Фактори, влияещи върху пластмасовите скорости на свиване и методите на модификация

Фактори, влияещи върху скоростта на свиване на пластмасата

1. Основно влияние:

    (1) Тип на материала: Различните видове пластмаса имат различни скорости на свиване (виж таблица 1). 

От таблица 1 може да се види, че сред термопластиката 40%подсилени от стъклени влакна PPS има най-ниската скорост на свиване (0,2%), докато сред термореазолите епоксидната смола има най-ниската скорост на свиване (0,2%). Флуоропластиката има най -високата скорост на свиване, достигайки до приблизително 6%; последвано от полиетилен с ниска плътност (LDPE) с максимална скорост на свиване от 5%.

    (2) Кристалност на материал: За същия материал по -ниската кристалност води до по -малка скорост на свиване. Сред различните влияещи фактори степента на кристалност на смолата има най -значително влияние върху свиването.

    (3) Материално молекулно тегло: За същия материал по -високото молекулно тегло води до по -малка скорост на свиване. Смоли със същото молекулно тегло, но по -добрата течността проявяват по -ниско свиване на формоването.

    (4) Модификация на материала: Добавянето на други смоли, еластомери или пълнители към основната смола намалява скоростта на свиване до различна степен. Разликите в скоростта на свиване на смолата значително влияят на точността на размерите на частите по време на обработката на стопилката. За да се произвеждат пластмасови части с висока точност, трябва да се използват смоли с ниски скорости на свиване. Например, PP смолата има скорост на свиване от 1,8%–2,5%, а свиването му се увеличава с намаляване на молекулното тегло, което затруднява получаването на високоточни PP части.

2. Влияние на процеса на измиване:

    (1) С постоянна температура на формоване, повишаването на налягането на инжектиране намалява свиването.

    (2) Увеличаването на налягането на задържане намалява свиването.

    (3) Повишаването на температурата на стопилката леко намалява свиването.

    (4) По -високата температура на плесен увеличава свиването.

    (5) По -дългото време на задържане намалява свиването (свиването не се влияе след втвърдяване на портата).

    (6) По-дългото време за охлаждане в стаж намалява свиването.

    (7) По -високата скорост на инжектиране има тенденция леко да увеличи свиването (незначителен ефект).

    (8) Свиването на формоването е голямо, след сбиването е малко; След сбиването е значително през първите два дни и се стабилизира след около една седмица.

3. Влияние на структурата на части:

    (1) Частите с дебелостенни стени имат по-голямо свиване от части с тънкостенни.

    (2) Частите с вложки имат по -ниско свиване в сравнение с части без вложки.

    (3) Частите със сложни форми имат по-ниско свиване в сравнение с части с оформена форма.

    (4) Свиването в посоката на дължината е по -малко от свиването в посока на дебелината.

    (5) Вътрешните дупки проявяват високо свиване, докато външните характеристики показват ниско свиване.

4. МОЛЕН СТРУКТУРА Влияние:

    (1) По -големият размер на портата намалява свиването.

    (2) Свиването, перпендикулярно на посоката на портата, се намалява, свиването успоредно на посоката на портата се увеличава.

    (3) Зоните, по -далеч от портата, имат по -ниско свиване от районите близо до портата.

    (4) Секции от частта, ограничена от формата, проявяват по -ниско свиване, неограничените участъци показват по -голямо свиване.

Методи за модификация за намаляване на скоростта на свиване на пластмасата

1. Фибри за пълнене:

   Влакните включват различни неорганични и органични влакна. Приемането на стъклени влакна като пример, добавянето на 35% стъклени влакна към PP смола може да намали скоростта му на свиване от 1,8% (незапълнена) до 0,5%. Пластмасите с дълги стъклени влакна, разработени през последните години, предлагат предимства в контрола на свиването, показвайки ниски и постоянни скорости на свиване както в надлъжни, така и в напречни посоки.

2.Оорганично пълнене на пълнежа:

   Неорганичните пълнители включват талк, калциев карбонат, бариев сулфат, слюда на прах, воластонит и монтморилонит и др. Типът на пълнежа, формата, размера на частиците и нивото на обработка на повърхността влияят върху неговата ефективност при промяна на скоростта на свиване на смолата.

    (1) Формата на пълнителя: Пълнителите с различни форми влияят по различен начин намаляване на свиването, като редът на ефективност е: люспи> игла, подобна на игла> гранули> сферична. Например, люспестият монтморилонит и слюдата значително намаляват композитното свиване.

    (2) Размер на частиците на пълнителя: За същия пълнител, по -малките размери на частиците имат по -голям ефект върху намаляването на свиването. Например, при пълна с талк PP (20% TALC + 8% POE), тъй като размерът на частиците на талк се увеличава от 1250 меша до 5000 меша, скоростта на свиване намалява от 1,05% на 0,8%.

    (3) Обработка на пълнителя: Повърхностното обработка на пълнителя повишава ефекта му за намаляване на свиването. Например, ABS, пълен с 10% TALC, показва намаляване на свиването от 0,48% до 0,42%, когато TALC се лекува с алуминатен свързващ агент.

    (4) Зареждане на пълнителя: За същия пълнител, по -голямото натоварване води до по -голямо намаляване на скоростта на свиване.

3. Редуциране на кристалност:

    (1) Добавяне на редуциращи кристализация агенти: Често използваните са малки молекулни съединения, които нарушават молекулярната редовност и пречат на молекулярното движение в състоянието на стопилката, като по този начин намаляват кристалността.

    (2) Добавянето на други смоли: Смесването на малки количества LDPE или HDPE в PP може да наруши кристализацията му по време на обработката. Могат да се добавят и некристални смоли като PS, ABS, PMMA или PC.

4. Адитиране на еластомери:

   Могат да се добавят еластомери като POE, EPDM и SBS. Когато съдържанието на еластомер е под 5%, ефектът им върху намаляването на свиването на PP е подобен. Над 5% съдържание, ефективността се различава по тип, като редът за намаляване на свиването е: PoE> EPDM> SBS (в съответствие с техния засилващ ефект върху PP). Комбинирането на неорганични пълнители и еластомери в PP дава по -добро намаляване на свиването.

5. Химическа модификация на присаждането:

   Модификацията на присадката на PP може да намали неговата кристалност, като по този начин постигне по -ниска скорост на свиване.