注塑工艺与模具结构知识

1、注塑工艺与模具结构知识注塑工艺与模具结构知识讲师讲师: 开发部开发部 刘江平刘江平時間時間:2014.01.09第一部份第一部份:何谓塑料何谓塑料第三部份第三部份:塑料鉴别法塑料鉴别法第二部份第二部份:材料特性材料特性第四部分第四部分:改质改质第一部份第一部份:何谓塑料何谓塑料 、塑料：是以高分子量的合成树脂为、塑料：是以高分子量的合成树脂为主要成分，在一定条件下（如温度、压主要成分，在一定条件下（如温度、压力等）可塑制成一定形状且在常温下保力等）可塑制成一定形状且在常温下保持形状不变的材料。持形状不变的材料。2 2、塑料接受热后表现的性能，、塑料接受热后表现的性能，可分为可分为: :热固性塑

2、料热固性塑料热塑性塑料热塑性塑料 3、热固性塑料的特性、热固性塑料的特性: 是在一定温度下，经一定时间加是在一定温度下，经一定时间加热，加压或加入硬化剂后，发生热，加压或加入硬化剂后，发生化学反应而硬化，硬化后的塑料化学反应而硬化，硬化后的塑料化学结构发生变化，加热也不再化学结构发生变化，加热也不再软化。软化。4、热固性塑料：热固性塑料： 电木粉成分电木粉成分: 树脂、硬化剂、木粉、添加剂树脂、硬化剂、木粉、添加剂（石粉）。（石粉）。5、热塑性塑料的特性、热塑性塑料的特性: 是为受热后发生物态变化，由固体是为受热后发生物态变化，由固体软化或熔化成粘流体状态，但冷却软化或熔化成粘流体状态，但冷却

3、后又可变硬而成固体，且过程可多后又可变硬而成固体，且过程可多次反复，塑料本身的分子结果，则次反复，塑料本身的分子结果，则不发生变化。不发生变化。 6、塑胶材料分为、塑胶材料分为 结晶型塑胶结晶型塑胶 非结晶型塑胶非结晶型塑胶 结晶型塑胶为不透明或半透明塑料如：结晶型塑胶为不透明或半透明塑料如：PP，PE等，制品的收缩力为：等，制品的收缩力为：1.2-4%, 非结晶型塑胶非结晶型塑胶:为透明塑料如为透明塑料如 PC、压克力等，制品的收缩力为、压克力等，制品的收缩力为0.31.0%. 7、按塑料应用领域，通常又可分为、按塑料应用领域，通常又可分为 a、普通塑料、普通塑料 如如PP、PE、PBT、A

4、S、PS（非结（非结构材料使用）构材料使用） b、工程塑料、工程塑料 如如ABS、PC、POM、PA（作为结（作为结构性材料构性材料) ） 第二第二 部份部份:塑料特性塑料特性8、聚丙烯（聚丙烯（PP）：）：polypropylene PP原料分为原料分为 HOMOPP BLOCKPP 均聚均聚 共聚共聚 三元共聚三元共聚 +CN2-CU+M 均聚+Ethylene 均聚+Ethylene +丙烯 8-1、聚丙烯的性能、聚丙烯的性能（1）物理性能）物理性能 PP为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有密度只有0.90.91g/cm3，是目前所

5、有塑料中最轻的品是目前所有塑料中最轻的品种之一，但因收缩率大（为种之一，但因收缩率大（为1%-2.5%)，对一些尺寸精，对一些尺寸精度较高的零件，还难以达到要求。度较高的零件，还难以达到要求。PP的拉伸强度比的拉伸强度比PE的高，特别是在较高温度条件下显得优异。的高，特别是在较高温度条件下显得优异。PP表面强表面强度比度比PE高，表面磨损率低于高，表面磨损率低于PE，反复弯曲强度好，将，反复弯曲强度好，将PP制品本身弯折很像铰链，因在高温下弯曲数次后，制品本身弯折很像铰链，因在高温下弯曲数次后，会产生分子取向，使弯曲疲劳强度提高，因此即使反会产生分子取向，使弯曲疲劳强度提高，因此即使反复弯曲百

6、万次，也不会折断，这种性能是复弯曲百万次，也不会折断，这种性能是PP所特有的，所特有的，被称为铰链效果。聚丙烯（被称为铰链效果。聚丙烯（PP）的特点为外观与）的特点为外观与PE近近似，质地刚硬，具有铰链效果，似，质地刚硬，具有铰链效果，PP高频绝缘性优异，高频绝缘性优异，但低温冲击性差。但低温冲击性差。（2）力学性能力学性能 PP PP的结晶性高，结构规整，因而具有优的结晶性高，结构规整，因而具有优良的力学性能，其屈服、拉伸、压缩强度、良的力学性能，其屈服、拉伸、压缩强度、弹性等都比弹性等都比HDPEHDPE高，聚丙烯制品对缺口特高，聚丙烯制品对缺口特别敏感，因此在设计模具时，必须避免尖别敏感

7、，因此在设计模具时，必须避免尖角存在，否则会容易产生应力集中，影响角存在，否则会容易产生应力集中，影响产品的使用寿命。产品的使用寿命。(3)热性能热性能聚丙烯具有良好的耐热性，它熔点为聚丙烯具有良好的耐热性，它熔点为1641700C,热变形温度为热变形温度为901100C。PP耐低温性差，在实用上，耐低温性差，在实用上，0-50C已产生脆性，这是已产生脆性，这是PP制品的最大弱点。制品的最大弱点。-350C会会产生脆化。产生脆化。PP注射成型，其流动性受压力的影响较大，注射成型，其流动性受压力的影响较大，注射压力一般为注射压力一般为70Mpa，模温越高，成型收缩率越大，模温越高，成型收缩率越大

8、，模温在模温在600C时，收缩率为时，收缩率为1.8%。需要注意：模具温度。需要注意：模具温度较高时（在较高时（在900C以上）流动性急增，易引起飞边、缩以上）流动性急增，易引起飞边、缩孔、当聚丙烯加热到孔、当聚丙烯加热到1800C以上时，易缓慢分解老化，以上时，易缓慢分解老化，故应尽量在较低温度成型。此外，对于高温下成型的故应尽量在较低温度成型。此外，对于高温下成型的回料再使用也较困难。回料再使用也较困难。PP料成型模具温度低于料成型模具温度低于500C以下塑件不光泽，易产生熔接不良，流痕以下塑件不光泽，易产生熔接不良，流痕900C以上时以上时易发生翘曲、变形。易发生翘曲、变形。（4）化学稳

