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1、常用胶料的性质及溶胶温度的调校 2009-03-15 14:52加料段：底经较小，主要作用是输送原料给后段，因此主要是输送能力问题，参数（L1, hl）, h1= （0. 12 0. 14） D。压缩段：底经变化，主要作用是压实、熔融物料，建立压力。参数压缩比s=h1/h3及L2。准确应以 渐变度 A= （h1 h3）/L2。均化段（计量段）：将压缩段已熔物料定量定温地挤到螺杆最前端、参数（L3，h3），h3= （0. 05 0. 07） D。对整条螺杆而言，参数L/D 一长径比L/D利弊：L/D与转速n，是螺杆塑化能力及效果的重要因素，L/D大则物料在机筒里停 留时间长，有利于塑化，同时压力
2、流、漏流减少，提高了塑化能力，同时对温度分布要求较 高的物料有利，但大之后，对制造装配使用上又有负面影响，一般L/D为（1820），但 目前有加大的趋势。其它螺距S,螺旋升角？ =n Dtg?，一般D=S，则？ =17 40。?对塑化能力有影响，一般来说p大一些则输送速度快一些，因此，物料形状不同，其p也 有变化。粉料可取？ =25左右，圆柱料p =17。左右，方块料p =15。左右，但p的不同， 对加工而言，也比较困难，所以一般p取17 40。棱宽e，对粘度小的物料而言，e尽量取大一些，太小易漏流，但太大会增加动力消耗，易 过热，e= (0.080.12) D。总而言之，在目前情况下，因缺乏
3、必要的试验手段，对螺杆的设计并没有完整的设计手段。 大部分都要根据不同的物料性质，凭经验制订参数以满足不同的需要，各厂大致都一样。下面就几种专用螺杆的设计结合其物料特性作简单介绍：PC料(聚碳酸酯)特点： 非结晶性塑料，无明显熔点，玻璃化温度140150C，熔融温度215C225C，成型 温度250C320C。 粘度大，对温度较敏感，在正常加工温度范围内热稳定性较好，300r长时停留基本不分 解，超过340r开始分解，粘度受剪切速率影响较小。 吸水性强参数选定：a. L/D针对其热稳定性好，粘度大的特性，为提高塑化效果尽量选取大的长径比，本厂取 26。由于其融熔温度范围较宽，压缩可较长，故采用
4、渐变型螺杆。L1=30%全长，L2=46%全长。b. 压缩比由渐变度A需与熔融速率相适应，但目前融熔速率还无法计算得出，根据PC从225r融化至320r之间可加工的特性，其渐变度A值可相对取中等偏上的值，在L2较大 的情况下，普通渐变型螺杆 =23,本厂取2. 6。c. 因其粘度高，吸水性强，故在均化段之前，压缩段之后于螺杆上加混炼结构，以加强固 体床解体，同时，可使其中夹带的水份变成气体逸出。d. 其它参数如e，s，?以及与机筒的间隙都可与其它普通螺杆相同。二. PMMA （有机玻璃）特点: 玻璃化温度105r，熔融温度大于160r，分解温度270C，成型温度范围很宽。 粘度大，流动性差，热
5、稳定性较好。 吸水性较强。参数选择a. L/D选取长径比为2022的渐变型螺杆，视其制品成型的精度要求一般L1=40%，L2 =40%。b. 压缩比8，一般选取2. 32. 6。c. 针对其有一定亲水性，故在螺杆的前端采用混炼环结构。d. 其它参数一般可按通用螺杆设计，与机筒间隙不可太小。三. PA （尼龙）特性: 结晶性塑料，种类较多，种类不一样，其熔点也不一样，且熔点范围窄，一般所用PA66 其熔点为260C265C。 粘度低，流动性好，有比较明显的熔点，热稳定性差。 吸水性一般。参数选择a. L/D选取长径比1820的突变型螺杆。b. 压缩比，一般选取33. 5，其中防止过热分解h3=0
6、. 070. 08D。c. 因其粘度低，故止逆环处与机筒间隙应尽量小，约0. 05,螺杆与机筒间隙约0. 08,如 有需要，视其材料，前端可配止逆环，射嘴处应自锁。d. 其它参数、可按通用螺杆设计。四. PET （聚酯）特性: 熔点250C260C，吹塑级PET则成型温度较广一点，大约255C290C。 吹塑级PET粘度较高，温度对粘度影响大，热稳定性差。参数选择 L/D 一般取 20，三段分布 L1=50%55%，L2=20%。 采用低剪切、低压缩比的螺杆，压缩比8，一般取1. 82，同时剪切过热导致变色或 不透明h3=0. 09D。 螺杆前端不设混炼环，以防过热，藏料。 因这种材料对温度较
