2.2塑料工藝性解析

第二章塑料及模塑成型工藝目的和要求：1.掌握熱固性塑料和熱塑性塑料的成型特性；2.掌握常用塑料的牌號(hào)，性能。重點(diǎn)難點(diǎn)：固化特性結(jié)晶性8/16/20242.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能1.收縮性塑件從塑模中取出冷卻到室溫后，塑件的各部分尺寸都比原來在塑模中的尺寸有所縮小，這種性能稱為收縮性。成型收縮的形式：⑴塑件的線尺寸收縮⑵收縮方向性⑶后收縮⑷后處理收縮第二章塑料及模塑成型工藝8/16/2024影響收縮的基本因素：⑴塑料品種⑵塑件特性⑶進(jìn)料口的形式、尺寸、分布⑷成型條件一、熱塑性塑料的工藝性能2.2塑料的工藝性能1.收縮性收縮率的計(jì)算：塑件的成型收縮值可用以下公式2－4來表示。第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能1.收縮性式中：

──實(shí)際收縮率（%）

──計(jì)算收縮率（%）a──塑件在成型溫度時(shí)的單向尺寸（mm）b——塑件在室溫下的單向尺寸（mm）c——塑模在室溫下的單向尺寸（mm）(2-4)第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能2.流動(dòng)性塑料在一定溫度與壓力下填充型腔的能力稱為流動(dòng)性。流動(dòng)性好、流動(dòng)性中等、流動(dòng)性差分子量小，分子量分布寬，分子結(jié)構(gòu)規(guī)整性差，熔融指數(shù)高、螺流動(dòng)長度長、表現(xiàn)粘度小，流動(dòng)比大的塑料流動(dòng)性就好。常用塑料根據(jù)它的流動(dòng)性可分為三類：第二章塑料及模塑成型工藝8/16/2024凡促使熔融料降低溫度，增加流動(dòng)性阻力的則流動(dòng)性就降低。2.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能2.流動(dòng)性影響流動(dòng)性的主要因素：模具結(jié)構(gòu)

壓力

溫度

料溫高則流動(dòng)性增大，但不同塑料也各有差異。注塑壓力增大則熔融料受剪切作用大，流動(dòng)性也增大。第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能3.結(jié)晶性所謂結(jié)晶現(xiàn)象即為塑料由熔融狀態(tài)到冷凝時(shí)，分子由獨(dú)立移動(dòng)，完全處于無次序狀態(tài)，變成分子停止自由運(yùn)動(dòng)，按略微固定的位置，并有一個(gè)使分子排列成為正規(guī)模型的傾向的一種現(xiàn)象。結(jié)晶型塑料

非結(jié)晶型（又稱無定形）塑料

第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能3.結(jié)晶性無定形料為透明（如有機(jī)玻璃等）

一般結(jié)晶性塑料為不透明或半透明

例外：ABS為無定形塑料但卻并不透明第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能3.結(jié)晶性結(jié)晶型塑料在模具設(shè)計(jì)及選擇注塑機(jī)時(shí)的要求及注意事項(xiàng):冷凝時(shí)放出熱量大，要充分冷卻。料溫上升到成形溫度所需的熱量多，要用塑化能力大的設(shè)備。第二章塑料及模塑成型工藝8/16/2024

——有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有少量水分，在高溫、高壓下也會(huì)發(fā)生分解，這種性能稱為水敏性。

——對(duì)熱較為敏感，在高溫下受熱時(shí)間較長或進(jìn)料口截面過小，剪切作用大時(shí)，料溫增高易出現(xiàn)變色、降解、分解的傾向。這種性能稱為熱敏性。2.2塑料的工藝性能4.熱敏性及水敏性

熱敏性一、熱塑性塑料的工藝性能水敏性第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能5.吸濕性

一、熱塑性塑料的工藝性能吸濕性據(jù)此，塑料大致可分為以下兩種：不吸水也不易粘附水分吸濕、粘附水分聚酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚砜聚乙烯、聚丙烯——塑料對(duì)水分的親疏程度第二章塑料及模塑成型工藝8/16/2024

——是指當(dāng)一定融熔指數(shù)的聚合物熔體，在恒溫下通過噴嘴孔時(shí)當(dāng)流速超過某一數(shù)值時(shí)，熔體表面即發(fā)生橫向裂紋，這種現(xiàn)象被稱為熔體破裂。

——是指有些塑料對(duì)應(yīng)力比較敏感，成型時(shí)容易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，質(zhì)脆易裂，當(dāng)塑件在外力作用下或在溶劑作用下即發(fā)生開裂的現(xiàn)象，被稱為應(yīng)力開裂。2.2塑料的工藝性能應(yīng)力開裂一、熱塑性塑料的工藝性能6.應(yīng)力開裂及熔體破裂熔體破裂第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能一、熱塑性塑料的工藝性能