9、定性）化学稳定性聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸及聚丙烯的化学稳定性很好，除能被浓硫酸及浓硝酸侵蚀外，对其他各种化学试剂都比较稳浓硝酸侵蚀外，对其他各种化学试剂都比较稳定。定。PP是结晶性塑料，不溶于溶剂中，因此粘是结晶性塑料，不溶于溶剂中，因此粘接性差，接性差，PP、PE是常用的网印材料，大多采是常用的网印材料，大多采用化学蚀刻法。是在塑料表面涂布具有反应性用化学蚀刻法。是在塑料表面涂布具有反应性的化学物质，使其表面发生化学变化，除去表的化学物质，使其表面发生化学变化，除去表面的部份物料形成微细的粗糙表面，从而起到面的部份物料形成微细的粗糙表面，从而起到改变表面润湿和粘附性的作用。改变表

10、面润湿和粘附性的作用。（5）电性能）电性能 由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受由于它几乎不吸水，故绝缘性能不受湿度的影响，但与铜接触易老化。湿度的影响，但与铜接触易老化。PP结结构中叔碳原子的构中叔碳原子的C-H链较弱，对热、氧、链较弱，对热、氧、紫外辐射敏感，易引起降解，铜对聚丙紫外辐射敏感，易引起降解，铜对聚丙烯热氧老化，与紫外光老化起催化作用。烯热氧老化，与紫外光老化起催化作用。在用于电缆包覆层与铜接触的场合，应在用于电缆包覆层与铜接触的场合，应加抑铜剂。加抑铜剂。8-2、聚丙烯均聚物聚丙烯均聚物由单一丙烯体聚合而由单一丙烯体聚合而成，结晶度较高，力学强度和耐热性良。成，结晶度较高，力学强

11、度和耐热性良。 缺点：易裂，易脆。缺点：易裂，易脆。 聚丙烯共聚物聚丙烯共聚物是在聚合时掺入，少量乙是在聚合时掺入，少量乙烯单体共聚而成，有较高的抗冲击强度。烯单体共聚而成，有较高的抗冲击强度。聚丙烯三元共聚聚丙烯三元共聚有较高的冲击强度和透有较高的冲击强度和透明度。明度。8-3、PP射出成型品的变形原因有五大射出成型品的变形原因有五大点：点： 1、成型温度过低、成型温度过低 2、模具温度不均匀、模具温度不均匀 3、成型品肉厚不均匀、成型品肉厚不均匀 4、残留应变、残留应变 5、成型后的外力、成型后的外力8-4、聚丙烯（PP） 纯纯PP +GF 密度密度 0.90-0.91 1.04-1.05

12、 吸水性吸水性 0.01-0.03 0.05 收缩率收缩率 1.0-3.0 0.4-0.8 熔点熔点 170-176 170-180 热变型温度热变型温度 102-115 127 常用的常用的PP增韧剂为增韧剂为TPE弹性体。弹性体。9、聚乙烯（PE） 乙烯单体聚合有高压法，低压法，中压乙烯单体聚合有高压法，低压法，中压法三种方法。法三种方法。 高压法生产低密度聚乙烯高压法生产低密度聚乙烯 低压与中压生产高密度聚乙烯低压与中压生产高密度聚乙烯 流化床相法，溶液法生产线型低密度聚流化床相法，溶液法生产线型低密度聚乙烯（乙烯（LLDPE）9-1、聚乙烯（PE）可根据密度和分子量来分类： 低密度低密

13、度PE （LDPE） 密度密度0.910-0.925 中密度中密度PE （MDPE） 密度密度0.926-0.940 高密度高密度PE（HDPE） 密度密度0.941-0.9659-2、PE料特性料特性 LDPE一般在一般在-250C时就会发脆，而时就会发脆，而LLEPE即使在即使在-400C或更低的温度下仍保持一定的韧性，或更低的温度下仍保持一定的韧性，LLDPE的使用温度范围为的使用温度范围为-40-1220C。遇火易燃，产生石。遇火易燃，产生石蜡味并生成低级碳氢化合物。蜡味并生成低级碳氢化合物。 吸湿率几乎等于零，耐水性极好，湿气、空气、吸湿率几乎等于零，耐水性极好，湿气、空气、碳酸气几

14、乎不透过，较能透过氧气。在紫外光、碳酸气几乎不透过，较能透过氧气。在紫外光、太阳光线的影响下，渐渐老化，出现变色与产生太阳光线的影响下，渐渐老化，出现变色与产生裂纹。粘接性与印刷性很差，当需要印刷时，需裂纹。粘接性与印刷性很差，当需要印刷时，需进行表面处理，使印刷油墨对聚乙烯的亲和力性进行表面处理，使印刷油墨对聚乙烯的亲和力性提高。由于吸湿性极小，几乎不必去干燥，当表提高。由于吸湿性极小，几乎不必去干燥，当表面附着水分时，可进行热风干燥。面附着水分时，可进行热风干燥。9-3、聚乙烯注射成型条件 PE注射工艺温度与注射工艺温度与PP材质雷同材质雷同 低密度聚乙烯俗称高压聚乙烯低密度聚乙烯俗称高压

15、聚乙烯LDPE，可以通过注塑、，可以通过注塑、挤出、吹塑、中空成型等方法制成不同规格薄膜、片挤出、吹塑、中空成型等方法制成不同规格薄膜、片材、管材材、管材如与其他树脂共混，还可以改善其他树如与其他树脂共混，还可以改善其他树脂的性能，例如：与尼龙共混，可以改善尼龙的吸水脂的性能，例如：与尼龙共混，可以改善尼龙的吸水性等。性等。 高密度聚乙烯俗称低压聚乙烯（高密度聚乙烯俗称低压聚乙烯（HDPE），熔点约为），熔点约为1310C，具有良好的耐热性，耐寒性，软化点为，具有良好的耐热性，耐寒性，软化点为120-1500C，脆化温度为，脆化温度为 -700C，其弱点是在空气中加热或受日光照射易老，其弱点是

