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1、塑料的工艺性能2022/9/212022/9/21第1页，共26页，编辑于2022年，星期五1.1.什么是塑料的收缩性？影响收缩率的因素有哪些？什么是塑料的收缩性？影响收缩率的因素有哪些？2.2.什么是塑料的流动性？影响流动性的因素有哪些？什么是塑料的流动性？影响流动性的因素有哪些？3.3.什么是塑料的相容性？用在什么地方？什么是塑料的相容性？用在什么地方？问题：问题：2022/9/212022/9/21第2页，共26页，编辑于2022年，星期五目的和要求：目的和要求：1.1.掌握热塑性塑料的工艺特性；掌握热塑性塑料的工艺特性；重点难点：重点难点：收缩性收缩性 流动性流动性2.2.了解热固性塑
2、料的工艺特性。了解热固性塑料的工艺特性。2022/9/212022/9/21第3页，共26页，编辑于2022年，星期五2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能1.收缩性 塑件从模具中取出冷却到室温后，塑件的各部分尺寸都比塑件从模具中取出冷却到室温后，塑件的各部分尺寸都比原来在模具中的尺寸有所缩小，这种性能称为原来在模具中的尺寸有所缩小，这种性能称为收缩性收缩性收缩性收缩性。成型收缩的形式成型收缩的形式：塑件的尺寸收缩塑件的尺寸收缩 收缩方向性收缩方向性 后收缩后收缩 后处理收缩后处理收缩 浇口附近和流动末端收缩浇口附近和流动末端收缩.swf收缩率与流动方向的关系收缩率与
3、流动方向的关系.swf2022/9/212022/9/21第4页，共26页，编辑于2022年，星期五影响收缩的基本因素影响收缩的基本因素影响收缩的基本因素影响收缩的基本因素：塑塑料料品品种种：塑塑料料品品种种不不同同，收收缩缩率率也也不不同同。同同种种塑塑料料如如各各种种组组分分的的比比例例不不同同，分分子子量量大大小小不不同同，则则收收缩缩率率也也不不相相同同。树树脂脂的的相相对对分分子子质质量量高高、含含量量多多、含含有有机机填填料料，则收缩率大。则收缩率大。2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能1.收缩性塑塑件件结结构构：塑塑件件的的形形状状、尺尺寸寸、壁壁厚厚
4、、有有无无嵌嵌件件、嵌嵌件件数数量量及及其其分分布布均均影影响响收收缩缩率率的的大大小小。塑塑件件的的形形状状复复杂杂、尺尺寸寸较较小、壁薄、有嵌件、嵌件数量多且对称分布，其收缩率小。小、壁薄、有嵌件、嵌件数量多且对称分布，其收缩率小。2022/9/212022/9/21第5页，共26页，编辑于2022年，星期五影响收缩的基本因素影响收缩的基本因素影响收缩的基本因素影响收缩的基本因素：2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能1.收缩性模具结构：模具结构：模具的分型面、浇口形式及尺寸等因素直接模具的分型面、浇口形式及尺寸等因素直接影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型
5、时间。影响料流方向、密度分布、保压补缩作用及成型时间。浇口大，收缩小，各向异性大，沿料流方向收缩小，垂浇口大，收缩小，各向异性大，沿料流方向收缩小，垂直料流方向收缩大。浇口小，浇口凝结收缩得不到补充，直料流方向收缩大。浇口小，浇口凝结收缩得不到补充，收缩大。收缩大。成型条件：成型条件：模温高，熔体冷却慢，则塑件密度低，模温高，熔体冷却慢，则塑件密度低，收缩大。压力高，时间长则收缩小，方向性大。料温收缩大。压力高，时间长则收缩小，方向性大。料温高，收缩大，方向性小。高，收缩大，方向性小。2022/9/212022/9/21第6页，共26页，编辑于2022年，星期五式中：式中：S S实实 实际收缩
6、率（实际收缩率（%）S S计计 计算收缩率（计算收缩率（%）a a 塑件在成型温度时的尺寸（塑件在成型温度时的尺寸（mmmm）b b 塑件在室温下的尺寸（塑件在室温下的尺寸（mmmm）c c 塑模在室温下的尺寸（塑模在室温下的尺寸（mmmm）收缩率的计算收缩率的计算收缩率的计算收缩率的计算：2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能1.收缩性2022/9/212022/9/21第7页，共26页，编辑于2022年，星期五 塑料在一定温度与压力下填充型腔的能力称为塑料在一定温度与压力下填充型腔的能力称为流动性流动性流动性流动性。流动性好流动性好：如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
