Door Andy uit de Baiyear-fabriek
Bijgewerkt op 2 november 2022
Hier is het nieuwscentrum van de spuitgietindustrie van Baiyear.Vervolgens zal Baiyear het spuitgietproces in verschillende artikelen verdelen om de analyse van de grondstoffen van het spuitgietproces te introduceren, omdat er te veel inhoud is.Het volgende is het vierde artikel.
(8).PP (polypropyleen)
1. De prestaties van PP
PP is een kristallijn hoogpolymeer.Van de veelgebruikte kunststoffen is PP het lichtste, met een dichtheid van slechts 0,91 g/cm3 (kleiner dan water).Van de kunststoffen voor algemeen gebruik heeft PP de beste hittebestendigheid, de warmtevervormingstemperatuur is 80-100 ℃ en het kan in kokend water worden gekookt.PP heeft een goede weerstand tegen spanningsscheuren en een lange levensduur door buigmoeheid, algemeen bekend als "vouwlijm".
De uitgebreide prestaties van PP zijn beter dan die van PE-materiaal.PP-producten hebben een laag gewicht, goede taaiheid en goede chemische bestendigheid.Nadelen van PP: lage maatnauwkeurigheid, onvoldoende stijfheid, slechte weersbestendigheid, gemakkelijk te produceren "koperschade", het heeft het fenomeen van nakrimping en is na het uit de vorm halen gemakkelijk te verouderen, broos te worden en gemakkelijk te vervormen.PP is de belangrijkste grondstof voor het maken van vezels vanwege zijn kleurvermogen, slijtvastheid en chemische weerstand, en gunstige economische omstandigheden.
PP is een semi-kristallijn materiaal.Het is harder en heeft een hoger smeltpunt dan PE.Omdat homopolymeer PP erg bros is bij temperaturen boven 0 ° C, zijn veel commerciële PP-materialen willekeurige copolymeren waaraan 1 tot 4% ethyleen is toegevoegd of tangcopolymeren met een hoger ethyleengehalte.Het PP-materiaal van het copolymeertype heeft een lagere thermische vervormingstemperatuur (100 ° C), lage transparantie, lage glans, lage stijfheid, maar heeft een sterkere slagsterkte.De sterkte van PP neemt toe met toenemend ethyleengehalte.
De Vicat-verwekingstemperatuur van PP bedraagt 150°C.Door de hoge kristalliniteit heeft dit materiaal een goede oppervlaktestijfheid en krasvastheid.
PP heeft geen problemen met het kraken van omgevingsstress.Meestal wordt PP gemodificeerd door toevoeging van glasvezels, metaaladditieven of thermoplastisch rubber.Het debiet MFR van PP varieert van 1 tot 40. PP-materialen met een lage MFR hebben een betere slagvastheid maar een lagere ductiliteit.Voor hetzelfde MFR-materiaal is de sterkte van het copolymeertype hoger dan die van het homopolymeertype.
Als gevolg van kristallisatie is de krimpsnelheid van PP vrij hoog, doorgaans 1,8 ~ 2,5%.En de richtingsuniformiteit van krimp is veel beter dan die van materialen zoals HDPE.Door 30% glasadditief toe te voegen, kan de krimp tot 0,7% worden teruggebracht.
Zowel homopolymeer als copolymeer PP-materialen hebben een uitstekende vochtabsorptieweerstand, zuur- en alkalicorrosieweerstand en oplosbaarheidsweerstand.Het is echter niet bestand tegen oplosmiddelen van aromatische koolwaterstoffen (zoals benzeen), oplosmiddelen van gechloreerde koolwaterstoffen (tetrachloorkoolstof), enz. PP is ook niet zo bestand tegen oxidatie bij hoge temperaturen als PE.
2. Proceskarakteristieken van PP
PP heeft een goede vloeibaarheid bij smelttemperatuur en goede vormprestaties.PP heeft twee kenmerken bij de verwerking:
Eén: de viscositeit van PP-smelt neemt aanzienlijk af met de toename van de afschuifsnelheid (deze wordt minder beïnvloed door de temperatuur);
De tweede: de mate van moleculaire oriëntatie is hoog en de krimpsnelheid is groot.De verwerkingstemperatuur van PP is 220 ~ 275 ℃.Het is beter om de 275℃ niet te overschrijden.Het heeft een goede thermische stabiliteit (de ontledingstemperatuur is 310 ℃), maar bij hoge temperaturen (270-300 ℃) blijft het lange tijd in het vat.Er is kans op degradatie.Omdat de viscositeit van PP aanzienlijk afneemt met de toename van de afschuifsnelheid, zal het verhogen van de injectiedruk en injectiesnelheid de vloeibaarheid ervan verbeteren en de krimpvervorming en -verlaging verbeteren.Vormtemperatuur (40 ~ 80 ℃), 50 ℃ wordt aanbevolen.
