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技術頻道

工程塑膠簡介

1.1何謂工程塑膠
工程塑膠意指工業用塑膠,工業用塑膠,又包括熱可塑性與熱硬化性塑膠。
1.2 工程熱可塑性塑膠包括:聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、聚酰胺(尼龍)、變性PPO以及PBT、PET等。
1.2.1聚甲醛
聚甲醛簡稱POM,是一種結晶性塑膠。
A.乾燥條件:成型時的塑膠粒吸濕率約為0.1%以下,尺寸公差、外觀等品質規格不嚴格時,可用0.2%~0.3%的吸濕率成型,乾燥條件大致為80~90℃(3~4小時)。
B.樹脂溫度: 聚甲醛共聚合物的融點為165℃,但考慮到成型周期及不等溫流動等因素,樹脂溫度為190~210℃,.再加之考慮熱安定性問題,宜以200~210℃為標準.。
C.射出壓力::POM常能以600~1000kg/cm2的射出壓力成型,薄肉成型品或設計成小澆口時,高壓力可得好結果。但是又需考慮產品之離模性與模具變形等問題。
D.射出速度:薄肉成型品或一次到多個的模穴苛求尺寸精度時,射出速度宜快,但厚肉成型品射出速度宜慢。
E.模具溫度:標準值為60~80℃,要求鏡面品質時,可用約120℃的模具溫度成型。
F.燃燒試驗:POM易燃燒,火焰拿掉后仍能繼續燃燒,火焰尖端呈黃色,下端呈藍色,邊滴邊燃,有福馬林的氣味。
1.2.2聚酰胺(尼龍)
聚酰胺(PA)有很多種類與品級,成型上的基本性質不同,須把握其特性.
A.乾燥條件:尼龍的吸濕性大,成型時應注意材料中的吸濕量管理,吸濕量0.2%以下時.通常無問題,最好在0.1%以下成型,PA66的一般品級乾燥條件為155℃±5℃(3小時)。
B.樹脂溫度:PA66的熔點為255℃,加玻纖強化后融點會更高,一般玻纖強化品級成型溫度宜為280~300℃。
C.模具溫度:一般為30~90℃,最常用的是60~80℃,玻纖強化品級要求外觀良好時,有時用100~120℃的高溫模具。總之,為得均質的成形品,模具溫度不宜太低。
D.射出壓力:因熔融粘度低,較易產生毛邊,通常不需太高壓力成型。
E.射出速度:熔融粘度的溫度依存性大,通常射出速度宜快,但厚肉成型品宜以相稱的中速或低速成型。
F.燃燒實驗:尼龍樹脂過火源慢慢燃燒,離開火源會熄滅,火焰顏色尖端呈黃色,燃燒后有熔融落下,有特殊氣味。
1.2.3 PBT:
PB是結晶度約為35~40%的結晶性塑膠,非強化品級的收縮率稍小于聚甲醛,.仍相當大。PBT之收縮率隨著壓力、樹脂溫度、模具溫度等變化而變化,如加入玻纖,其收縮率會減小。
A. 乾燥條件:PBT為熱可塑性聚脂,若在吸濕狀態加熱會引起加水分解,PBT容許水分量只約 0.02%,若用80℃,即使乾燥長時間,也不會使吸濕率明顯降低,若在120~140℃的乾燥溫度放置長時間,就會變色,所以乾燥條件的管理很重要,因作業狀況而長時間乾燥的話,溫度應在110℃以下。
B. 樹脂溫度::PBT融點約為225℃,成型溫度宜為240~260℃,若成280℃以上,制品容易劣化,在炮筒內滯留時間過長,就會分解。
C. 模具溫度:宜為60~70℃,在加玻纖強化的塑膠中,對外觀要求較嚴時,宜以100℃以上模溫成型。
D. 射出速度:PBT固化速度快,以快速射出可得表面光澤良好之成型品,但是須注意模具的排氣設計。
1.2.4聚碳酸酯PC
聚碳酸酯為非結晶塑膠,簡稱為PC,PC之成型收縮率只有0.5~0.8%。
A. 乾燥條件:PC在成形時須保持0.015~0.020%以下的吸濕狀態,用乾燥器乾燥時以120℃為標準溫度。
B. 樹脂溫度:PC的融點較高,實際上可成型的最高溫度為300~320℃,但須考慮炮筒內滯留時間的關系,實際用250~290℃,不可超過300℃。
C. 模具溫度:標準的模具溫度為80~120℃,要求外觀良好的產品宜用高模溫成型。
D. 射出壓力:PC的熔融粘度高,流動性不好,若用高壓射出,又會殘留壓力,產品易變形,最好提高樹脂溫度、模具溫度與射出速度,盡量以低壓成型。
E. 燃燒實驗:PC塑膠難于燃燒,離開火源會熄滅,黃色火焰伴隨有黑煙,燃燒后會軟化,有特殊的氣味。
1.2.5變性PPO
變性PPO為非結晶性塑膠,成型收縮率為0.5~0.7%,一般品級為PPO與聚苯乙烯的混合品,熱安定性良好。
A. 乾燥條件:一般品級110℃(2~4小時)。
B. 模具溫度:標準值為80~100℃。
C. 樹脂溫度:成型溫度范圍260~300℃,若加玻纖之強化品級宜以275~315℃成形。
D. 變性PPO的粘度高,若提加射出壓力,.可改善表面光澤。

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