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結晶塑料是什么?

結晶塑料是什么?

結晶性塑料有明顯的熔點,固體時分子呈規則排列。規則排列區域稱為晶區,無序排列區域稱為非晶區,晶區所占的百分比稱為結晶度,通常結晶度在80%以上的聚合物稱為結晶性塑料。常見的結晶性塑料有聚乙烯、聚丙烯  、聚酰胺(尼龍)、PBT樹脂。

結晶塑料的特點

結晶型塑料的結晶度與結晶形態影響到制品的物理、機械性能。若成型時的冷卻速度慢,有利于結晶的進行,可以提高結晶度。因此,要得到機械性能優良與表面光澤好的制品對于模溫的控制是極為重要的。

為了讓冷卻速度緩慢,以便充分地結晶,必須提高模具溫度,但不可避免地會使成型周期延長。結晶型塑料在其熔點附近時的比容變化較大。所有材料在冷卻時都有一定程度地收縮,一般說來結晶型塑料具有比非結晶型塑料成型收縮率大的特點。因此,其制品易產生變形、且其厚壁制品易產生凹痕,即大制件有可能發生翹曲,在較厚部分形成凹痕。

總之,不僅應考慮到模具溫度的高低,而且也要注意到制品各部分必須均勻地冷卻凝固(或均勻地結晶),這兩點非常重要。 

常見的結晶塑料加工工藝

(1)聚乙烯 

聚乙烯一般在成型時的流動性良好。幾乎可不必為其熱穩定性擔心。然而,它的分子取向性強,所以制品易產生變形。 

高密度聚乙烯具有敏銳的結晶溫度。一般來說,要求較高的注射壓力與注射速度。尤其是對于厚壁制品,注射速度相當重要,它可以改善制品的表面光澤,并防止制品翹曲及降低成型收縮率。 

(2)聚丙烯       

聚丙烯有很多地方與聚乙烯相似,流動性正比于料筒溫度,但因在280℃左右時,樹脂開始老化,故要求溫度控制在270℃以下為宜。其分子的取向性較強,若在較低溫度成型時,由于其分子取向,易產生翹曲、扭曲等變形,故必須注意控制溫度。 

(3)聚甲醛        

聚甲醛(POM)有均聚物與共聚物,均為流動性不太好的樹脂。此類樹脂易發生熱分解,必須注意控制成型時的溫度。共聚甲醛比均聚甲醛的熱穩定性好,它可以在稍高的溫度條件下成型加工,但此材料在料筒內停留的時間不宜過長,否則,會發生熱分解使制品色澤發黃。 

(4)聚酰胺(尼龍)          

聚酰胺粘度隨溫度的變化極為敏感.它與其它熱塑性塑料不同,尼龍的熔點比較明顯。聚酰胺在其熔點上成型,所以其成型溫度必須比一般材料要高。由于尼龍吸濕性較大,故須預先充分干燥。然而,若在90℃以上干燥便會變色,須加注意。

(5)PBT樹脂       

PBT樹脂(聚對苯二甲酸丁二醇酯)與PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)均屬于飽和聚酯(熱塑性聚酯)。PBT樹脂的特點是熔體粘度極低,成型性良好。因它結晶迅速,故凝固快。 

PBT與PET樹脂實際一般多采用玻璃纖維增強提高性能。在此,僅介紹非增強樹脂基材的成型要點。其加熱料筒一般為230~270℃(阻燃級為250℃)。模具溫度為40~90℃,盡管在較低的模溫也能成型,但為得到表面光澤的制品,宜采用較高的模溫。注射壓力范圍為50~130 MPa。因樹脂凝固迅速,所以注射速度宜快,使制品外觀良好與有利于提高性能。此外,由于吸濕的樹脂熔融時,會發生遇水分解的后果,因而使制品變脆,所以在加工前須進行樹脂預干燥。

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