De mate van kristallisatie wordt voornamelijk bepaald door de temperatuur van de mal, die binnen het bereik van 30-50 °C moet worden gehouden.De PP-smelt kan door een zeer smalle matrijsopening gaan en er gedrapeerd uitzien.Tijdens het smeltproces van PP moet het een grote hoeveelheid smeltwarmte (grotere soortelijke warmte) absorberen en is het product heter nadat het uit de mal is geworpen.
PP-materiaal hoeft tijdens de verwerking niet te worden gedroogd en de krimp en kristalliniteit van PP zijn lager dan die van PE.Injectiesnelheid Gewoonlijk kan injectie met hoge snelheid worden gebruikt om de interne druk te minimaliseren.Als er gebreken zijn aan het oppervlak van het product, moet injectie met een lagere snelheid bij hogere temperaturen worden gebruikt.Injectiedruk: tot 1800bar.
Runners en poorten: Voor koude runners variëren de typische runnerdiameters van 4 tot 7 mm.Het wordt aanbevolen om sprues en lopers met ronde lichamen te gebruiken.Alle soorten poorten kunnen worden gebruikt.Typische poortdiameters variëren van 1 tot 1,5 mm, maar poorten zo klein als 0,7 mm kunnen ook worden gebruikt.Voor randpoorten dient de minimale poortdiepte de helft van de wanddikte te zijn;de minimale poortbreedte moet minimaal tweemaal de wanddikte zijn, en PP-materialen kunnen volledig gebruik maken van een hotrunner-systeem.
PP is de belangrijkste grondstof voor het maken van vezels vanwege zijn kleurvermogen, slijtvastheid en chemische weerstand, en gunstige economische omstandigheden.
3. Typisch toepassingsgebied:
Auto-industrie (voornamelijk met gebruik van PP met metalen additieven: spatborden, ventilatiepijpen, ventilatoren, enz.), apparaten (deurbekledingen van vaatwassers, ventilatiepijpen van drogers, frames en afdekkingen van wasmachines, deurbekledingen van koelkasten, enz.), dagelijkse consumptiegoederen (gazon en tuingereedschap zoals grasmaaiers en sproeiers, enz.).
Spuitgieten is de op een na grootste markt voor PP-homopolymeren, waaronder containers, sluitingen, automobieltoepassingen, huishoudelijke artikelen, speelgoed en vele andere consumenten- en industriële eindtoepassingen.
(9).PA (nylon)
1. Prestaties van PA
PA is ook een kristallijne kunststof (nylon is een taaie, hoekige, doorschijnende of melkwitte kristallijne hars).Als technische kunststof is het molecuulgewicht van nylon over het algemeen 15.000-30.000, en er zijn veel varianten.Veelgebruikt nylon 6, nylon 66 en nylon 1010 voor spuitgieten, nylon 610, enz.
Nylon heeft taaiheid, slijtvastheid en zelfsmering, en de voordelen zijn voornamelijk hoge organische mechanische sterkte, goede taaiheid, weerstand tegen vermoeidheid, glad oppervlak, hoog verwekingspunt, hittebestendigheid, lage wrijvingscoëfficiënt, slijtvastheid, zelfsmering, schokabsorptie En geluidsreductie, oliebestendigheid, zwakke zuurbestendigheid, alkalibestendigheid en algemene oplosmiddelbestendigheid, goede elektrische isolatie, zelfdovend, niet-giftig, geurloos, goede weersbestendigheid.
Het nadeel is dat de waterabsorptie groot is en de verfeigenschappen slecht zijn, wat de maatvastheid en elektrische eigenschappen beïnvloedt.Vezelversterking kan de waterabsorptiesnelheid verminderen en ervoor zorgen dat deze onder hoge temperaturen en hoge luchtvochtigheid kan werken.Nylon heeft een zeer goede affiniteit met glasvezel (lang te gebruiken bij 100°C), corrosiebestendigheid, licht van gewicht en gemakkelijk te vormen.De belangrijkste nadelen van PA zijn: gemakkelijk water op te nemen, strenge technische eisen voor spuitgieten en slechte maatvastheid.Door de grote soortelijke warmte is het product heet.
PA66 is de hoogste mechanische sterkte en de meest gebruikte variant in de PA-serie.De kristalliniteit is hoog, dus de stijfheid, hardheid en hittebestendigheid zijn hoog.PA1010 werd voor het eerst gemaakt in mijn land in 1958, met doorschijnend, klein soortelijk gewicht, hoge elasticiteit en flexibiliteit, lagere waterabsorptie dan PA66 en betrouwbare maatvastheid.