7、：如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。常用塑料根据它的流动性可分为三类：常用塑料根据它的流动性可分为三类：流动性中等流动性中等：如改性聚苯乙烯、：如改性聚苯乙烯、ABS、AS、聚甲基丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、氯化聚醚等。酸甲酯、聚甲醛、氯化聚醚等。流动性差流动性差：如聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、：如聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、氟塑料等。氟塑料等。2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能2.流动性流动性2022/9/212022/9/21第8页，共26页，编辑于2022年，星期五2022/9/212022/9/21第9页，共26页，编辑于2022年，星期五
8、 凡促使熔体降低温度，增加流动性阻力凡促使熔体降低温度，增加流动性阻力的则流动性就降低。的则流动性就降低。影响流动性的主要因素：影响流动性的主要因素：模具结构模具结构模具结构模具结构压力压力压力压力 温度温度温度温度 料温高则流动性增大，但不同塑料也各有差料温高则流动性增大，但不同塑料也各有差异。异。PS、PA、PMMA、ABS、PC 注射压力增大则熔体受剪切作用大，流动性也注射压力增大则熔体受剪切作用大，流动性也增大。增大。PE、PP、POM2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能2.流动性流动性2022/9/212022/9/21第10页，共26页，编辑于2022年
9、，星期五 所谓所谓结晶现象结晶现象结晶现象结晶现象即为塑料由熔融状态到冷凝时，分子由即为塑料由熔融状态到冷凝时，分子由独立移动，完全处于无次序状态，变成分子停止自由运独立移动，完全处于无次序状态，变成分子停止自由运动，按略微固定的位置，并有一个使分子排列成为正规动，按略微固定的位置，并有一个使分子排列成为正规模型的倾向的一种现象。模型的倾向的一种现象。结晶型塑料结晶型塑料结晶型塑料结晶型塑料 非结晶型（又称无定形）塑料非结晶型（又称无定形）塑料非结晶型（又称无定形）塑料非结晶型（又称无定形）塑料 2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能3.结晶性结晶性2022/9/21
10、2022/9/21第11页，共26页，编辑于2022年，星期五无定形料为透明（如有机玻璃等）无定形料为透明（如有机玻璃等）一般结晶性塑料为不透明或半透明一般结晶性塑料为不透明或半透明 例外：例外：例外：例外：聚聚(4)甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性甲基戍烯为结晶型塑料却有高透明性ABS为无定形塑料但却并不透明为无定形塑料但却并不透明 2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能3.结晶性结晶性2022/9/212022/9/21第12页，共26页，编辑于2022年，星期五 结晶型塑料结晶型塑料结晶型塑料结晶型塑料在模具设计及选择注塑机时的要求及注意在模具设计及选择注塑机时
11、的要求及注意事项事项:冷凝时放出热量大，要充分冷却。冷凝时放出热量大，要充分冷却。料温上升到成型温度所需的热量多，要用塑化能料温上升到成型温度所需的热量多，要用塑化能力大的设备。力大的设备。2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能3.结晶性结晶性2022/9/212022/9/21第13页，共26页，编辑于2022年，星期五 有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有少量水分，有的塑料（如聚碳酸酯）即使含有少量水分，在高温、高压下也会发生分解，这种性能称为在高温、高压下也会发生分解，这种性能称为水敏性水敏性。对热较为敏感，在高温下受热时间较长或进对热较为敏感，在高温下受热时间较长或
