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解析影響塑料制品收縮翹曲的五大因素

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瀏覽:- 發布日期:2019-11-06 17:32:39【

翹曲(warpage)是塑件未按照設計的形狀成形,卻發生表面的扭曲,塑件翹曲原因是成形塑件的不均勻收縮。假如整個塑件有均勻的收縮率,塑件變形就不會翹曲,而僅僅會縮小尺寸;然而,由于分子鏈/纖維配向性、模具冷卻、塑件設計、模具設計及成形條件等諸多因素的交互影響,要能達到低收縮或均勻收縮是一件非常復雜的工作。

解析影響塑料制品收縮翹曲的五大因素

提問

那么影響塑料制品收縮翹曲的因素是什么呢?


01

與塑料結晶度有關

熱塑性塑料有結晶型和無定形兩種,結晶型分子鏈排列整齊,穩定,緊密,在冷卻凝固時,有晶核到晶粒的生成過程,常見的結晶型塑料品種有:聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),聚酰胺(尼龍)。無定形的塑料分子鏈排序雜亂無章,在冷卻凝固時,沒有晶核與晶粒的生長過程,只是自由的大分子鏈的“凍結”,常見的無定形塑料品種有:聚苯乙烯(PS),聚氯乙烯(PVC),丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(俗稱ABS)等。有時候死記不太好記,可以這樣記憶,通常來說,結晶型塑料是不透明或半透明的,無定形塑料是透明的(ABS除外)。

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02

與顏料的類型有關

有機顏料在塑料成型中可能充當成核劑而促進結晶化進程,一般來說,分子結構對稱的顏料,收縮影響大,比如顏料紅254顏料藍151,顏料藍153,酞菁綠7等,而無機顏料則對收縮性影響小,比如鈦白粉,群青可以忽略不計。

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03

與顏料的形態有關

顏料的結晶狀態各種各樣,粒子有針狀,棒狀,球形等等。如果是針狀或棒狀,長度方向容易沿樹脂流動方向排列,因而產生收縮,這個現象,不知道大家平常注意過沒有,好比你往河里丟一根長條小木棍,不管你是怎么丟的,過了一會木棍會自動調整成沿水流方向,就是這個道理。而無機顏料通常是球狀結晶,球形哪個方向都一樣,也不存在方向排列的問題,所以無機顏料通常不會有收縮翹曲的問題。因此結晶型塑料在注塑成型時的收縮率一般比非結晶塑料要大,熱固性塑料則幾乎無影響,也就是說,收縮翹曲只發生在結晶型塑料里。

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04

與顏料的粒徑有關

同一種顏料類型,不同的生產廠家工藝不一樣,生產的顏料粒徑也不一樣,粒徑大小也會影響收縮翹曲,當粒徑大到一定程度或小到一定程度,成型收縮率最小,這個不太好描述,也沒有一個統一的標準,只能在實際應用中去試,總的來說,哪怕同一個顏料的類型,這個廠生產的變形嚴重,也許另一個廠生產的就收縮翹曲很輕微。

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05

與顏料的成型溫度有關

塑料成型時,需要溫度融化塑料,這個成型溫度隨塑料的品種,不同的加工方法而各不相同,比如:顏料棕23,顏料紅149在加工溫度220℃會明顯影響HDPE塑料的收縮性,溫度升高反而影響降低;而顏料黃13HDPE中,如加工溫度太低,塑料制品的收縮影響增大,所以這個也沒有什么規律可循,除了按生產工藝去測試,好像也沒什么其它解決方案。

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