16、在空气中加热或受日光照射易老化、易燃柔软性差。化、易燃柔软性差。10、聚氯乙烯（PVC） PVC是应用最广泛的树脂之一，是应用最广泛的树脂之一，PVC可可以不添加增塑剂制成硬质制品，也可以以不添加增塑剂制成硬质制品，也可以添加相当的增塑剂制成软质制品。添加相当的增塑剂制成软质制品。10-1、PVC物理机械特性 外观呈无色透明状，软、硬制品能任意着色，外观呈无色透明状，软、硬制品能任意着色，硬质制品的密度为硬质制品的密度为1.35-1.45G/cm3，加增塑剂，加增塑剂，填料等的制品，大致在填料等的制品，大致在1.15-1.7G/cm3范围，范围，硬质硬质PVC制品的冲击强度差、发脆，往制品的冲

17、击强度差、发脆，往PVC树树脂中添加脂中添加ABS、MBS、CPE、ACR等树脂共等树脂共混，可提高混，可提高PVC冲击强度，一般来说，冲击强度，一般来说，PVC制制品强度较好，耐磨，但硬质品强度较好，耐磨，但硬质PVC制品抗冲击性制品抗冲击性能较差，如果采用异向排气双螺杆挤出机混炼能较差，如果采用异向排气双螺杆挤出机混炼加工，所得制品的冲击强度有显著提高。加工，所得制品的冲击强度有显著提高。10-2、PVC温度特性 硬质硬质PVC树脂软化温度约树脂软化温度约55-800C，聚氯乙烯树脂本，聚氯乙烯树脂本身难于燃烧，若再加氯化石蜡，三氧化二锑等能身难于燃烧，若再加氯化石蜡，三氧化二锑等能使耐燃

18、性更佳。使耐燃性更佳。 PVC树脂热稳定性差，容易受热分解，一般添加树脂热稳定性差，容易受热分解，一般添加热稳定剂来提高其耐热性，尽管这样，但当将热稳定剂来提高其耐热性，尽管这样，但当将PVC树脂长时间保持在树脂长时间保持在1500C温度以上时会产生热温度以上时会产生热分解。分解。 PVC树脂受热或紫外光的作用，由于脱氯化氢变树脂受热或紫外光的作用，由于脱氯化氢变成不饱和的聚烯结构，这种结构是蓝色区域光的成不饱和的聚烯结构，这种结构是蓝色区域光的共振吸收器，当脱氯化氢的反应继续进行时，材共振吸收器，当脱氯化氢的反应继续进行时，材料还逐步由无色透明变成淡黄色与粉红色的外观。料还逐步由无色透明变成

19、淡黄色与粉红色的外观。10-3、PVC化学特性 PVC不受酸、碱等无机药品的侵蚀，也不受酸、碱等无机药品的侵蚀，也耐有机药品，除环已酮，四氢呋喃等少耐有机药品，除环已酮，四氢呋喃等少数溶剂之外，均不产生作用。数溶剂之外，均不产生作用。PVC树脂树脂本身无毒，但因添加了热稳定剂，增塑本身无毒，但因添加了热稳定剂，增塑剂等各种有毒的助剂，故使用时应注意。剂等各种有毒的助剂，故使用时应注意。10-4、PVC的改性 PVC作为硬制品应用时，其抗击性能与作为硬制品应用时，其抗击性能与耐热性差，作为软制品时，有增塑剂迁耐热性差，作为软制品时，有增塑剂迁移与折出，产生毒性，加速制品老化，移与折出，产生毒性，

20、加速制品老化，因此，往往将因此，往往将PVC共聚，共混进行改性。共聚，共混进行改性。10-5、PVC共聚 氯乙烯氯乙烯-乙烯共聚物的熔融粘度低，加工乙烯共聚物的熔融粘度低，加工性能好，抗击性能较性能好，抗击性能较PVC有所提高，且有所提高，且透明性好，无毒，可用于食品包装。透明性好，无毒，可用于食品包装。 氯乙烯氯乙烯-丙烯共聚物的热稳定性与加工性丙烯共聚物的热稳定性与加工性良好，且透明无毒，可用于医用包装食良好，且透明无毒，可用于医用包装食品。品。10-6、PVC共混 提高硬质聚氯乙烯冲击强度的改性剂有下述几种：提高硬质聚氯乙烯冲击强度的改性剂有下述几种： ASB树脂、树脂、MBS树脂、氯化

21、聚乙烯（树脂、氯化聚乙烯（CPE）、乙烯）、乙烯-醋醋酸乙烯（酸乙烯（EVA）、丙烯酸橡胶（）、丙烯酸橡胶（ACR）。一般加）。一般加10-15%左右，例如：加左右，例如：加10%ABS与与PVC共混，冲击性能共混，冲击性能显著改善，但因显著改善，但因ABS易老化，日久会失去耐冲击的效易老化，日久会失去耐冲击的效果。例如：加果。例如：加15%MBS与与PVC共混，冲击、强度比纯共混，冲击、强度比纯PVC提高约提高约7-8倍，且透明性好，主要用于透明的倍，且透明性好，主要用于透明的PVC制品。制品。 CPE与与EVA宜用于户外使用的宜用于户外使用的,特别是用于建筑材料特别是用于建筑材料,如如窗框

22、、异型材。窗框、异型材。10-7、PVC成型性一般一般PVC成型物料可用于挤出、注射、压制、压延、吹塑与熟成成型物料可用于挤出、注射、压制、压延、吹塑与熟成型等加工方法，型等加工方法，PVC树脂的热稳定性差，即使加了热稳定剂，长树脂的热稳定性差，即使加了热稳定剂，长时间处于高温下会放出氯化氢，因此必须在不很高的温度下成型时间处于高温下会放出氯化氢，因此必须在不很高的温度下成型（一般为（一般为1900C以下）。因树脂易热分解，放出氯化氢，加以下）。因树脂易热分解，放出氯化氢，加工设备与熔融树脂的接触部份，应采用不锈钢或镀硬铬。工设备与熔融树脂的接触部份，应采用不锈钢或镀硬铬。为避免树脂在料筒中停