7、敏感，而一般厂家多用回收料，为提高产量，我厂采用的是低剪切螺 杆，所以可适当提高马达转速，以达到目的。同时在使用回收料方面（大部分为片料），本 厂根据实际情况，为加大加料段的输送能力，也采取了加大落料口径在机筒里开槽等方式， 取得了比较好的效果。五. PVC （聚氯乙烯）热敏性物料，一般分为硬质和软质，其区别在于原料中加入增塑剂的多少，少于10%的为 硬质，多于30%为软质。特点： 无明显熔点，60C变软，100C150C粘弹态，140时熔融，同时分解，170C分解迅速，软化点接近于分解点，分解释放于HC1气体。 热稳定性差，温度、时间都会导致分解，流动性差。设计原则a. 温度控制严格，螺杆设
8、计尽量要低剪切，防止过热。b. 螺杆、机筒要防腐蚀。c. 注塑工艺需严格控制。一般讲，螺杆参数为 L/D=1620，h3=0. 07D， s =1. 62，L1=40%，L2=40%。为防止藏料，无止逆环，头部锥度20。30，对软胶较适应，如制品要求较高，可采用无计量段，分离型螺杆，此种螺杆对硬质PVC较适合，而且为配合温控，加料段螺杆内部加 冷却水或油孔，机筒外加冷水或油槽，温度控制精度2C左右。PC料的注塑工艺及螺杆的选择PC性能优异，透明度较高，冲击韧性好，耐蠕变，使用温度范围宽，PC的工艺特性 是：熔融粘度对剪切率的敏感性小，而对温度的敏感性大，无明显熔点，熔融体粘度较高， 高温下树脂
9、易水解，制品易开裂。针对这些特性，我们特别要注意区别对待：要增加熔体的 流动性，不是用增大注射压力而应采用提高注射温度的办法来达到。要求模具的流道、浇口 短而粗，以减少流体的压力损失，同时要较高的注射压力。树脂在成型加工之前需进行充分 的干燥处理，使其含水量控制在0.02%以下，此外，在加工过程中对树脂还应采取保温措施， 以防重新吸湿。不仅需要合理的制品设计，还应正确掌握成型工艺，如提高模具温度，对制 品进行后处理等可以减少或消除内应力。视产品的不同状况及时调正工艺参数。下面谈谈成型工艺1、 注射温度 必须综合制品的形状、尺寸，模具结构。制品性能、要求等各方面的情况 加以考虑后才能作出。一般在
10、成型中选用温度在270 320C之间，过高的料温如超过3 40C时，PC将会出现分解，制品颜色变深，表面出现银丝、暗条、黑点、气泡等缺陷，同 时物理机械性能也显著下降。2、注射压力 对PC制品的物理机械性能，内应力、成型收缩率等有一定的影响对制品的外 观及脱模性有较大的影响，过低或过高的注射压力都会使制品出现某些缺陷，一般注射压力 控制在80120MPa之间，对薄壁，长流程，形状复杂，浇口较小的制品，为克服熔体流 动的阻力，以便及时充满模腔，才选用较高的注射压力(120145MPa)。从而获得完整 而表面光滑的制品。3、保压压力及保压时间 保压压力的大小及保压时间的长短对PC制品的内应力有较大
11、的影 响，保压压力过小，补缩作用小易出现真空泡或表面出现缩凹，保压压力过大，浇口周围易 产生较大的内应力，在实际加工中，常以高料温，低保压的办法来解决。保压时间的选择应 视制品的厚薄，浇口大小，模温等情况而定，一般小而薄制品不需很长的保压时间，相反， 大而厚的制品保压时间应较长。保压时间的长短可通过浇口封口时间的试验予以确定。4、注射速度 对PC制品的性能无十分明显的影响，除了薄壁，小浇口，深孔，长流程制品 外，一般采用中速或慢速加工，最好是多级注射，一般采用慢一快一慢的多级注射方式。5、模具温度一般控制在80100就可以，对形状复杂，较薄，要求较高的制品，也 可提高到100120 r，但不能超过模具热变形温度。6、螺杆转速与背压 由于PC熔体粘度较大，从有利塑化，有利排气，有利塑机的维护保养， 防止螺杆负荷过大，对螺杆的转速要求不可太高，一般控制在3060r/min为宜，而背压 控制在注射压力的1015%之间为宜。7、PC在注塑过程中要严格控制脱模剂的使用，同时再生料的使用不能超过三次，使用量应 为20%左右。对生产PC制品的塑机要求：要求制品的最大注射量（包括流道、浇口等）应不大于公称注射量的7080%，螺杆选用单头螺纹等螺距，带有止回环的渐变压缩型螺杆，螺杆的长径 比L/D为1520，几何压缩比C/R
常用胶料的性质及溶胶温度的调校2009
