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塑料可分為熱塑料塑料和熱固性塑料兩大類,世界上通用熱塑性塑料的產(chǎn)量幾乎占塑料總產(chǎn)量的80%..但其加工大多數(shù)屬于物理加工技術(shù),即通過加熱-熔融-冷卻定型這一過程而成制品,盡管成型加工技術(shù)不斷發(fā)展

但其基調(diào)變化并不大,僅由單向型向組合型發(fā)展了,如注-拉-吹技術(shù),擠出

-復(fù)合技術(shù)等以及特殊加工技術(shù)的發(fā)展,如交聯(lián),離子鍍,共混等.此外,化學(xué)加工技術(shù)也有發(fā)展,如反應(yīng)注塑型成型等.無論哪種成型方法都是由塑料的性質(zhì)決定的.

對膠料配方設(shè)計者或使用者來說,了解材料的性能,設(shè)備和模具的加工特性,工藝參數(shù)的影響是非常重要的.

原材料配合時相互影響,發(fā)揮原料間的協(xié)同作用,獲得最佳效果(配方).協(xié)同作用是指塑料配方中兩種或兩種以上的助劑一起加入時效果高于其單獨(dú)加入的平均值.不同助劑之間產(chǎn)生協(xié)同作用的原因主要是它們之間產(chǎn)生了物理或化學(xué)作用.

對抗作用,是指塑料配方中兩種或多種助劑并用時相互有抵觸,產(chǎn)生副作用或低于單獨(dú)使用時的平均值的現(xiàn)象.配方設(shè)計時一定要避免有對抗作用的助劑并用.

［copartner 在 2007-12-21 8:31:27 編輯過］

michael:

常見材料在熱作用和多次注塑加工后的熔體指數(shù)變化

熔體指數(shù)變化及條件  塑料名稱	熔體指數(shù)/ (g.10min-1)	熔體指數(shù)變化值/(g.10 min-1)		熱作用條件
		反復(fù)注塑10次后	熱作用后	溫度/℃	時間/min
LDPE	16	12.32	14.52	240	450
HDPE	3.62	1.63	2.25	260	450
PP	1.42	11.8	1.67	240	320
PS	1.65	4.88	2.37	200	480
PC	0.76	39.4	0.71	260	250

從上表可以看出,長時間加熱,材料熱穩(wěn)定性下降;反復(fù)注塑,材料長時間受剪切,聚乙烯MI變小,M增大,說明材料交聯(lián);聚丙烯MI增大,材料斷鏈,都是老化的表現(xiàn).對于回料應(yīng)采用與新料摻混使用,新/回料比可以是(6~8)/(4~2).

michael:

PVC有粉料與粒料之分,粉料直接成型因未經(jīng)造粒,工序少,受熱時間短,在配方設(shè)計時可適當(dāng)減少熱穩(wěn)定劑,潤滑劑的用量.成型溫度也較粒料低10~20℃,產(chǎn)品透明度,顏色都比用粒料成型的要好.PE,PP也有粉料,但因為PE,PP熱穩(wěn)定性較好,成型工藝并無太大區(qū)別,但應(yīng)注意粉料是未加助劑的,故應(yīng)加相應(yīng)的助劑,如抗氧劑,光穩(wěn)定劑,熱穩(wěn)定劑等.

設(shè)備的選用,成型方法確定與塑料配方設(shè)計有密切的關(guān)系,也直接影響制品的質(zhì)量,產(chǎn)量.所以,配方設(shè)計時應(yīng)對成型設(shè)備和成型方法有充分的了解.

1.      物料在成型設(shè)備中的受熱過程和受熱行為.

2.      物料在成型設(shè)備中的受力方式,受力過程和受力行為.

3.      物料在成型設(shè)備中停滯時間.

由于成型方法不同,物料在成型設(shè)備中承受的壓力,溫度,時間也各不相同,配方設(shè)計時應(yīng)注意選擇原材料品種,數(shù)量以適應(yīng)成型工藝的特點(diǎn),減少成型過程的困難.

(1)        擠出成型

    擠出設(shè)備主要有單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī),其螺桿直徑(D),螺桿長度(L),長徑比(L/D)等參數(shù)又有不同,擠出成型時對配方要求肯定不同.

單螺桿擠出機(jī)的輸送作用主要靠摩擦,故其加料性能受到限制,粉料,玻璃纖維,無機(jī)填料等較難加入.單螺桿排氣擠出機(jī)物料在排氣區(qū)的表面更新作用較小,因而排氣效果差.單螺桿擠出機(jī)有適用某些工藝過程,如著色等,因為這些過程要求物料在機(jī)筒中的停留時間既短又要不變.而單螺桿擠出機(jī)時間一般較長(有壓力流和漏流),而且各部分物料停留時間也不相等.又如熱固性粉料,涂料的混合,對溫度,壓力等條件要求嚴(yán)格,單螺桿機(jī)達(dá)不到這些要求.

單螺桿擠出機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)計簡單,制造容易,價格便宜.

雙螺桿擠出機(jī)有如下特點(diǎn):

加料容易,這是由于雙螺桿擠出機(jī)是靠正位移動原理輸送物料(正向輸送),不可能有壓力回流.在單螺機(jī)擠出機(jī)上難以加入的具有很高或較低粘度以及金屬表面之間有很寬范圍摩擦系數(shù)的物料,如帶狀料,糊狀料,粉料及玻璃纖維等皆可加入,玻璃纖維還可在不同部位加入.雙螺擠出機(jī)特別適于加工聚氯乙烯粉料,可由粉狀聚氯乙烯直接擠出管材,片材,型材等.