23、留而产生热分解，要求注射螺杆头为避免树脂在料筒中停留而产生热分解，要求注射螺杆头为尖头，螺杆的型式为渐变型，并采用通用型喷嘴，由于为尖头，螺杆的型式为渐变型，并采用通用型喷嘴，由于PVC 凝固温度低，易产生逆流，并易产生波流痕，需加长凝固温度低，易产生逆流，并易产生波流痕，需加长保压时间，直至浇口部分充分固化为止，为保压时间，直至浇口部分充分固化为止，为PVC注射成型注射成型工艺条件，注射成型作业停车之前，需进行空车运转，防工艺条件，注射成型作业停车之前，需进行空车运转，防止机内剩留树脂。止机内剩留树脂。.11、ABS学名丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物学名丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物.ABS树脂

24、为不透明树脂为不透明,白色或淡黄色的粒状白色或淡黄色的粒状体体,其制品表面可喷涂和电镀。其制品表面可喷涂和电镀。ABS需电镀的部件常使用需电镀的部件常使用ABS727原料原料.11-1、ABS材料占比材料占比 A （丙烯腈）压克力：（丙烯腈）压克力：25%-30% B （丁二烯）橡胶（丁二烯）橡胶 :25%-30% C (苯乙烯）苯乙烯）PS：40%-50%.11-2、ABS树脂树脂是由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯组是由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物，本身耐热性和耐成的三元共聚物，本身耐热性和耐溶性均比溶性均比HIPS佳，且具有光泽性，佳，且具有光泽性，冲击强度、拉伸强度及塑料件的表冲击强度

25、、拉伸强度及塑料件的表面硬度均较面硬度均较HIPS佳。可以认为佳。可以认为ABS树脂是经改性的聚苯乙烯。树脂是经改性的聚苯乙烯。 11-3、ABS熔融温度为熔融温度为2172370C，热分，热分解温度为解温度为2500C以上，无毒、无味、吸水以上，无毒、无味、吸水率低，具有优良的综合物理，机械性能，率低，具有优良的综合物理，机械性能，极好的低温抗冲性能、尺寸稳定性、电性极好的低温抗冲性能、尺寸稳定性、电性能、耐磨性、抗化学药品性较好。能、耐磨性、抗化学药品性较好。 11-4、树脂中所含组分对性能的影、树脂中所含组分对性能的影响：响： ABS树脂的性能受各组分含量的影响，当丙烯树脂的性能受各组分

26、含量的影响，当丙烯腈（腈（A）含量增加时，其硬度、拉伸强度、抗）含量增加时，其硬度、拉伸强度、抗冲击性、耐溶剂性、耐热性均提高，但高频绝冲击性、耐溶剂性、耐热性均提高，但高频绝缘性下降。缘性下降。 当当B（丁二烯）的含量增加时，拉伸强度、硬（丁二烯）的含量增加时，拉伸强度、硬度均下降，抗冲击性，耐磨性，伸长率均增大。度均下降，抗冲击性，耐磨性，伸长率均增大。 若是增加苯乙烯（若是增加苯乙烯（S）的含量，可以提高熔融）的含量，可以提高熔融树脂的流动性，但其材性变为硬且脆。树脂的流动性，但其材性变为硬且脆。12、聚酰胺（尼龙） 聚酰胺（尼龙）是具有酰胺基的合成树脂，尼聚酰胺（尼龙）是具有酰胺基的合

27、成树脂，尼龙是由二元胺与二元酸通过缩聚反应制得，尼龙是由二元胺与二元酸通过缩聚反应制得，尼龙的命名由二元胺与二元酸中的碳原子数来决龙的命名由二元胺与二元酸中的碳原子数来决定。定。 各种聚酰胺分子之间的酰胺基可以相互作用形各种聚酰胺分子之间的酰胺基可以相互作用形成氢键，所以分子间作用力较大，分子键易排成氢键，所以分子间作用力较大，分子键易排列较整齐，因而具有比较高的结晶性，同时由列较整齐，因而具有比较高的结晶性，同时由于分子中次甲基的存在，具有较高的韧性，因于分子中次甲基的存在，具有较高的韧性，因此尼龙的机械性能极为强韧。此尼龙的机械性能极为强韧。12-1、尼龙物理机械性能 尼龙的外观呈微褐色或

28、乳白色，密度约尼龙的外观呈微褐色或乳白色，密度约为为1.13-1.17G/CM3,是较轻的一种塑料是较轻的一种塑料,拉拉伸强度、弯曲强度、冲击强度均较高，伸强度、弯曲强度、冲击强度均较高，机械强度极为强韧。尼龙的磨擦系数很机械强度极为强韧。尼龙的磨擦系数很小，尼龙具有吸振吸音的特性，用尼龙小，尼龙具有吸振吸音的特性，用尼龙制齿轮、轴承、凸轮等机械零部件均有制齿轮、轴承、凸轮等机械零部件均有此优点。此优点。12-2、尼龙温度特性 在在1.86Mpa的负荷之下的负荷之下,尼龙尼龙6的热变形温度约的热变形温度约为为66-800C,尼龙尼龙66约为约为66-1000C,但在轻负荷但在轻负荷0.46Mp

29、a之下，尼龙之下，尼龙6为为140-1850C，尼龙，尼龙66为为182-2430C均具有较高的热变形温度。均具有较高的热变形温度。 熔点：熔点： 尼龙尼龙6：为：为2150C 尼龙尼龙66：为：为250-2650C 尼龙尼龙610：为：为210-2250C 尼龙尼龙1010：为：为200-2100C12-3、尼龙热安定 成形中的劣化大别分为加水分解、热分成形中的劣化大别分为加水分解、热分解、氧化、聚醯胺为吸湿性大的塑胶，解、氧化、聚醯胺为吸湿性大的塑胶，若在材料粒中多水分的状态成形，会引若在材料粒中多水分的状态成形，会引起水分解，故须详虑成形时材料粒的吸起水分解，故须详虑成形时材料粒的吸湿量

