塑胶成形品不良的种类与其因

1、塑料成形品不良的种类与其因射出成形品的塑料制品发生不很的原因，主要归纳成下列几个要点，如1成形品设计不当，2成形条件的选择 不当，3塑料品质不佳，4射也机的品质与性能不佳，5模具设计与制作不当等，于是塑料在模穴内的填充，冷却 与成形无法遵行射出成形的基本理论。要从制品中是缺陷去寻求不良的原因并不是很简单的事，因为有时是由于 上述多种原因所造成的。如欲消除制品中的不良情形，除须对射出成形的理论有仑统的了解外，还必须有实作的 经验，以便能迅速且有效地达成目的。制品不良的种类与原因如下所述：缝合线(WELD LINE)缝合线是指融熔塑料填充过程发生会合的情形，会合处因无法完全熔合而形成条纹，不但影响

2、美观而且形成成形 品的脆弱部分。产品缝合线的原因是：1流动塑料的会合，而会合处塑料温度与压力太低。会合处有空气与挥发性物质的存在造成 的缝线。收缩下陷(SUNK MA RKS)收缩下陷是指成形品的表面发生凹陷现象，这是由于1熔融塑料冷却，体积收缩，容易发生在成品肉厚处或肉厚 不均匀处。2塑料充填不够或保压压力太低。塑料含有多量的湿气与挥 畿物，无法释出。溢料(FLASHING)溢料是指熔融塑料在成形过程流出模线外，或模具中的接合间隙中，这是由于1塑料温度太高，2保压压力太高 ，3锁模力不够，4排气统设计不良。气泡与孔洞(BUBBLES AND VOIDS)气泡与孔洞是指塑料制品内包有空气或气体

3、。其原因可能是1塑料没有充份的干燥，2排气系统设计不当，空气或 挥发物无法充份排出，3成形品外壁冷却定形后，内部仍在收缩，银条(SILVER STREAKS)银条是指模具太冷，射出速度太慢或含挥发气体等原因，在塑料的流动方向，因光线的折射而呈银条状。流痕(FLOW MARK)流痕是指模穴的温度太低或塑料在模穴冷却太快造成以浇口为中心的年轮状细纹，尤其常发生在流动性不良的塑 料。喷流(JETTING)喷流是指熔融塑料从浇口进入模穴时因速度太快而直接碰到浇口对面的模壁，无法正常的充填模穴。减慢射也速 度，增加浇口断面或提高模穴温度可用来防止喷流现象。龟裂(CRAKING)龟裂是指成形品产生裂纹的现

4、象，这可能是1射出压力太大，2塑料温度不均匀，3塑料填充不适当，3冷却不均 匀等，而在成形品内部形成残留应力。另外，不均匀的顶出或外在环境的不良都会造成龟裂现象。翅曲与扭曲(WRAPING)翅曲与扭曲是指成形品因内部的残留应力或外部的环境因素，造成成形品的变形。平行部份的变形称为翅曲，对 角的变形称为扭曲。其原因不外是：1成形品设计不当，如肉厚，形状等。2浇口形状，数量，位置等设计不当。3冷却方法设计不当，造成不均匀冷却。4顶出时，成形品温度太高，或顶出不均匀。5其它因素造成的内部残留应力。表面光泽不佳这是指成形品失去应有的光泽而成模糊状，可能是塑料品质有问题，成形条件不 利，模穴表面情况不佳

5、等因素造 成的。烧焦(burning)烧焦是指树脂因过热而分解，而改变色泽，或烧焦。此种情况可能发生在射出机加热缸或模穴内。在射出机的加热缸内，加热缸温度太高或塑料滞留，烧焦的塑料流入模穴内成形，使成形品带有黑茶色斑点。 在模穴内的情况是因填充的速度太快或排气不良，造成塑料因摩擦而提高温度，将塑料烧焦。褪色，变色(DISCOLORATION)褪色，变色是指成形品的颜色改变或退化，这是，由于，1塑料品质不佳，或受到污染，2射出缸不洁，3塑料在 加热缸有不恰当的滞留，或滞留时间太长。填加剂填加剂可分为有机类与无机类，形状有1球形，2中空状，3颗粒状，4板状，5棒状，6纤维状等等，于是成形加 工之前

6、或成形加工时，与树脂混合，组成各种塑料，达到1增量，2强化，3增加机能(机械性能，电气性能，热性 能，光学性能，加工性能)等目的。一填加剂的分类：A增量填充剂(fillers)塑料因成本，物性的考虑，有时添加填加剂，以达到增量的目的，以降低塑料成本，并改变物性，常见的填充剂 有木粉，木棉等。B强化一强化填充材料(reinforced fillers)强化填加材料是属于长纤维的填加剂，加入树脂中，成为通俗的复合材料(composite),可以增加强度，刚性等机械 性质。常见的有玻璃纤维，石棉纤维以及石墨纤维等。C机械性能耐磨耗剂(anti-wear additives)许多运动组件，例如玩具中的

