塑膠的粘度及條件對(duì)粘度的影響

熔融塑料流動(dòng)時(shí)大分子之間相互摩擦的性質(zhì)稱為塑料的粘性.而把這種粘性大小的系數(shù)稱為粘度,所以粘度是熔融塑料流動(dòng)性高低的反映.粘度越大,熔體粘性越強(qiáng),流動(dòng)性越差,加工越困難.

工業(yè)應(yīng)用上,比較一種塑料的流動(dòng)性并不是看其粘度值,而是看其熔體流動(dòng)指數(shù)大小(稱MFI):所謂MFI,就是在一定熔化溫度下,熔體受到額定的壓力作用下,單位時(shí)間內(nèi)(一般為10分鐘)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)口模的熔體重量.以g/10min表示,如注塑級(jí)的PP料,牌號(hào)不同,MFI的值可以從2.5~30間變化,塑料的粘度并非一成不變,塑料本身特性的變化,外界溫度,壓力等條件的影響,都可促成粘度的變化.

1.1分子量的影響

分子量越大,分子量分布越窄,反映出來(lái)的粘度愈大.

1.2低分子添加濟(jì)的影響

低分子添加濟(jì)可以降低大分子連之間的作用力.因而使粘度減小,有些塑料成型時(shí)間加入溶濟(jì)或增塑 劑就是為了降低粘度,使之易于模成型.

3溫度粘度的影響

溫度對(duì)大多數(shù)熔融塑料的粘度影響是很大的,一般溫度升高,反映出來(lái)的粘度越低,但各種塑料熔體粘度降低的幅度大小有出入:

PE/PP類塑料,升高溫度對(duì)提高流動(dòng)性,降低熔體粘度作用很小,溫度過(guò)高,消耗加大,反而得不償失

PMMA類等塑料,溫度升高粘度就顯著下降,PS ABS升高溫度對(duì)于降低粘度于成型亦有較大好處

4剪切速度的影響

有效的增加塑料的剪切速度可使塑料粘度下降,但有部分塑料,如PC亦有例外,其粘度幾乎不受螺桿轉(zhuǎn)速的影響.

5壓力的影響

壓力對(duì)粘度的影響比較復(fù)雜,一般PP&PE類粘度受壓力的影響不是很大,但對(duì)PS的影響卻相當(dāng)顯著,實(shí)際生產(chǎn)中,在設(shè)備較完善的機(jī)器上,應(yīng)注意發(fā)揮高速注射,即高剪切速度的作用,而不應(yīng)盲目地將壓力提高.

TPE|TPR注塑制品缺膠的三方面原因

缺膠是TPE材料注塑成型時(shí)常見的缺陷之一?？赡苡胁簧?gòu)氖伦⑺苄袠I(yè)不久的朋友會(huì)問(wèn)，TPE注塑制品缺膠是什么原因。這里，筆者總結(jié)以下三個(gè)方面：

       一 熔膠量不夠

       比如一臺(tái)注塑機(jī)的熔膠量只有1公斤，你卻用來(lái)成型單個(gè)產(chǎn)品重量2公斤的TPE制品,那不缺膠才怪。當(dāng)然，這種缺膠的情形，稍有注塑嘗試的師傅都不會(huì)讓它出現(xiàn)。

      二 注塑壓力（螺桿背壓）不夠

      有時(shí)候在成型時(shí)，因?yàn)閴毫Φ牟粔?，?huì)導(dǎo)致螺桿的行程不夠，這樣，射入模腔的TPE膠料會(huì)不足，從而導(dǎo)致缺膠。作為解決的對(duì)策，當(dāng)然是適當(dāng)增加注塑壓力了。

      三 困氣導(dǎo)致的缺膠

      對(duì)于一些尺寸較小的產(chǎn)品，因?yàn)槔鈱?dǎo)致缺膠的情形更為常見（如下圖）。原因是，注塑速度較快，模腔較小，里面的空氣來(lái)不及跑出來(lái)，被困氣模腔里，這些氣體會(huì)形成阻礙膠料攝入模腔的氣壓，從而導(dǎo)致射膠不滿，TPE制品缺膠。      

      作為解決的對(duì)策，應(yīng)采用慢速射膠，注塑溫度也適當(dāng)調(diào)低些。

注塑成型機(jī)