12、进料口截面过小而致剪切作用增大使料温增高，易出现变色、料口截面过小而致剪切作用增大使料温增高，易出现变色、降解、分解的倾向。这种性能称为降解、分解的倾向。这种性能称为热敏性热敏性。如。如PVC、POM等等热敏性热敏性热敏性热敏性水敏性水敏性水敏性水敏性2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能4.热敏性及水敏性热敏性及水敏性2022/9/212022/9/21第14页，共26页，编辑于2022年，星期五吸湿性吸湿性吸湿性吸湿性据此，塑料大致可分为以下两种：据此，塑料大致可分为以下两种：不吸水也不易粘附水分不吸水也不易粘附水分吸湿、粘附水分吸湿、粘附水分聚酰胺、聚碳酸酯、聚
13、酰胺、聚碳酸酯、ABS、聚苯醚、聚砜、聚苯醚、聚砜聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚丙烯、PS、PTFE 塑料对水分的亲疏程度塑料对水分的亲疏程度2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能5.吸湿性吸湿性2022/9/212022/9/21第15页，共26页，编辑于2022年，星期五 是指当一定融熔指数的聚合物熔体，在恒温是指当一定融熔指数的聚合物熔体，在恒温下通过喷嘴孔时，当流速超过某一数值时，熔体表面即发生下通过喷嘴孔时，当流速超过某一数值时，熔体表面即发生横向裂纹，这种现象被称为熔体破裂。横向裂纹，这种现象被称为熔体破裂。是指有些塑料对应力比较敏感，成型时容易是指有些塑料对
14、应力比较敏感，成型时容易产生内应力，质脆易裂，当塑件在外力作用下或在溶剂作用产生内应力，质脆易裂，当塑件在外力作用下或在溶剂作用下即发生开裂的现象，被称为应力开裂。下即发生开裂的现象，被称为应力开裂。应力开裂应力开裂熔体破裂熔体破裂2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能6.应力开裂及熔体破裂应力开裂及熔体破裂2022/9/212022/9/21第16页，共26页，编辑于2022年，星期五 指两种或两种以上不同品种的塑料，在熔融指两种或两种以上不同品种的塑料，在熔融状态下不产生相分离现象的能力。状态下不产生相分离现象的能力。相容性相容性相容性相容性2.22.2塑料的工艺
15、性能塑料的工艺性能一、热塑性塑料的工艺性能7.相容性相容性(共混性共混性)分子结构相似则较易相容，如分子结构相似则较易相容，如PE、PP分子结构不同时较难相容，如分子结构不同时较难相容，如PE、PS2022/9/212022/9/21第17页，共26页，编辑于2022年，星期五 热固性塑料收缩的表现形式、影响因素和计算方法与热固性塑料收缩的表现形式、影响因素和计算方法与热塑性塑料基本相同。热塑性塑料基本相同。热固性塑料流动性通常以热固性塑料流动性通常以拉西格流动性拉西格流动性拉西格流动性拉西格流动性（以毫米计）（以毫米计）来表示，数值大则流动来表示，数值大则流动性好。性好。2.2.流动性流动性
16、2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能二、热固性塑料的工艺性能1.1.收缩性收缩性2022/9/212022/9/21第18页，共26页，编辑于2022年，星期五 每一品种的热固性塑料通常分三个不同等级的流每一品种的热固性塑料通常分三个不同等级的流动性：动性：拉西格流动值为拉西格流动值为100-130mm：适用于压制无嵌件、形状：适用于压制无嵌件、形状简单、厚度一般的塑件；简单、厚度一般的塑件；拉西格流动值为拉西格流动值为131-150mm：用于压制中等复杂程度的：用于压制中等复杂程度的塑件；塑件；拉西格流动值为拉西格流动值为151-180mm：可用于压制结构复：可用于压制结构复杂、型腔很深
17、、嵌件较多的薄壁塑件或用于压注杂、型腔很深、嵌件较多的薄壁塑件或用于压注成型。成型。2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能二、热固性塑料的工艺性能2.2.流动性流动性2022/9/212022/9/21第19页，共26页，编辑于2022年，星期五影响流动性的因素：影响流动性的因素：塑料品种塑料品种塑料品种塑料品种 模具结构模具结构模具结构模具结构 成型工艺成型工艺成型工艺成型工艺 一般树脂分子量小一般树脂分子量小,填料颗粒细且呈球状填料颗粒细且呈球状,水、水、增塑剂、润滑剂含量高的，流动性大。增塑剂、润滑剂含量高的，流动性大。模具成型表面光滑、型腔形状简单，有利于改善流模具成型表面光滑、型腔