7、塑料齿轮等，为增加其耐磨耗性，常填加一些耐磨耗剂，例如酚树脂，聚醯胺， 氟树脂等加入二硫化铜或是石墨等 耐磨耗剂，来增加其制品的耐磨耗性。D电气性能-静电防止剂(anti-static agents)大多数塑料导电性很弱，因此在表面容易带静电而吸沾灰尘，放电或是电击等各种静电现象，引起火灾。因此加 入静电放止剂。静电放止剂包括：1在制品外部涂布外部用静电放止剂，惟因雨淋，洗涤而丧失放电功能，2预先混入塑料，成形 后浮于成品表面，在表面与空气中的水份作用形成离子层，产生防电效果。一般常用硫酸盐，磷酸盐，磷酸脂等 亲水基静电防止剂。E热性能-热安定剂(thermal stabilizers)树脂在

8、成形加工过程，或是最终成形品时，常因热，光与空气的作用，造成热分解，以至于变色或变质。因此， 通常随树脂的不同，分别加入不同的化学药品，称为热安定剂。常用的有亚磷酸脂，有机脂，环氧化物与抗氧化 剂。紫外线吸收剂(ultraviolet light absorber)阳光中，紫外线的波长最短(380-400MU)，频率最大，有最强的能量，容易使塑料分子起热分解。添加紫外线安 定剂可以使塑料成品能长期置于室外，常用的紫外线吸收剂有碳黑，二氧化钛等。F光学性能-润滑剂(pigments)塑料的着色剂可分为：1染料，2有机颜料，3无机颜料。加入树脂中，由于其吸收某特定波长的光线而呈现出各 种颜色。常用

9、的着色剂有二氧化钛，硫化镉，气化镉等。g 加工性能(lubricant)树脂在成形过程中为减少分子与分了间的摩擦或减少分子与金属壁的磨擦，发增加流动性，往往添加润滑剂。润 滑剂可分为可溶于高分子与不可溶于高分子两大类。可溶性润滑剂可以降低树脂的黏度，像长链脂肪，醯胺等可以减少极性高分子间的吸引力，而增加流动性。不可溶性润滑剂像腊，矿物油等，可以降低树脂与金属壁间的磨擦，而增加流动性。可塑性(Plasticity)可塑剂添加于树脂中，减少分子间吸力或增加分子间的距离，使塑料流动性增加，可以增加产品的形状与复杂性。另方面，因流动性良好，减少内在应力(INTERNAL STRESS)，减少脆性与翅曲

10、性。例如在PVC聚合时加入不 饱合脂酸或醋酸乙烯，形成共聚合体，使各分子间因分枝距离加大而吸引力减少 塑料物性塑料的物性主要包括1 一般物理性质，2机械性质，3电气性质，4热性质，5化学性质，6耐候性质，7光学性质 ，8成形性质等。般物理性质A 比重(specific gravity)比重的定义是物体与同温，同体积水的重量比。塑料的比重一般是0.92.1之间，随填加剂，结晶度而略有差异， 其中以聚丙烯最轻。B 比容(specific volume)比容的定义成单位质量的体积，单位是CM3/G塑料的比容在相变化温度处会起急剧的变化。二机械性质外力作用于物体，有关力量，变破坏的性质，略述如下：A

11、弹性(elasticity)弹性是物体受外力而变形，解除外力后，响应原形态的性质。B 塑性(plasticity)塑性是指固体塑料受到外力发生变形而不弹回的性质。C 粘性(viscosity)粘性是指熔塑料受外力引起流 动，其对流动的抵抗程度。D 粘弹性(viscoelasity)粘弹性是指熔解塑料具有粘性也同时具有弹性，所须的应力有逐渐减少的趋势，称为应力缓和。F 潜变(Creeping)塑料因具粘弹特性，所以在一定荷重下，变形会随时间的经过而增加，此现象称为潜变。刚度大，耐热性高的塑 料有耐潜变特性以热固性树脂较热塑性树脂耐潜变。E 硬度(hardness)外力局部作用于物体，抵抗磨损与变

12、形之能力，称为硬度。G 延性(ductility)塑料受负荷而拉伸，其不断裂的性质。H 韧性(toughness)塑料受冲击而不断裂的性质，耐隆，聚缩醛等热塑性树脂的韧性大，在低温塑料特别脆弱，称低温脆性。I 刚性(rigidity)塑料受外力作用不变形的性能，称为刚性。刚性大小以剪力模数(G:kg/cm2),弹性模数(E:kg/cm2)表示J 强度(strength)韧性，硬度，刚性，弹性的总括代表称为机械强度，细分成拉伸强度，压缩强度，剪力强度，硬度，冲击强度， 耐磨耗性，耐疲劳性等。 拉伸强度(tensile strength)塑料抗拒因拉伸而产生变形的能力，单位kg/mm2.热塑性树脂