30、，在高温下会发生热分解，耐隆湿量，在高温下会发生热分解，耐隆6.6在在3100C加热加热10分后分后,分子量减低分子量减低6%,30分会减低分会减低17%。成形时的树脂温度宜不。成形时的树脂温度宜不超过超过3000C.12-4、尼龙成型性 当尼龙含水在当尼龙含水在0.15%以上时以上时,会产生气泡会产生气泡,机械强度下降机械强度下降,制品尺寸稳定性变差制品尺寸稳定性变差,应将应将水分控制在水分控制在0.1%以下以下,尽可能干燥至尽可能干燥至0.03%成型成型,若采用真空干燥若采用真空干燥(13.3*102Pa)温度温度80-900C,干燥时间干燥时间2-3H,尼龙在尼龙在1200C以上时间干燥

31、会氧化变色以上时间干燥会氧化变色,若在常若在常压下干燥压下干燥,温度宜温度宜70-800C,时间时间4-8H,因为因为原料在空气中的吸湿率为原料在空气中的吸湿率为2%左右左右,故必须故必须密闭保存密闭保存.12-5、尼龙注射成型 尼龙是结晶性高的材料，在熔融温度下，尼龙是结晶性高的材料，在熔融温度下，其粘度急剧下降，因为尼龙的粘度低，其粘度急剧下降，因为尼龙的粘度低，会从喷嘴淌出来，产生所谓流诞现象，会从喷嘴淌出来，产生所谓流诞现象，为防止流诞现象，宜采用弹簧针阀式喷为防止流诞现象，宜采用弹簧针阀式喷嘴。嘴。 12-6、聚酰胺（PA） 结晶性料熔点较高，熔融范围较窄，料结晶性料熔点较高，熔融范

32、围较窄，料温超过温超过3000C，滞留时间超过，滞留时间超过30MIN即易即易分解。分解。 控制模温一般为控制模温一般为20-900C 料温高则收缩力大。料温高则收缩力大。 注塑压力高易出飞边，收缩力小。注塑压力高易出飞边，收缩力小。 一般宜取模温低，料温低，注射压力及一般宜取模温低，料温低，注射压力及冷却时间长。冷却时间长。12-7、聚酰 胺（PA） PA6 +30%GF 密度密度 1.10-1.15 1.21-1.35 吸水性吸水性 1.6-3.0 0.9-1.3 收缩率收缩率 0.6-1.4 0.3-0.7 熔点熔点 210-225 热变型温度热变型温度 80-120 204-25912

33、-8 、聚酰 胺（PA） PA66 +30%GF 密度密度 1.10 1.35 吸水性吸水性 0.9-1.6 0.5-1.3 收缩率收缩率 1.5 0.2-0.8 熔点熔点 250-265 热变型温度热变型温度 82-121 245-26213、聚甲醛（POM） 聚甲醛（聚甲醛（POM）类树脂分为仅含甲醛）类树脂分为仅含甲醛（HCHO）单一聚合物（均聚物）与含）单一聚合物（均聚物）与含有甲醛及乙烯化氧的共聚体（共聚物）有甲醛及乙烯化氧的共聚体（共聚物） 均聚物：是将纯粹的甲醛加催化剂，在均聚物：是将纯粹的甲醛加催化剂，在低温下进行聚合（美国杜邦）。低温下进行聚合（美国杜邦）。 共聚体：是将一定

34、比例的环氧乙烷与三共聚体：是将一定比例的环氧乙烷与三聚甲醛在催化剂作用下进行聚合。聚甲醛在催化剂作用下进行聚合。13-1、 POM分子结构与性能 POM因分子间存在氢键，故机械温度高，因分子间存在氢键，故机械温度高，耐磨损性良好。耐磨损性良好。 一般均聚一般均聚POM的机械性能和耐热性都比的机械性能和耐热性都比共聚甲醛高，但成型性与成型尺寸精度共聚甲醛高，但成型性与成型尺寸精度等方面不如共聚等方面不如共聚POM。13-2、 POM物理、机械特性 外观呈白色，不透明状，密度外观呈白色，不透明状，密度1.41-1.425g/cm3. POM具有似金属弹簧般强具有似金属弹簧般强力的弹性力的弹性. 热

35、变型温度在热变型温度在1.86MPA荷重下为荷重下为110-1290C.在在0.46MPA荷重下为荷重下为158-1700C. POM约约2200C以上分解以上分解,产生甲醛气体产生甲醛气体,遇遇火徐徐燃烧火徐徐燃烧,燃烧开始后难于熄灭燃烧开始后难于熄灭,故必须故必须加以注意加以注意.13-3、POM成型加工 POM一般是乳白色粒料，吸湿性小约一般是乳白色粒料，吸湿性小约0.25%吸吸湿后外观发雾湿后外观发雾,成型加工前须进行干燥成型加工前须进行干燥,热风干热风干燥温度燥温度80-900C,4-6H. 因因POM是结晶性树脂是结晶性树脂,熔融时的粘度急剧变化熔融时的粘度急剧变化,完全熔融后的完

36、全熔融后的POM粘度变化不大粘度变化不大,因提高温度因提高温度对粘度的影响并不大对粘度的影响并不大,所以过于提高温度是无益所以过于提高温度是无益的的. 当树脂温度达到当树脂温度达到2350C,历经历经20MIN以上以上,即产生即产生分解分解,如果如果POM和时间处于和时间处于1930C以上以上,也会引也会引起分解起分解,倘若在倘若在2490C以上进行加热以上进行加热,树脂便立即树脂便立即分解分解,分解时放出甲醛气体分解时放出甲醛气体.13-4、POM成型加工 开始对开始对P0M进行加工时进行加工时,先将喷嘴部份加热至先将喷嘴部份加热至180-1850C,将料筒温度控制在将料筒温度控制在150-

37、1750C,当喷当喷嘴温度达到要求后嘴温度达到要求后,再提高料筒温度并使残留在再提高料筒温度并使残留在料筒内的树脂先排出料筒内的树脂先排出,可先将可先将PE或或PS作新料使作新料使用或清洗料筒用或清洗料筒. 停车时停车时,应进行空车注射应进行空车注射,直至温度降至直至温度降至1500C为为止止. 为了使制品尺寸稳定为了使制品尺寸稳定,需进行退火处理需进行退火处理,退火条退火条件为温度件为温度1000C时间时间4H.13-5、聚甲醛填充与增强 一、减磨材料填充一、减磨材料填充POM、添加石墨、二、添加石墨、二硫化钼等固体润滑剂使摩擦系数下降。硫化钼等固体润滑剂使摩擦系数下降。 二、聚四氟乙烯树脂

