SA苯乙烯-丙烯睛共聚體注塑成型
一、SA的性能
化學和物理特性: SA是一種堅硬、透明的材料,不易產(chǎn)生內(nèi)應力開裂。透明度很高,其軟化溫度和抗沖擊強度比PS高。苯乙烯成份使SA堅硬、透明并易于加工;丙烯腈成份使SA具有化學穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。SA具有很強的承受載荷的能力、抗化學反應能力、抗熱變形特性和幾何穩(wěn)定性。
SA中加入玻璃纖維添加劑可以增加強度和抗熱變形能力,減小熱膨脹系數(shù)。SA的維卡軟化溫度約為110℃。載荷下?lián)锨冃螠囟燃s為100C,SA的收縮率約為0.3~0.7%。
二、SA的工藝特點
SA的加工溫度一般在200-250℃為宜。該料易吸濕,加工前需干燥一小時以上,其流動性比PS稍差一點,故注射壓力亦略高一些(注射壓力:350~1300bar),注射速度:建議使用高速注射。模溫控制在45-75℃較好。干燥處理:如果儲存不適當,SA有一些吸濕特性。
建議的干燥條件為80℃、2~4小時。熔化溫度:200~270℃。如果加工厚壁制品,可以使用低于下限的熔化溫度。對于增強型材料,模具溫度不要超過60℃。冷卻系統(tǒng)必須很好地進行設計,因為模具溫度將直接影響制品的外觀、收縮率和彎曲。流道和澆口: 所有常規(guī)的澆口都可以使用。澆口尺寸必須很恰當,以避免產(chǎn)生條紋、煳斑和空隙。
三、典型應用范圍
電氣(插座、殼體等),日用商品(廚房器械,冰箱裝置,電視機底座,卡帶盒等),汽車工業(yè)(車頭燈盒、反光境、儀表盤等),家庭用品(餐具、食品刀具等),化裝品包裝安全玻璃、濾水器外殼和水龍頭旋扭。
醫(yī)用制品(注射器、血液抽吸管、腎滲折裝置及反應器)。包裝材料(化妝盒、口紅套管、睫毛膏蓋瓶子、罩蓋、帽蓋噴霧器和噴嘴等),特殊產(chǎn)品(一次性打火機外殼、刷子基材和硬毛、漁具、假牙、牙刷柄、筆桿、樂器管口以及定向單絲)等。
四、注塑過程介紹
1、原料準備
干燥處理:SA 苯乙烯 - 丙烯腈共聚體在注塑前需要進行干燥處理。因為它具有一定的吸濕性,水分的存在會導致注塑制品出現(xiàn)表面缺陷,如銀紋、氣泡等。一般建議在 70 - 80℃的熱風循環(huán)烘箱中干燥 2 - 4 小時,使原料的含水量降低到 0.1% 以下。
配色:如果需要特定顏色的注塑制品,可以在原料中添加色母粒。色母粒的添加量根據(jù)所需顏色的深淺而定,一般在 1% - 5% 左右。在添加色母粒后,需要充分攪拌均勻,確保顏色的一致性。
2、注塑設備選擇與調(diào)試
注塑機選型:根據(jù)制品的大小、形狀和精度要求選擇合適的注塑機。對于 SA 共聚體注塑,一般采用螺桿式注塑機。螺桿的長徑比(L/D)最好在 18 - 22 之間,這樣可以保證原料的塑化均勻。注塑機的鎖模力要根據(jù)制品的投影面積和型腔壓力來確定,一般每平方厘米的投影面積需要 1 - 3 噸的鎖模力。
溫度控制:料筒溫度一般分為三段控制。靠近料斗一端的溫度稍低,為 180 - 200℃,中部溫度為 200 - 220℃,靠近噴嘴一端溫度最高,為 220 - 240℃。噴嘴溫度通常設定在 220 - 230℃。模具溫度一般控制在 60 - 80℃,較高的模具溫度有助于提高制品的表面光澤度和尺寸穩(wěn)定性。
3、注射壓力和速度:注射壓力一般在 70 - 120MPa 之間。注射速度的選擇要根據(jù)制品的形狀和厚度來調(diào)整。對于薄壁制品,需要較高的注射速度,以保證原料能夠快速充滿型腔,避免出現(xiàn)短射現(xiàn)象;而對于厚壁制品,注射速度可以適當降低,防止出現(xiàn)飛邊等缺陷。一般注射速度在 30 - 80mm/s 之間。
4、合模:首先將模具的動模和定模閉合,確保模具的分型面緊密貼合,防止塑料熔體在注射過程中溢出。合模的速度要適中,太快可能會導致模具碰撞損壞,太慢則會影響注塑效率。
注射:將塑化好的 SA 共聚體熔體通過螺桿的推動,經(jīng)噴嘴注入到模具型腔中。在注射過程中,要注意觀察注射壓力和速度的變化,確保熔體能夠均勻地填充型腔。如果發(fā)現(xiàn)壓力突然升高或速度下降,可能是型腔出現(xiàn)了堵塞或排氣不暢的情況。
5、保壓:當熔體充滿型腔后,需要保持一定的壓力,以補償熔體在冷卻過程中的體積收縮。保壓壓力一般為注射壓力的 50% - 70%,保壓時間根據(jù)制品的厚度而定,一般每毫米厚度保壓 3 - 5 秒。
冷卻:在保壓結(jié)束后,繼續(xù)讓制品在模具中冷卻。冷卻時間主要取決于制品的厚度和模具溫度。較厚的制品需要更長的冷卻時間,以確保制品內(nèi)部的熔體充分固化。一般冷卻時間在 10 - 30 秒之間。
開模和脫模:當制品冷卻到一定程度后,打開模具,通過頂出機構(gòu)將制品從模具中脫出。脫模方式有多種,如推桿脫模、推板脫模等。在設計模具時,要考慮制品的形狀和脫模的難易程度,合理選擇脫模方式。同時,為了便于脫模,可以在模具表面涂上脫模劑,如硅油、硬脂酸鋅等。
6、制品后處理
修剪飛邊:注塑制品在脫模后,可能會帶有一些飛邊,需要進行修剪??梢允褂檬止すぞ撸缂舻?、刀片等,也可以采用機械修邊的方式,如使用滾桶研磨機等設備,將飛邊去除,使制品的邊緣整齊。
表面處理:如果需要進一步提高制品的表面質(zhì)量,可以進行表面處理。例如,進行拋光處理,使制品表面更加光滑;或者進行噴漆、電鍍等處理,以增加制品的美觀性和耐腐蝕性。
質(zhì)量檢測:對注塑制品進行質(zhì)量檢測,包括外觀檢查(如是否有氣泡、銀紋、變形等)、尺寸精度檢測(使用量具如卡尺、千分尺等檢查制品的尺寸是否符合設計要求)和性能測試(如強度、韌性等機械性能測試)。