——指兩種或兩種以上不同品種的塑料，在熔融狀態(tài)下不產(chǎn)生相分離現(xiàn)象的能力。7.相容性(共混性)相容性第二章塑料及模塑成型工藝8.塑料狀態(tài)與加工性注射成型薄膜吹塑成型擠出成型壓延成型中空成型真空和壓力成型熔融紡絲成型8/16/20248/16/20242.2塑料的工藝性能熱固性塑料收縮的表現(xiàn)形式、影響因素和計(jì)算方法與熱塑性塑料基本相同。二、熱固性塑料的工藝性能1.收縮性第二章塑料及模塑成型工藝熱固性塑料流動(dòng)性通常以拉西格流動(dòng)性（以毫米計(jì)）來表示，數(shù)值大則流動(dòng)性好。2.流動(dòng)性8/16/2024每一品種的熱固性塑料通常分三個(gè)不同等級(jí)的流動(dòng)性：2.2塑料的工藝性能二、熱固性塑料的工藝性能2.流動(dòng)性拉西格流動(dòng)值為100-130mm：適用于壓制無嵌件、形狀簡(jiǎn)單、厚度一般的塑件；拉西格流動(dòng)值為131-150mm：用于壓制中等復(fù)雜程度的塑件；拉西格流動(dòng)值為151-180mm：可用于壓制結(jié)構(gòu)復(fù)雜、型腔很深、嵌件較多的薄壁塑件或用于壓注成型。第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能二、熱固性塑料的工藝性能2.流動(dòng)性影響流動(dòng)性的因素：⑴塑料品種

⑵模具結(jié)構(gòu)

⑶成型工藝

一般樹脂分子量小,填料顆粒細(xì)且呈球狀,水、增塑劑、潤滑劑含量高的，流動(dòng)性大。模具成型表面光滑、型腔形狀簡(jiǎn)單，有利于改善流動(dòng)性。采用預(yù)壓錠及先預(yù)熱，提高成型壓力，提高成型溫度（在低于塑料硬化溫度的條件下）等都能提高塑料的流動(dòng)性。第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能二、熱固性塑料的工藝性能2.流動(dòng)性流動(dòng)性對(duì)成型的影響：流動(dòng)性過小則填充不足，不易成型，成型壓力增大。流動(dòng)性過大溢料過多，填充不密實(shí)，塑件組織疏松，樹脂與填料混合不均，易粘模，脫模和清理困難及早硬化等缺陷；第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能二、熱固性塑料的工藝性能3.比容和壓縮率

比容

——壓縮率——每一克塑料所占有的體積（以厘米3/克計(jì)）。

塑粉與塑件兩者體積或比容之比值（其值恒大于1）。在熱固性塑料的成型過程中，樹脂發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，分子結(jié)構(gòu)由線型變?yōu)轶w型，塑料由既可熔又可溶變?yōu)榧炔蝗塾植蝗艿臓顟B(tài)，在成型工藝中把這一過程稱為固化（熟化）。4.固化特性

第二章塑料及模塑成型工藝8/16/20242.2塑料的工藝性能二、熱固性塑料的工藝性能5.水分及揮發(fā)物含量⑴塑料生產(chǎn)過程中遺留下來及成型之前在運(yùn)輸、保管期間吸收。⑵是成型過程中化學(xué)反應(yīng)的副產(chǎn)物。（流動(dòng)、收縮、氣泡、腐蝕、氣味等）（預(yù)熱干燥，開排氣槽，加排氣工步）處理方法：產(chǎn)生的影響：來源：第二章塑料及模塑成型工藝8/16/2024第二章塑料及模塑成型工藝2.2塑料的工藝性能二、熱固性塑料的工藝性能6.熱固性塑料受熱時(shí)的物理狀態(tài)熱固性塑料：化學(xué)作用使分子結(jié)構(gòu)由線性變?yōu)榫W(wǎng)狀，分子停止運(yùn)動(dòng)，塑料硬化成堅(jiān)硬的固體。加熱時(shí)很快由固態(tài)變成粘流態(tài)，這種狀態(tài)存在的時(shí)間很短；8/16/20241.熱固性塑料的工藝性能有哪些？熱塑性塑料的工藝性能有哪些？2.熱塑性塑料在玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)各適宜于哪些加工？第二章塑料及模塑成型工藝思考題：8/16/2024第二章塑料及模塑成型工藝薄膜吹塑成型用于吹塑PP（聚丙烯）、HDPE（高密度聚乙烯）、LDPE（低密度聚乙烯）、LLDPE（線性低密度聚乙烯）等塑料薄膜，透明，有光澤、不透氣且無毒，廣泛應(yīng)用于服裝、食品、紡織品、日用品、及其它商業(yè)或工業(yè)用的包裝。8/16/2024第二章塑料及模塑成型工藝擠出成型擠出成型是借助螺桿或柱塞的擠壓作用，使受熱熔化的聚合物材料在壓力推動(dòng)下，強(qiáng)行通過口模而成為具有恒定截面的連續(xù)型材的一種成型方法。

8/16/2024第二章塑料及模塑成型工藝壓延成型將已經(jīng)塑化的接近粘流溫度的聚合物材料通過一系列相向旋轉(zhuǎn)著的水平輥筒間隙，使物料承受擠壓和延展作用，成為具有一定厚度、寬度與表面光潔的薄片狀制品，主要用于生產(chǎn)片材、薄