有影响。

其中影响最大的是浇口的流通面积。

收缩率的控制

一、注塑工艺

1．控制模温不要太高，如POM，模温80°±40℃时，收缩率变化±0.5%。

2．料筒温度不要太高，如POM，当熔体温度为190°±10℃时，则收缩度±0.25%。

3．注射压力可适当提高，如POM，当注射压力为78±9.8MPA（800±100KGF/CM2）时，

收缩率±0.25%。

4．适当提高注射速率。

5．保压时间适当长些。

6．适当冲加冷却时间。

7．要控制模具的冷却温度。

Ø浇口截面积，如POM，1MM2±0.2MM2时,则收缩率变化±0.2%。

Ø选用塑化能力加强，塑化质量均匀的高效螺杆。

Ø螺杆计量准确，精度高。

Ø注射机油温稳定，压力和流量波动范围小。

Ø如对POM，当壁厚为2MM±1MM时，则收缩变化±0.2%，但薄壁制品会使各向异性收缩加大。

注射过程中多种控制参数与制品质量关系

一、注射速度

Ø如果熔料状态一定，其充模时流动状态主要取决于注射速度，注射速度高，可缩短

注射时间。

Ø因此充模后的熔炒密度均匀，温差小，熔料压力传递性好，制品内应力小，对多腔模引起各制品间的尺寸误差也较小。

Ø目前普遍采用高速注射，但也有缺点。

1．由充模转为保压过程的位置不稳定，易形成不必要的过量充模（过压现象），易

起披峰。

2．在浇口与模腔内流道急剧变化处，易形成不规则流动，从而使制品表面形成各种

流癖。

3．卷入气体，引起烧烛。

因此，熔料流经易于发生上述现象的地方而减速。

消除飞边——精确地控制熔料快接近完全充满型腔时的粘度和保压切换点。

浇口均衡——在树脂通过全部浇口后冲加注射射度。

消除缩水——降低厚壁制品，为防不规则流动注射进度应逐渐冲加。

在流速突变区要降低速度，以防不规则流动。

消除流癖——依靠冲加注射速度来减少，用改变注射速度转换点来改变熔接线的位置。

防浇蚀——对出现气体烧伤部位，要逐渐减慢注射速度，让气体从排气孔排除。

防浇口周围浇伤及银丝——停留在喷嘴前端的树脂，当通过浇口时，减慢注射速度以防

烧伤和银丝。

二、保压压力

Ø理论上讲，此压力保持到浇口刚冻结时为好，过早卸压将会引起模腔内塑料的倒流，从而产生缩孔，中空等缺陷，而得压力过长又将会因浇口已因化再进行填充，使浇口周围形成应力。

