東莞祥軒塑膠原料經(jīng)營(yíng)部:工藝特征 1、熔點(diǎn)明顯 聚甲醛是一種無(wú)分枝、高密度、高結(jié)晶性和聚合物,具有明顯的熔點(diǎn),當(dāng)溫度未達(dá)到熔點(diǎn)以上,長(zhǎng)期受熱樹(shù)脂也不會(huì)熔融。 1.1.1.2 結(jié)晶度高,體積收縮大 聚甲醛的結(jié)晶度高達(dá)80%~90%,是熱塑性中結(jié)晶,這在成型中不僅對(duì)樹(shù)脂的熔融有較大的影響,需要吸收大量熱量,而且對(duì)制品的成型有較大的影響。當(dāng)熔體由熔融狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w狀態(tài)時(shí),其體積收縮率遠(yuǎn)較其它塑料為大,因此在加工厚壁制品時(shí)要進(jìn)行充分的補(bǔ)縮。 1.1.1.3 熱穩(wěn)定性較差 聚甲醛在240℃的溫度下會(huì)嚴(yán)重分解,色澤變黃,并會(huì)散發(fā)出刺鼻的氣味,在于210℃的溫度下,停留時(shí)間不能超過(guò)20分鐘,即使在正常加工范圍內(nèi),其受熱的時(shí)間稍長(zhǎng)也會(huì)出現(xiàn)分解,所以在保證物料流動(dòng)性的前提下,應(yīng)盡可能采用較低的成型溫度和較短的受熱時(shí)間。 1.1.1.4 凝固速度快 聚甲醛的凝固溫度在160℃左右,凝固速度比熔融速度快,溫度稍低于熔點(diǎn)時(shí),即生成結(jié)晶并且具有一定的剛性和表面的硬度,故可快速脫模,縮短冷卻時(shí)間,由于凝固速度快,在制品表面易產(chǎn)生缺陷,如折皺、斑紋,熔接線等,對(duì)此應(yīng)用相應(yīng)的措施予以補(bǔ)救,如增加對(duì)速,提高模溫等。 1.1.1.5 吸水性低 聚甲醛的吸水性在0.25%左右,水分的存在對(duì)其性能和成型加工溫度影響不是很大,因此在成型之前可以不作干燥處理,但當(dāng)顆粒表面吸附有水分時(shí),從有利于改善制品外觀出發(fā),還是需要進(jìn)行干燥處理的。 1.1.1.6 流變性 聚甲醛的熔體粘度對(duì)溫度的敏感性較小,而對(duì)剪切應(yīng)力的依賴性較大,因而要增加其流動(dòng)性不是提高加工溫度著手,而應(yīng)對(duì)增大注射速率,控制模溫和模具改造等多方面考慮。 1.1.2 POM加工 1、塑料處理 POM吸水性小,一般為0.2%-0.5%。在通常情況下,POM不需干燥就能加工,但對(duì)潮濕原料必須進(jìn)行干燥。干燥溫度80℃以上,時(shí)間2小時(shí)以上,具體應(yīng)按供應(yīng)商資料進(jìn)行。 再生料使用比例一般不超過(guò)20-30%。但要視產(chǎn)品的種類和終用途而定,有時(shí)可達(dá)。 2、塑機(jī)的選用 POM除了要求螺桿無(wú)滯料區(qū)外,對(duì)注塑機(jī)沒(méi)有特別要求,一般注塑即可。 3、模具及澆口設(shè)計(jì) 常見(jiàn)模具溫度控制為80-90℃,流道直徑有3-6mm,澆口長(zhǎng)度為0.5mm,澆口大小要視膠壁厚度而定,圓形澆口直徑至少應(yīng)制品厚度的0.5-0.6倍,長(zhǎng)方形澆口的寬度通常是厚度的2倍或以上,深度為壁厚的0.6倍,脫模斜度40′-1°30′之間。 