注塑機(jī)是注塑車間能源消耗大戶，耗能主要為電機(jī)與加熱兩部分。

1、根據(jù)制品特點(diǎn)選擇合適的注塑機(jī)。“大馬拉小車”式的注塑加工往往意味著大量的能源浪費(fèi)。

2、選用全電動(dòng)注塑機(jī)與混合動(dòng)力注塑機(jī)，具有優(yōu)異的節(jié)能效果，可節(jié)能20-80%。

3、采用新型加熱技術(shù)，如電磁感應(yīng)加熱、紅外加熱等，可實(shí)現(xiàn)20-70%的加熱節(jié)能。

4、為加熱、冷卻系統(tǒng)采用有效的保溫絕緣措施，減少熱、冷損失。

5、保持設(shè)備傳動(dòng)部件良好的潤(rùn)滑，減少由于摩擦增大或設(shè)備運(yùn)行不穩(wěn)定引起的能耗增加。

6、選用低壓縮液壓油，減少液壓系統(tǒng)工作能源浪費(fèi)。

7、采用并行動(dòng)作、多腔注塑、多組分注塑等加工技術(shù)可顯著節(jié)能。

8、傳統(tǒng)的機(jī)械液壓式注塑機(jī)也有多種節(jié)能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的定量泵機(jī)械液壓注塑機(jī)節(jié)能效果顯著。

9、定期對(duì)加熱冷卻管道維護(hù)，確保管道內(nèi)部無(wú)雜質(zhì)、水垢堵塞等現(xiàn)象發(fā)生，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的加熱、冷卻效率。

10、確保注塑機(jī)處于良好的工作狀態(tài)。不穩(wěn)定的加工過(guò)程可能導(dǎo)致次品產(chǎn)生，并增加耗能。

11、確保所用設(shè)備適合所加工的產(chǎn)品，如PVC加工常需采用專門螺桿。

疑難解答 | 低壓注塑技術(shù)(2)

為什么低壓注塑適合光學(xué)產(chǎn)品？

A：注射成型的光學(xué)產(chǎn)品的光學(xué)性能主要受雙折射性能及表面幾何結(jié)構(gòu)的影響。根據(jù)光測(cè)彈性學(xué)理論，各向同性的高分子鏈的雙折射現(xiàn)象主要與殘余應(yīng)力有關(guān)。以注射成型的透鏡舉例，殘余應(yīng)力來(lái)自于兩部分成型基理：填充流動(dòng)引起的以及熱變化過(guò)程引起的殘余應(yīng)力。熱變化過(guò)程引起的內(nèi)應(yīng)力來(lái)自于熔體從熔融狀態(tài)冷卻到固體狀態(tài)（Tg溫度以下），分子鏈的取向形態(tài)被凍結(jié)。而填充流動(dòng)引起的應(yīng)力，熔體在一定壓力下被注射到型腔中，然后補(bǔ)縮。在不斷冷卻過(guò)程中，在流動(dòng)和保壓期間形成的剪切應(yīng)力被凍結(jié)，從而形成了流動(dòng)應(yīng)力。相關(guān)研究表明，流動(dòng)引起的殘余應(yīng)力在雙折射現(xiàn)象中貢獻(xiàn)了更多。

至于低壓注塑，一種通用方式是，產(chǎn)品填充到一個(gè)更大的型腔（相較于標(biāo)準(zhǔn)注塑的型腔），然后合模壓縮。填充時(shí)所產(chǎn)生的剪切應(yīng)力降低了，則光學(xué)產(chǎn)品的光學(xué)質(zhì)量提得到了改善。

Q2低壓注塑應(yīng)用抽芯需要特殊要求嗎？A：在這里，我們主要討論用液壓驅(qū)動(dòng)的可移動(dòng)壓縮框。在實(shí)際應(yīng)用中，壓縮框一般由抽芯或者彈簧驅(qū)動(dòng)。在壓縮過(guò)程中，模具往合模方向壓縮，型腔壁厚同步減少，這就要求移動(dòng)框能夠被壓縮且同時(shí)保持與模具的接觸，已達(dá)到保持封膠的目的。這意味著需要提供可靠的特殊液壓控制閥（抽芯），以保證抽芯的液壓系統(tǒng)力持久和均衡，尤其是在壓縮過(guò)程中，合模力會(huì)會(huì)強(qiáng)制推動(dòng)抽芯回位，液壓缸以及閥內(nèi)的油壓會(huì)升高，即需要將多余的壓力釋放掉以避免液壓系統(tǒng)的損壞。