38、填充二、聚四氟乙烯树脂填充POM，耐磨损，耐磨损性提高性提高2倍（倍（PTFE） 三、玻璃纤维填充三、玻璃纤维填充POM使机械强度，耐使机械强度，耐热性进一步提高。热性进一步提高。14、聚碳酸酯（PC） （一）碳酰氯（光气）法：是由双酚（一）碳酰氯（光气）法：是由双酚A与与碳酰氯（光气）进行反应制得。碳酰氯（光气）进行反应制得。 （二）酯交换法：是由双酚（二）酯交换法：是由双酚A与碳酸二苯与碳酸二苯脂反应制得。脂反应制得。 PC中含有强极性基，及含有二氧其的键，中含有强极性基，及含有二氧其的键，故其分子间引力强，结晶性高，因此它故其分子间引力强，结晶性高，因此它是机械强度与耐热性均高的材料。是

39、机械强度与耐热性均高的材料。14-1、聚碳酸酯（PC）机械特性 PC与玻璃纤维熔合性好，掺加与玻璃纤维熔合性好，掺加GF的制品变得的制品变得较硬，机械强度更高。较硬，机械强度更高。 各种树脂耐疲劳性能比较各种树脂耐疲劳性能比较 树脂名称树脂名称 拉伸强度拉伸强度 循环循环106拉伸强度拉伸强度 PC 55-67 10-14 尼龙尼龙66 60-85 35 POM 70-85 20 因此，在有振动与循环负荷的场合不宜采用，因此，在有振动与循环负荷的场合不宜采用，这是这是PC最大的弱点。最大的弱点。14-2、PC温度特性 PC的拉伸强度对温度的依赖性非常优异，的拉伸强度对温度的依赖性非常优异，高达

40、高达1350C时，机械强度比其它树脂优良，时，机械强度比其它树脂优良，其耐寒性也很优异，脆化温度低至其耐寒性也很优异，脆化温度低至-1000C。PC易于注射成型，但熔融粘度易于注射成型，但熔融粘度高，流动性差，容易吸湿含高，流动性差，容易吸湿含0.02%以上以上水分时，往往会产生白色浊色泽，并出水分时，往往会产生白色浊色泽，并出现银丝与气泡，因此成型前必须干燥温现银丝与气泡，因此成型前必须干燥温度度1200C-1400C时间时间2-4H。14-3、PC成型 由于由于PC在半熔融状态时很硬，压力损耗大，而且熔融在半熔融状态时很硬，压力损耗大，而且熔融粘度高，故有必要选用注射压力比较大（高）的成型

41、粘度高，故有必要选用注射压力比较大（高）的成型机。对于制品必须退火处理，以消除内应力，使制品机。对于制品必须退火处理，以消除内应力，使制品尺寸及机械强度稳定（尺寸及机械强度稳定（PC产生变形时，其冲击强度会产生变形时，其冲击强度会相应下降）。相应下降）。 退火温度退火温度130- 135 0C时间时间1H。 用金属嵌件时需注意用金属嵌件时需注意PC冷流小，收缩应力大，在金属冷流小，收缩应力大，在金属嵌件部位易嵌件部位易 产生形变引起开裂，因此应预先将金属嵌产生形变引起开裂，因此应预先将金属嵌件加热进行预热后使用，包覆嵌件的塑料壁厚至少为件加热进行预热后使用，包覆嵌件的塑料壁厚至少为嵌件直径的嵌

42、件直径的0.5-0.7倍倍,这样才不至于在嵌件部位产生熔这样才不至于在嵌件部位产生熔接痕与变形接痕与变形,PC的成型收缩率一般为的成型收缩率一般为0.5%-0.8%.14-4、 PC成型 PC料色粉加入滑剂容易产生破裂。料色粉加入滑剂容易产生破裂。 在注塑件中残余应力有三种：在注塑件中残余应力有三种： 1、骤冷应力、骤冷应力 2、构型体积应变、构型体积应变 3、冻结分子取向、冻结分子取向 1、2两种残余应力均可用两种残余应力均可用“退火退火”方式消除。方式消除。缩短注射填料时间将有效地减少冻结分子取向缩短注射填料时间将有效地减少冻结分子取向应力，降低冻结分子应力，可减少制件开裂，应力，降低冻结

43、分子应力，可减少制件开裂，改善制件受热时的尺寸稳定性。改善制件受热时的尺寸稳定性。14-5、PC 成型 PC塑料的温度一般在塑料的温度一般在1500C以下不软化，实用以下不软化，实用上可成型温度上可成型温度3000C-3200C，一般在，一般在2500C-2900C之间，之间，3300C-3400C开始氧化，从开始氧化，从3700C重量减轻，模具温度为重量减轻，模具温度为800C-1200C。PC料熔料熔融粘度高，流动性不好，增加压力容易残留内融粘度高，流动性不好，增加压力容易残留内应力，可提高料温及模温减少内应力。应力，可提高料温及模温减少内应力。PC料料射速的控制与温度有很大的关系，射速太

44、慢易射速的控制与温度有很大的关系，射速太慢易产出冷凝制品易出现波纹，射速太快出现排气产出冷凝制品易出现波纹，射速太快出现排气及雾状烧焦，一般采用慢及雾状烧焦，一般采用慢快快.慢的多级注射慢的多级注射方式方式.14-6、聚碳酸酯PC 纯纯 +20-30%GF 密度密度 1.2 1.34-1.35 吸水性吸水性 0.15 0.09-0.15 收缩率收缩率 0.5-0.7 0.05-0.5 熔点熔点 225-250 235-245 热变型温度热变型温度 132-138 140-14514-7、PC配方 聚碳酸酯（聚碳酸酯（PC）具有优良的综合力学性能，）具有优良的综合力学性能，但它易于应力开裂，耐磨

