注塑材料工藝技術分析(doc 30頁)

注塑材料工藝技術分析內容簡介：
注塑材料常用的填料有一般填料，金屬填料，有機填料，短纖維填料與長纖維填料。加入這些填料可降低注塑製品的成本，提高經濟效益可改善物理機械性能，化學性能以及光電性能；可改善加工性能，流變性能，降低粘度，提高分散作用。一般填料有石灰石，碳酸鈣，滑石粉，矽酸鈣，雲母，氫氧化鋁，硫酸鈣，以及農副產品等。有機填料是目前塑料製品中的主要填料，有天然材料和合成材料，包括：木材，木粉，胡核的殼皮，棉植纖維素等；合成材料有再生纖維素，包括：人造織物，聚丙烯腈纖維，尼龍纖維，聚酯纖維等。
加到注塑材料中的一些填料，需要用表麵改性劑進行處理，處理過程遵循界麵化學理論，填料與聚合物表麵的濕潤理論酸堿的相互作用理論，以及混合理論賦予材料一些優良性質。
目前常用的表麵改性劑有矽烷偶聯劑，鈦酸酯偶聯劑，有機矽處理劑等。這些表麵改性劑加上後，能進一步提高填料效能。
物料的性能與注塑條件和製品質量有密切關係。注塑材料大部分是顆粒狀，這些固體物料裝入料鬥時，一般要先經過預熱，排除濕氣，然後再經過螺杆的壓縮輸送和塑化作用，在料筒中需要經過較長的熱曆程才被螺杆推入模腔，經過壓力保持階段再冷卻定型。影響這個過程的主要因素是物料，溫度，料筒溫度，充模壓力，速度。高分子物料加工的工藝性能，分子鏈的內部結構，分子量大小及其分布，而且還取決高分子的外部結構。注塑的工藝性與高分子材料的相對密度，導熱係數，比熱容，玻璃化與結晶溫度，熔化，分解溫度以及加工中所表現的力學性能，流變性能等有密切關係。
熔化熱又稱熔化潛熱，是結晶型聚合物在形成或熔化晶體時所需要的能量。這部分能量是用來熔化高分子結晶結構的，所以注塑結晶型聚合物時要比注塑非結晶型料達到指定熔化溫度下所需的能量要多。
比熱容是單位重量的物料溫度上升1度時所需熱量[J/kg.k]。不同高聚物的比熱容是不同的，結晶型比非對麵型要高。因為加熱聚合物時，補充的熱能不僅要消耗在溫度升上，還要消耗在使高分子結構的變化上，結晶型必須補充熔化潛熱所需的熱淚盈眶量才能使物料熔化。注塑過程中，塑料加熱或冷卻特性是由聚合物的熱含量與溫差所決定的。熱傳遞速率正比於被加熱材料和熱源之間的溫差。一般冷卻要比熔化快，因為大體上料筒與物料溫差小，熔料與模具溫差大。加熱時間取決於料筒內壁與料層之間的溫差和料層厚度。
導熱係數反映了材料傳播熱量的速度。導熱係數愈高，材料內熱傳遞愈快。由於聚合物導熱係數很低，所以無論在料筒中加熱還是其熔體在模具中冷卻，均需花一定時間。為了提高加熱和冷卻效率，需采取一些技術措施。如：加熱料筒要求有一定的厚度，這不僅是考慮強度，同時也是為了增加熱慣性，保證物料能良好穩定地傳熱，有時還利用聚合物的低導熱特性，采用熱流道模具等。聚合物導熱係數隨溫度升高而增加。結晶型塑料的導熱係數對溫度的依賴性要比非結晶型的顯著。

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