排氣系統(tǒng) POM-H 厚度0.01-0.02mm 寬3mm POM-C 厚度0.04mm 寬3mm 4、熔膠溫度 可用空射法量度 POM-H 可設(shè)為215℃ (190℃-230℃) POM-C 可設(shè)為205℃ (190℃-210℃) 5、注射速度 常見(jiàn)為中速偏快,過(guò)慢易產(chǎn)生波紋,過(guò)快易產(chǎn)生射紋和剪切過(guò)熱。 6、背壓 越低越好,一般不超過(guò)200bar 7、滯留時(shí)間 如設(shè)備沒(méi)有熔膠滯留點(diǎn) ,POM-H 可在215℃滯留35分鐘 POM-C 可在205℃滯留20分鐘不會(huì)有嚴(yán)重的分解 在注塑溫度下熔體不能在機(jī)筒內(nèi)滯留超過(guò)20分鐘。POM-C在240℃下可滯留7分鐘。如果停機(jī),機(jī)筒溫度可降到150℃,如要長(zhǎng)期停機(jī)就必須清理機(jī)筒子,關(guān)閉加熱器。 8、停機(jī) 清理機(jī)筒必須用PE或PP,關(guān)閉電熱,把螺桿推在前位。料筒和螺桿必須保持清潔。雜質(zhì)或污垢會(huì)改變POM的過(guò)熱穩(wěn)定性(尤其是POM-H)。所以當(dāng)用完含鹵聚合物或其他酸性聚合物后,應(yīng)用PE清理干凈后才能打POM料,否則會(huì)發(fā)生爆炸。若作用不當(dāng)?shù)念伭?、?rùn)滑劑或含GF尼龍的物料,會(huì)導(dǎo)致塑料降質(zhì)。 9、后處理 對(duì)于非常溫使用的制件且質(zhì)量要求較高,須進(jìn)行熱處理。 退火處理效果,30分鐘檢查,然后用肉眼觀察判斷是否有殘余應(yīng)力的裂紋產(chǎn)生。 二、成型設(shè)備 聚甲醛的熔成型加工對(duì)成形機(jī)類型無(wú)特定要求,但仍須注意如下幾點(diǎn): 1、每一次注射量不超過(guò)成形機(jī)大理論注射量的60%~70%。 2、物料流經(jīng)部位,不允許有任何造成物料滯留的問(wèn)題存在,特別是料筒與噴嘴接合處,止逆裝置或分流梭等處必須注意。 3、螺桿式注塑機(jī)的螺桿可選用三段通用螺桿。 4、噴嘴要求對(duì)料流的阻力要小,一般選用敞開(kāi)式通用噴嘴并附有加熱控制裝置。 5、為保證產(chǎn)品質(zhì)量,要成形機(jī)應(yīng)有足夠的鎖模力。 三、成形工藝 1、注射溫度 聚甲醛是熱敏性,結(jié)晶型聚合物,有明顯的熔點(diǎn),注射溫度必須高于其熔點(diǎn),物料才具有可流動(dòng)性,才能進(jìn)行成形加工,適合的注射溫度應(yīng)在190℃~200℃之間。隨著注射溫度的提高,對(duì)聚甲醛機(jī)械性能將產(chǎn)生不同程度的影響:一般情況下,注射溫度高出熔點(diǎn)20℃~30℃時(shí),不但綜合物理機(jī)械性能較好,而且在此溫度下能獲得表面光潔、平整、無(wú)氣泡的制品。對(duì)于薄壁的制品則可提高到210℃進(jìn)行加工,超過(guò)此溫度不但不能改善熔融料的流動(dòng)性,反而有可能導(dǎo)致物料的分解。 由于聚甲醛是熱穩(wěn)定性較差的塑料,物料所經(jīng)受的溫度與時(shí)間的關(guān)系呈反比例關(guān)系,即溫度越高,物料所經(jīng)受的時(shí)間則越短,這一點(diǎn)在成形中要特別注意。 