45、性欠佳，流动性不好但它易于应力开裂，耐磨性欠佳，流动性不好等缺陷，目前为了克服上述缺陷，出现了满足等缺陷，目前为了克服上述缺陷，出现了满足各种应用要求的各种应用要求的PC改性新品种。改性新品种。 一、用高密度聚乙烯改性一、用高密度聚乙烯改性PC的配方（的配方（HDPE） 配方：配方：PC高密度高密度PE：95-97：5-3 特点：提高了缺口冲击强度，高于普通特点：提高了缺口冲击强度，高于普通PC4倍倍弯曲强度提高弯曲强度提高110%，加工性能好，比普通，加工性能好，比普通PC约低约低300C的成型温度，脱模性均好，制品中残的成型温度，脱模性均好，制品中残留应力小，共混物为白色，不透明（热变形温

46、留应力小，共混物为白色，不透明（热变形温度几乎没有下降）度几乎没有下降）14-8、 PC配方 用用ABS改性改性PC的配方的配方 配方配方PC：ABS：60-90：40-10 特点：耐应力开裂都有所提高，特点：耐应力开裂都有所提高，PC/ABS合金热变形温度下降少（合金热变形温度下降少（10-14 0C） 用用POM改性改性PC的配方的配方 配方：配方：PC：POM：50-70：50-30 特点：耐熔剂应力开裂性极佳。特点：耐熔剂应力开裂性极佳。14-9、PC的配方的配方 用用PBT改性改性PC的配方的配方 配方：配方：PC：PBT：50-100：50-0 特点：根据需要特点：根据需要PBT和

47、和PC可以任何配比进行可以任何配比进行混和，改善混和，改善PC的流动性和成型性，加工温度的流动性和成型性，加工温度可降低可降低5-400C。 用用PS改性改性PC的配方的配方 配方：配方：PC：PS：93-95：7-5 特点：特点：PC：PS共混保持了共混保持了PC与与PS的透明性，的透明性，改善了耐应力开裂性。改善了耐应力开裂性。15、聚对苯二甲酸丁二酯PBT PBT大分子含苯环结构和极性较强的羰大分子含苯环结构和极性较强的羰基，使主键具有一定的刚性，且分子中基，使主键具有一定的刚性，且分子中含有醚和非极性次甲基，因而增加了分含有醚和非极性次甲基，因而增加了分子链的柔性，使分子易于取向，结晶

48、及子链的柔性，使分子易于取向，结晶及制品的内应力能自行松弛，其分子含酯制品的内应力能自行松弛，其分子含酯基，不仅具有极性，且容易发生水解而基，不仅具有极性，且容易发生水解而降低性能。降低性能。15-1、PBT物理、机械性能 PBT是强而韧的材料，具有优良的耐磨擦，磨是强而韧的材料，具有优良的耐磨擦，磨损性，大致与损性，大致与POM相近，相近，PBT吸水率低，制品吸水率低，制品尺寸稳定性良好。尺寸稳定性良好。 PBT及及GF30%PBT的拉伸强度随温度的升高的拉伸强度随温度的升高而降低，相反地是冲击强度随温度升高而增大。而降低，相反地是冲击强度随温度升高而增大。PBT的熔点为的熔点为225 0C

49、比比PET低低40 0C左右，左右，PBT的热变形温度是的热变形温度是60 0C比比PET约低约低20 0C。PBT经玻璃纤增强后的热变形温度为经玻璃纤增强后的热变形温度为210 0C（PET为为240 0C）15-2、 PBT成型加工 PBT吸水率虽不高，但在高温下能发生吸水率虽不高，但在高温下能发生水解，故成型前务必充分干燥，干燥条水解，故成型前务必充分干燥，干燥条件一般是件一般是120 0C，2-5H，PBT的加型工的加型工流动性好，易于成型，注射成型温度一流动性好，易于成型，注射成型温度一般为般为230-260 0C 注射压力为注射压力为100MPA左右左右 模具温度模具温度100-1

50、20 0C为宜为宜15-3、 PBT成型加工 PBT的结晶速度比的结晶速度比PET快，也比尼龙快，故可快，也比尼龙快，故可相对缩短成型周期，未经增强的相对缩短成型周期，未经增强的PBT成型缩率成型缩率为为1.2%-2.3%. 由于由于PBT制品各个方向取向异同制品各个方向取向异同,易产生翘曲变易产生翘曲变形形,一般采用玻璃微珠与玻璃纤来增强一般采用玻璃微珠与玻璃纤来增强PBT,以以改善各向收缩率的不同改善各向收缩率的不同,而产生的翘曲变形而产生的翘曲变形,为为了提高了提高PBT的冲击强度的冲击强度,一般采用弹性体一般采用弹性体(乙烯乙烯共聚物共聚物,丁腈橡胶丁腈橡胶)等和非晶态聚合物如聚碳酸等

51、和非晶态聚合物如聚碳酸脂增韧脂增韧PBT.(PB-G-AS)16、聚苯乙烯（聚苯乙烯（PS）聚苯乙烯它是由苯乙烯聚合而成的，聚聚苯乙烯它是由苯乙烯聚合而成的，聚苯乙烯由于原料来源丰富，聚合工艺简单，苯乙烯由于原料来源丰富，聚合工艺简单，聚合物性能优异，如质轻，价廉、吸水少、聚合物性能优异，如质轻，价廉、吸水少、尺寸稳定、电性能好、制品透明、加工容易，尺寸稳定、电性能好、制品透明、加工容易，因而得到广泛的应用。因而得到广泛的应用。16-1、聚苯乙烯聚苯乙烯通用级聚苯乙烯（通用级聚苯乙烯（GPPS）高抗冲击级聚苯乙烯（高抗冲击级聚苯乙烯（HIPS）耐热级聚苯乙烯耐热级聚苯乙烯(HRPS)三种。三种

52、。 16-2、通用级聚苯乙烯（通用级聚苯乙烯（GPPS） 无毒、无味、无臭，相对密度无毒、无味、无臭，相对密度1.05，软化点低（软化点低（80-900C),只能在只能在60-750C和和低负荷下使用，它有较高的刚性，表面低负荷下使用，它有较高的刚性，表面硬度和光泽度，尺寸稳定性好，但性脆，硬度和光泽度，尺寸稳定性好，但性脆，冲击强度不高，耐磨性差。冲击强度不高，耐磨性差。 16-3、高抗冲级聚苯高抗冲级聚苯乙烯（HIPS） 以苯乙烯与橡胶共聚而成，用橡胶改性抗冲击级聚苯乙烯HIPS，由于它含有橡胶成份，其冲击强度比GPPS高5-10倍，使聚苯乙烯的应用范围扩大了，目前已部分替代价贵的ABS材

