塑胶原料特性及其成型規範（一）

原料特性及其成型規範

一 PA6原料特性

PA6是聚醯氨的一種,是由氨基酸或內醯氨自聚制成的尼龍(其數字表示單体碳鏈上的碳原子數).

(一)     PA6的工藝特性

1. 機械強度優良(見附表).

2. 耐熱性良好,制品使用溫度范圍廣(-30~175℃).

3. 自潤滑性優異,硬度大.

4. 電氣特性良好.

5. 防火性優良,具自熄性.

6. 低溫性優良.

7. 無毒,易成型加工著色.

8. 耐藥品性,耐化學藥劑性良好.

(二)     不足之處

1. 吸水率高

2. 制件受潮,尺寸穩定性較差.

    目前我公司使用的PA6產品都為日本宇部PA6.宇部PA6的成型溫度為235~265℃.烘料溫度為80-100℃,3-4小時.  PA6的成型特性和PA66大致相同,這里就不一一作介紹.

附表

引張強度     kgf/cm2           800

伸度            %         100

彎曲強度     kgf/cm2           1100

沖擊強度     kgf-cm/cm    6.5

熱變形溫度     ℃         180

成型收縮率      %         1.2

溶融溫度       ℃         227.8

凝固溫度       ℃         78.2

密度         g/cm3         1.14      

原料特性及其成型規範

一   POM原料特性

   POM學名聚甲醛,俗稱塑鋼,是甲醛的均聚物和共聚物的總稱.

   POM是一種線型高分子.結晶度高,密度較大,1.41~1.43g/cm3.

   目前我公司的POM產品較多,又可分為兩大類:

1.   100P(POM的均聚物).

2.   2. M90 Fu2020(POM的共聚物).

(一)     POM之M90 Fu2020的工藝特性

1.  高拉伸強度和勁度

2.  卓越的動態疲勞強度和尺寸穩定性

3.  實用的軔度和彈性

4.  低的磨擦和磨損性質

5.  低的吸潮性

6.  堅硬而高光澤的表面

7.  對許多化學品、油類、酯類,有卓越的耐力

8.  易加工和制造

(二)     POM之100P的工藝特性

1.  較高的抗拉伸強度,耐沖擊和剛性

2.  抗疲勞強度極強

3.  對潮濕汽油溶劑及其他天然化學品都有很好的抵抗      

   力

4.  良好的尺寸穩定性

5.  自潤性

6.  較寬廣的溫度使用范圍(相對於其他的POM)

7.  良好的電氣絕緣性

(三)     POM的不足之處

1.  由於POM是由c-o鍵連續構成,c-o鍵受熱易解聚,故POM熱穩定性較差,加工溫度范圍較狹窄,熱分解溫度為240℃,正常溫度下料管內停留時間不得超過30min.

2.  POM結晶度高,成型收縮率也大,介於1.5%~3.5%之間,又因為玻璃化溫度低,脫模后制件還有結晶的可能,故成型加工的工藝較高.

3.  POM熔体表關粘度對剪切速率非常敏感,(即提高剪切力,剪切速率與粘度下降).

  POM之特性表:

   密度(g/cm2)       1.42

   結晶度(%)        75~85

   熔點(℃)          175

   熱變形溫度(℃)    170

   拉伸強度(MPa)     70

   沖擊強度(kj/m2)    2.94

 

二   成型規范

(一)    成型溫度

           M90        Fu2020     100P

熔點      165℃       165℃      175℃

熔溫      182~199℃   185~220℃  205~225℃

模溫      82~121℃    70~90℃    80~105℃

(二)    射出時間+保壓時間(SFT)

   POM原料相對來說流動性較差,且POM料較易形成模垢,堵塞排氣孔,造成排氣不良.故成型時一般射速較慢,需稍長的射出時間,保壓時間為1mm的標準射口,每mm的肉厚射時加保壓時間為6~7秒,依次類推.

   在上述方法確定的SFT下,以二秒為單位,逐步降低或增加保壓時間直到單重不能增加3/1000g為止.取最輕模號單重降低3/1000作為標準單重.此時之SFT為最佳.

但需據機台大小,模具結構,機械強度及背壓為依據.

(三)    螺桿后退時間及轉速

    按照杜邦提供資料計算最大螺桿轉速

  N=V×60/D×π

  V為熔膠最大流動速率    D為螺桿直徑

 對POM  V=150~200mm/s  

 對POM之500MT   V=150mm/s

   螺桿轉速不宜過高,POM一般不使用或使用較低之背壓.后退時間依此而定.

    (四) 冷卻時間

   因為POM材質較脆.故冷卻時間不宜過長,以'防產品粘模,開模頂穿.而因玻璃化溫度低,脫模后仍然有結晶的可能.故需制件冷卻完全,表面硬度良好而開模頂出良好時為最佳之冷卻時間. 如果有模溫機, 冷卻時間可稍延長一些.

    (五) 開關模,頂出系統

   制件完成,慢速開模,轉為快速開模,再后切換成慢速開模完,頂出,但頂出速度不宜快.壓力不宜大, 因為POM制品,表面光澤度較粗糙, 脫模時速度過快, 產品易頂穿. 不利生產.

           

     三   成型中原材料的控制及周邊設備.

       (一) 原材料的干燥及配比

 POM干燥溫度:  60~80℃   3小時,需除濕乾燥, 原料:次料=85:15,次料比例不能超過15%,否則極難成型.

(二) 模溫

    模溫在60~90℃

(三) 粉碎機