13、通常韧高，热固性树脂通常刚性，脆性较大。 压缩强度(compress strength)塑料的压缩强度高于抗拉强度。热塑性塑料的ABS，聚丙烯仑高弹性的权脂，受荷时先膨胀，再进一步压缩时， 成扁平状，不会完全破裂。热固性树脂一般脆且硬，会因压缩而破裂。 剪力强度(shear strength)塑料对剪力的抗拒程度，单位KG/MM2，剪力强度可分为直接剪力强度，扭曲剪力强度。 硬度(hardness)材料对于外力刺入(penetration),刮痕(scratching)，磨耗(abrasion),切断与变形的抵抗能力，称为硬度。测定硬度的方 法有：1刻痕硬度法，2反跳硬度法，3压入硬度法，通常

14、使用压入硬度法来测定物体的硬度，对硬性材料使用 洛氏试验法，以HRC值表示；对软性材料使用勃氏试验法，以HB值表示。洛氏硬度及勃氏硬度的换算见以后附 表。 冲击强度(impact strength)外力瞬间高速施加材料，材料抵抗破坏的能力，称为冲击强度，由冲击强度可以得知塑料的韧性与脆性。一般热 塑性树脂韧性佳，其中泥隆，ABS等树脂具高韧性，压克力，聚苯乙烯则较脆；热固性树脂一般是属于脆性材 料。 耐磨耗性(wear resistance)两物体相对运动会发生磨擦，若磨擦仑数大，增大磨擦力，使接触面的材料逐渐消耗，造成磨耗，泥隆的磨擦仑 数低，较不易磨耗，通常为运动构件。 耐疲劳性(fati

15、gue resistance)外力反复施加于材料，造成材料的加速劣化破坏，此现象称为(fatigue).泥隆的耐疲劳性大，承受反复弯曲负荷的 寿命大。电 气 性 质由于塑料的优良电气性质所以经常作为电气产品的组件，使用于强电与弱电场合，一般塑料的电气性质是指电阻 (绝缘电阻，体积电阻，表面电阻)，绝缘破坏强度，耐电弧性，损耗因素与电介质常数等。电阻(electric resistance)塑料在电位差V下，量得通过的电流I，电阻R=V/I.塑料因成品形状，电压施加方法等不同，通常有以下三种 电阻表示方法。A 绝缘电阻(insulation resistance)两极间直流电压V除以通过塑料试片

16、的电流I ,即为绝缘电阻，兼有体积电阻与表面电阻，单位Q。B 体积电阻(volume resistance)两极间直流电压V除以塑料试片单位体积通过的电流，即为体积电阻，单位Q *cmC 表面电阻(surface resistance)表面层电流除试片表面两极间电压所得的数值，即为表 面电阻。单位Q.绝缘破坏强度(DIELECTRIC STRENGTH)大部分的塑料是电的绝缘体，但是在高电位差下图所示，会造成材料熔化或炭化而破坏，失去绝缘性，此现象称为绝缘破坏，此电压和为绝缘破坏电压(BREAK DOWN-VOLTA GE).塑料的厚度除绝缘破坏电压即得绝缘 破坏强度，单位V/MM.耐电弧性(

17、arc resistance)耐电弧性为塑料材料抵抗高压电作用的能力，塑料的绝缘性高，但是也会因局部放电而劣化，例如在继电器 或熔丝的场所易发生电弧。测试方法，是将塑料试片在12500V的电压下，通以10Ma的电流，测定电弧破坏 试片所须的时间，即为耐电弧性，单位秒。损耗因素(dissipation factor)塑料可视为电容器，施加交流电压E，在理想的情况下，电压E与电流I的相位差90度，不发生电力损失。但实际上，相位差0比90度落后6角，此时tan6称为电介质正切，造成电力损失W，参见图标。W=E*Ir=EIcos 0 =KE2f (-tan0注：E:电压，f ：频率， (-：电介质常数，K ;比例常数电力损失会生成热，升高塑料的温度，降低绝缘性促使塑料劣化。电介质常数(dielectric constant)塑料可视为一种电容器，施加直流电压，正负电荷往两极移动，这样塑料会储存能量。塑料储存能量除以真空 中储存的能量(没有塑料存在的情况)，即为电介质常数。热 性 质比热(specific heat)物体单位重量升高1。C所须的热量，c