53、料，经橡胶改性的HIPS,虽然冲击强度和韧性有很大的提高，但拉伸强度、弯曲、硬度、耐光和热稳定性比均聚物有所下降。第第三三部份部份:塑料鉴别法塑料鉴别法 17、不同类型的工程塑料及其组成，一般是通、不同类型的工程塑料及其组成，一般是通过一些常用的分析、检测仪器来鉴别，如红外过一些常用的分析、检测仪器来鉴别，如红外光光度计，色谱仪，色质联用仪，核磁共振仪光光度计，色谱仪，色质联用仪，核磁共振仪等，由于这些检测仪器价格昂贵，一般的生产等，由于这些检测仪器价格昂贵，一般的生产和使用单位都不具备这种条件，简易的鉴别法：和使用单位都不具备这种条件，简易的鉴别法：燃烧法。燃烧法。 18、含氯、磷、氟及硅元

54、素的塑料不易、含氯、磷、氟及硅元素的塑料不易着火，或具有自熄性，相反含硫和硝基着火，或具有自熄性，相反含硫和硝基的塑料就极易着火与燃烧。的塑料就极易着火与燃烧。第第三三部份部份:塑料鉴别法塑料鉴别法名称难易烧燃离火后自熄火焰状态塑料变化气味PS容易继续燃烧橙黄,浓黑烟味软化起泡苯乙烯单体味ABS容易继续燃烧黄色,黑烟软化烧焦殊气体PP容易继续燃烧上黄下蓝少量黑烟熔融滴落石蜡烧气味PA慢慢燃慢慢地熄灭蓝色,上黄熔融起泡指甲烧焦味PVC难离火即熄黄,下端绿白烟软化刺激性酸味塑料名称容许水汽重量分数干燥温度干燥时间0.1800C-900C0.03800C-1000C0.1一般不用干燥0.21.612

55、00C-1400C塑料名称塑料名称加工温度加工温度分解温度分解温度HIPS1600 0C-180C-1800 0C C2502500 0C CABS1800 0C-230C-2300 0C C2652650 0C CPP1800 0C-220C-2200 0C C2502500 0C CPA2700 0C-300C-3000 0C C3103100 0C CPC2600 0C-310C-3100 0C C3203200 0C CBC6710材质HIPS BC6710材质pp+5%TPR成品重量935g 成品重量760g第四部分:改质 目前的塑胶并非万能目前的塑胶并非万能,也难望有经济的新型材料

56、也难望有经济的新型材料,只好把现有的品种改质满足市场需求只好把现有的品种改质满足市场需求. 改质方法如下改质方法如下: 一、复合化一、复合化:1、力学复合力学复合(改善机械性性质改善机械性性质) 2、机能复合（化学、尺寸安定性等）、机能复合（化学、尺寸安定性等） 二、聚合物混合二、聚合物混合 三、用安定剂、添加剂改质三、用安定剂、添加剂改质 四、共聚合四、共聚合 五、研究新聚合物五、研究新聚合物19、力学性复合 力学性复合的主目的是高刚性化与减少力学性复合的主目的是高刚性化与减少热变形量，代表性的强化材料为玻璃纤热变形量，代表性的强化材料为玻璃纤维。为改质而进行各种复合化时，可改维。为改质而进

57、行各种复合化时，可改善物性，却也造成缺点，须加注意。添善物性，却也造成缺点，须加注意。添加充填材料常会降低冲击强度。加充填材料常会降低冲击强度。20、聚合物混合 聚合物混合起初是在耐冲击性不好的塑胶聚合物混合起初是在耐冲击性不好的塑胶（PVC、聚苯乙烯等）混合合成橡胶等，改善、聚苯乙烯等）混合合成橡胶等，改善冲击特性，因冲击特性，因ABS的成功而受重视。聚合物混的成功而受重视。聚合物混合的改质目的如下：合的改质目的如下： 1、混合两种以上的塑胶，开发兼具各方独特、混合两种以上的塑胶，开发兼具各方独特性质的塑胶。性质的塑胶。 2、为改善冲击特性而混合、为改善冲击特性而混合Elastomer(橡胶

58、弹橡胶弹性体性体) 3、改善流动性，表面状态等成形性。、改善流动性，表面状态等成形性。 4、用低廉聚合物为增量材，降低成本。、用低廉聚合物为增量材，降低成本。21、聚合物混合 聚合物混合是籍两者的相溶性改变物性，聚合物混合是籍两者的相溶性改变物性，彼此界面的濡湿，亲和性有重要意义，彼此界面的濡湿，亲和性有重要意义，完全相溶时，成为各混合比的加重平均完全相溶时，成为各混合比的加重平均物性。物性。 例：例：PBT/PET 两者的化学构造类似，相溶性良好，若两者的化学构造类似，相溶性良好，若以适当的混合比混合，结晶性下降成型以适当的混合比混合，结晶性下降成型品表面光泽改善。品表面光泽改善。22、聚合

59、物混合 PBT/PC PBT为结晶性，为结晶性，PC为非结晶性，两者混为非结晶性，两者混合时，合时，PC对对PBT混合量增合时，混合量增合时，PBT力力学性质的温度依存性减小，热变形温度学性质的温度依存性减小，热变形温度增高，成形品的变形减少。增高，成形品的变形减少。23、聚合物混合 PC/ABS 此系混合的目的如下：此系混合的目的如下： 1、在、在PC混合混合ABS，降低成本，降低成本 2、改善、改善PC冲击强度的凹口及厚度依存冲击强度的凹口及厚度依存性性 3、改良、改良PC的低温冲击特性。的低温冲击特性。 4、改良、改良ABS的热变形温度（的热变形温度（1100C）24、发泡剂 能产生气体而使塑料成为泡孔结构的物能产生气体而使塑料成为泡孔结构的物质称为发泡剂，发泡剂用量影响泡沫制质称为发泡剂，发泡剂用量影响泡沫制品的特性。例如：极少量的发泡剂约品的特性。例如：极少量的发泡剂约0.1%可以用来消除注塑制品的凹痕可以用来消除注塑制