Ø可以保压压力和时间的设置很重要。

Ø在恒定的模塑温度下，决定判制品尺寸的重要参数测是保压压力。

Ø在保压过程中实现稳定的压力变化过程和恒定的模具温度，是保证取得高精度制品的重要条件。

Ø减少厚壁制品是残余应力，提高制品质量——在冷却和固化时，降低保压压力，避免过量充模。

Ø如果用低合模力成型厚壁的大制品时，怎样减少缩水和披峰——充模结束后，保压压力立即降低，当表面层形成一定度时，保压压力再上升。

Ø高速注射往往会给制品表观带来不利影响，特别在浇口周围常常是模糊不清，从则使制品的透光性大为降低，同时还冲加了制品中的内应力。

一、对结晶料模具及啤机要求

1．料温上升到成形温度所需的热量多，要用塑化能力大的设备。

2．冷凝时放出热量大，要充分冷却。

3．收缩大，易缩水、气孔。

4．冷却快结晶度低，收缩变小，透明度变高。

Ø结晶度与壁厚有关，壁厚冷却慢结晶度高，收缩大，物性好，所以结晶性料要按要求控制模温。

5．多向异性显著，内应力大，脱模后未结晶化的分了有继续结品化倾向，处于能量不平

衡状态，易发生变形，翘曲。

6．结晶熔点范围宽，易发生未熔粉未注入模具或堵塞进料口。

Ø同时结晶度高，密度加大

如70%结晶度的PP，密度为0.896,95%则为0.903。

结晶度提高会冲加制品的致密性，使制品表面光洁度提高，但由于球晶的存在会引起光波的散射而使透明度降低。

冷却度高，结晶时间短，结晶度低，密度减小。

熔体压力的提高，剪切作用的加强都会加速结晶过程。

内应力——在物理治金学领域中，表示抗形变性能，有时说成为反应力或摩擦应力，

用位移理论来解释。

Ø注塑制品的内应包括两种

1．注塑制品成型应力。

2．温度应力。

啤件常用的机种后处理工艺：

1．溶浸冲亮

Ø将热塑性塑料制品在一种可溶的有机溶剂中浸约一分钟再在一种不溶的液体中浸少许时间，以去除其表面上附着的溶剂，则制品表面上的细小不规则物，如机械加工的刀痕等。

就能借此而除去。

这种处理方法称为溶浸冲亮。

Ø好处：

不仅可以增添啤件表面的光泽，同时还因为细小不规则物已被去除，其表面的染污和吸湿能力均有所减少，使制品的介电性能得到提高。

Ø对环境应力开裂敏感受的塑料，如PS、PC等最好不要采用此种方法。

2．透明涂层

Ø多溶浸冲亮出发，工汪上又将它改进成为喷涂透明涂层，即直接将树脂溶济瞌睡接喷涂于制品表面。

如果树脂脂溶剂被涂啤件具有溶解用用，则它与溶浸冲亮并无多太的区别，不过它还可用于不能为树脂溶剂溶解的塑料制品。

Ø除聚四氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯没有有效的表面涂料，使用透明涂层最多的玻璃纤维基的聚酯环氧和二聚氰胺层压塑料，喷涂须有一定的喷涂技术，且喷侨汇好后应用热空气干燥，并避免灰尘。

3．喷油

Ø对要求花纹或图案情致的场合不宜。

Ø被处理的啤件表面起伏过多，亦不相宜。

Ø喷油——通过一种截花板对模塑产品进行部分的上漆，上漆部分的外形正是设计上要求的花纹或图案。

4．丝印

广用于模塑制品平面和曲面上的印花。

其本工具：

橡皮辊和丝网。

橡皮辊是推挤油墨通过丝网的一种工具，辊的主体用耐油橡胶制成，并附有操作

用的把手或夹持器。

丝网是作为印花底板用的，其作用和油印中刻文汇报蜡纸相同，丝网的材料（蚕

丝、尼龙、钢丝、不锈钢丝及合成纤维等）将其绷在一定的木柜或金属框上。

丝网上贴有精心设计的模绘板，以划出能使油墨通过和不通过的区域，在印刷

时构成应有的花纹或图案，模绘板用水粘性的尊膜制造。

如要求花纹或图案同时具备几种颜色进，应分几次用不同的丝网上不同的颜色，

称为套印。

花纹或图案的质量依赖于油墨的质量和对油墨的选取择。

油墨可分为真漆（树脂、色料的挥发性溶剂配成的溶液）和瓷漆（热固性树脂、

色料和挥发性溶剂配成的溶液）。

瓷漆是在耐久、柔油、光泽和耐腐蚀方面较好，但印刷后须往热处理，而在热固

性上印花，表面上应再涂一层清漆。

5．移印

先由版而将花纹或图案印在胶板或胶辊上，再也胶板或胶辊将花纹或图案转印到

啤件表面上。

优点：

能在一次操作中施用几种色彩。

缺点：

生产率较低和不能取得不透明性较强的印痕，如何先择合适的胶板或胶辊

及油量等。

烫金：

利用彩箔和刻有花纹或字体的热模，在控制温度和压力下，对啤件表面制

造彩包浮凸花纹或字体的方法，其操作只须用装在固定压机上的热模隔着

彩箔对制品需要的区域施加压力即可。

电镀：

①、先须使制品表面取得导电的银层，如：

喷雾镀银法。

②、放在碱性铜墙铁壁浴内初步电镀，再转入正常的酸性彩用浴在进一步

电镀，理由是厚的导电银层在酸性溶器中常有剥落的危险。

③、清洗后再按寻常在步同制品电镀金、银、铂等。