2、注射壓力 注射壓力的增加對(duì)聚甲醛的拉伸強(qiáng)度影響不大,相對(duì)伸長(zhǎng)率略有增加,而落球沖擊強(qiáng)度卻明顯提高,所以適當(dāng)提高注射壓力不但對(duì)制品的機(jī)械性能無(wú)損害,還可改善物料的流動(dòng)性和外觀。當(dāng)然,過(guò)高的注射壓力會(huì)造成模具變形,產(chǎn)品披鋒等問(wèn)題。 3、保壓時(shí)間 聚甲醛受結(jié)晶影響體積收縮較大,熔體冷卻速度大于熔融速度,對(duì)此保壓時(shí)間就十分重要,以防止制品出現(xiàn)縮凹,空洞等問(wèn)題。較長(zhǎng)的保壓時(shí)間對(duì)產(chǎn)品的尺寸和外觀是有利的,當(dāng)然,保壓時(shí)間還必須與澆口的封口時(shí)間相適應(yīng),以免延遲生產(chǎn)效率。 4、注射速度 注射速度的增加對(duì)聚甲醛制品的外觀質(zhì)量有較為明顯的改觀,這是因?yàn)殡S著注射速度的增加,剪切速率也相應(yīng)提高,有利于熔體粘度的降低,從而改善了熔體的流動(dòng)性。同時(shí)由于制品內(nèi)部的熱量散失少,加之磨擦產(chǎn)生的熱量,于是物料溫度要比低速注射時(shí)高,冷凝速度相對(duì)減緩,使得制品表面光滑平整。因此除了特別厚的制品,大多數(shù)情況下都采用較快的注射速度。特別是薄壁的制品可選用快速充填更為理想,可避免熔體過(guò)早凝固而形成皺紋。 5、模具溫度 模具溫度對(duì)聚甲醛制品的影響大致有以下幾點(diǎn): A、結(jié)晶度 模具溫度高時(shí),熔體在模腔內(nèi)緩慢地冷卻,有利于提高結(jié)晶度,這是大多數(shù)結(jié)晶聚合物在成形時(shí)所共同的特點(diǎn)。但由于聚甲醛的結(jié)晶度較高,結(jié)晶速度快,因此盡管模具溫度有所變化,而對(duì)結(jié)晶度的影響并不突出。 B、分子定向 當(dāng)模具溫度較低的情況下,熔體進(jìn)入模腔后,靠近模壁部分的熔體所受的剪切作用較大,其分子鏈在應(yīng)力較大的狀態(tài)下凝固,制品中分子定向作用明顯,內(nèi)應(yīng)力較大。而提高的模具溫度則可緩和分子鏈中的應(yīng)力,減弱分子定向,制品較為平整。 C、收縮率 因模具溫度的提高會(huì)加大制品的收縮,故在制品成型過(guò)程中必須嚴(yán)格控制特別是尺寸精密,要求精密高的制品。 四、注意事項(xiàng) 1、再生料的使用 在正常情況下聚甲醛樹(shù)脂經(jīng)反復(fù)十余次使用,除相對(duì)伸長(zhǎng)率有所下降,色澤稍有變黃外,其它性能幾乎明顯影響。 2、安全性 聚甲醛為熱敏性塑料,超過(guò)一定的溫度或在加工溫度下長(zhǎng)時(shí)間受熱,均會(huì)引起分解,放出大量甲醛氣體,輕使物料變色,制品起泡,重則引起料筒內(nèi)氣體膨脹而導(dǎo)致爆炸的危險(xiǎn)。在加工聚甲醛之前或結(jié)束生產(chǎn)時(shí),都應(yīng)用聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP)清洗料管。在機(jī)械作長(zhǎng)時(shí)間停止時(shí),一定要把加工溫度降至熔點(diǎn)以下,再次生產(chǎn)時(shí),再升溫。
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