18、形状简单，有利于改善流动性。动性。采用预压锭及先预热，提高成型压力，提高成型温度采用预压锭及先预热，提高成型压力，提高成型温度（在低于塑料硬化温度的条件下）等都能提高塑料的流动（在低于塑料硬化温度的条件下）等都能提高塑料的流动性。性。2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能二、热固性塑料的工艺性能2.2.流动性流动性2022/9/212022/9/21第20页，共26页，编辑于2022年，星期五流动性对成型的影响：流动性对成型的影响：流动性过小流动性过小流动性过小流动性过小 则填充不足，不易成型，成型压力则填充不足，不易成型，成型压力增大。增大。流动性过大流动性过大流动性过大流动性过大 溢料过
19、多，填充不密实，塑件组织溢料过多，填充不密实，塑件组织疏松，树脂与填料混合不均，易粘模，脱模和疏松，树脂与填料混合不均，易粘模，脱模和清理困难及早硬化等缺陷；清理困难及早硬化等缺陷；2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能二、热固性塑料的工艺性能2.2.流动性流动性2022/9/212022/9/21第21页，共26页，编辑于2022年，星期五比容比容比容比容 压缩率压缩率压缩率压缩率 每一克塑料所占有的体积（以每一克塑料所占有的体积（以厘米厘米厘米厘米3 3 3 3/克克克克计）。计）。塑料与塑件两者体积之比值（塑料与塑件两者体积之比值（其值恒大其值恒大其值恒大其值恒大于于于于1 1 1 1
20、）。）。在热固性塑料的成型过程中，树脂发生交联反应，分子在热固性塑料的成型过程中，树脂发生交联反应，分子结构由线型变为结构由线型变为体型体型，塑料由既可熔又可溶变为，塑料由既可熔又可溶变为既不熔又既不熔又不溶不溶的状态，在成型工艺中把这一过程称为的状态，在成型工艺中把这一过程称为固化（熟化）固化（熟化）固化（熟化）固化（熟化）。4.4.固化特性固化特性 2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能二、热固性塑料的工艺性能3.比容和压缩率比容和压缩率比容和压缩率都表示粉状或短纤维状塑料的松散性，它比容和压缩率都表示粉状或短纤维状塑料的松散性，它们可以用来确定模具加料室的大小。们可以用来确定模具加料室
21、的大小。2022/9/212022/9/21第22页，共26页，编辑于2022年，星期五塑料生产过程中遗留下来及成型之前在运输、保管期间塑料生产过程中遗留下来及成型之前在运输、保管期间吸收。吸收。是成型过程中化学反应的副产物。是成型过程中化学反应的副产物。（流动、收缩、气泡、腐蚀、气味等）（流动、收缩、气泡、腐蚀、气味等）（预热干燥，开排气槽，加排气工步）（预热干燥，开排气槽，加排气工步）处理方法：处理方法：处理方法：处理方法：产生的影响：产生的影响：产生的影响：产生的影响：来源：来源：来源：来源：2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能二、热固性塑料的工艺性能5.水分及挥发物含量水分及挥发物
22、含量2022/9/212022/9/21第23页，共26页，编辑于2022年，星期五化学作用使分子结构由线型变为体型，分子停止化学作用使分子结构由线型变为体型，分子停止运动，塑料硬化成坚硬的固体。运动，塑料硬化成坚硬的固体。加热时很快由固态变成粘流态，这种状态存在的时加热时很快由固态变成粘流态，这种状态存在的时间很短；间很短；2.22.2塑料的工艺性能塑料的工艺性能二、热固性塑料的工艺性能6.热固性塑料受热时的物理状态热固性塑料受热时的物理状态2022/9/212022/9/21第24页，共26页，编辑于2022年，星期五1.1.什么是热塑性塑料的收缩性？影响热塑性塑料的什么是热塑性塑料的收缩性？影响热塑性塑料的收缩性的因素有哪些？收缩性的因素有哪些？2.2.什么是热塑性塑料的流动性？影响热塑性塑料的什么是热塑性塑料的流动性？影响热塑性塑料的流动性的因素有哪些？流动性的因素有哪些？思考题：思考题：2022/9/212022/9/21第25页，共26页，编辑于2022年，星期五 谢谢大家！谢谢大家！再再 见！见！Thank you.See you next time.2022/9/212022/9/21第26页，共26页，编辑于2022年，星期五