Van de nylons heeft nylon 66 de hoogste hardheid en stijfheid, maar de slechtste taaiheid.Verschillende nylons zijn gesorteerd op sterkte: PA66＜PA66/6＜PA6＜PA610＜PA11＜PA12
De ontvlambaarheid van nylon is ULS44-2, de zuurstofindex is 24-28, de ontledingstemperatuur van nylon is> 299 ℃ en spontane ontbranding zal plaatsvinden bij 449 ~ 499 ℃.Nylon heeft een goede smeltvloeibaarheid, zodat de wanddikte van het product slechts 1 mm kan zijn.
2. Proceskarakteristieken van PA
2.1.PA absorbeert gemakkelijk vocht, dus het moet vóór verwerking volledig worden gedroogd en het vochtgehalte moet onder de 0,3% worden gehouden.De grondstoffen zijn goed gedroogd en de productglans is hoog, anders zal het ruw zijn en zal de PA niet geleidelijk zachter worden naarmate de verwarmingstemperatuur stijgt, maar zal hij zachter worden in een smal temperatuurbereik dichtbij het smeltpunt.Er treedt stroming op (anders dan PS, PE, PP, etc.).
De viscositeit van PA is veel lager dan die van andere thermoplasten, en het smelttemperatuurbereik is smal (slechts ongeveer 5 ℃).PA heeft een goede vloeibaarheid, is gemakkelijk te vullen en te vormen en gemakkelijk te verwijderen.Het mondstuk is gevoelig voor "speekselvloed" en de lijm moet groter zijn.
PA heeft een hoog smeltpunt en een hoog vriespunt.Het gesmolten materiaal in de mal zal op elk moment stollen omdat de temperatuur onder het smeltpunt daalt, wat de voltooiing van het vulgieten belemmert.Daarom moet injectie met hoge snelheid worden gebruikt (vooral voor dunwandige onderdelen of onderdelen met lange stroming).Nylon mallen moeten adequate uitlaatmaatregelen hebben.
In gesmolten toestand heeft PA een slechte thermische stabiliteit en is het gemakkelijk afbreekbaar.De temperatuur van het vat mag niet hoger zijn dan 300 °C en de verwarmingstijd van het gesmolten materiaal in het vat mag niet langer zijn dan 30 minuten.PA stelt hoge eisen aan de matrijstemperatuur en de kristalliniteit kan worden geregeld door de matrijstemperatuur om de vereiste prestaties te verkrijgen.
De matrijstemperatuur van PA-materiaal is bij voorkeur 50-90°C, de verwerkingstemperatuur van PA1010 is bij voorkeur 220-240°C, en de verwerkingstemperatuur van PA66 is 270-290°C.PA-producten vereisen soms een “gloeibehandeling” of een “vochtigheidsbehandeling” afhankelijk van de kwaliteitseisen.
2.2.PA12 Voordat polyamide 12 of nylon 12 wordt verwerkt, moet de luchtvochtigheid onder de 0,1% worden gehouden.Als het materiaal aan de lucht wordt blootgesteld, wordt aanbevolen om het gedurende 4 tot 5 uur in hete lucht bij 85°C te drogen.Als het materiaal in een luchtdichte verpakking wordt bewaard, kan het na 3 uur temperatuurevenwicht onmiddellijk worden gebruikt.De smelttemperatuur is 240 ~ 300C;voor gewone materialen mag de temperatuur niet hoger zijn dan 31°C, en voor materialen met vlamvertragende eigenschappen mag deze niet hoger zijn dan 270°C.
Vormtemperatuur: 30~40C voor niet-versterkte materialen, 80~90C voor dunwandige of grote componenten, en 90~100C voor versterkte materialen.Het verhogen van de temperatuur zal de kristalliniteit van het materiaal vergroten.Nauwkeurige controle van de matrijstemperatuur is belangrijk voor PA12.Injectiedruk: tot 1000 bar (lage houddruk en hoge smelttemperatuur worden aanbevolen).Injectiesnelheid: hoge snelheid (beter voor materialen met glasadditieven).
Runner en poort: Voor materialen zonder additieven moet de diameter van de runner ongeveer 30 mm zijn vanwege de lage viscositeit van het materiaal.Voor versterkte materialen is een grote runnerdiameter van 5~8 mm vereist.De vorm van de hardloper moet volledig rond zijn.De injectiepoort moet zo kort mogelijk zijn.
Er kunnen verschillende vormen van poorten worden gebruikt.Gebruik geen kleine hekjes voor grote kunststof onderdelen, dit om overmatige druk of overmatige krimp op de kunststof onderdelen te voorkomen.De dikte van de poort is bij voorkeur gelijk aan de dikte van het kunststofdeel.Bij gebruik van een ondergedompelde poort wordt een minimale diameter van 0,8 mm aanbevolen.Hotrunner-mallen zijn effectief, maar vereisen een nauwkeurige temperatuurregeling om te voorkomen dat materiaal lekt of stolt bij het mondstuk.Als een hotrunner wordt gebruikt, moet de poortgrootte kleiner zijn dan die van een coldrunner.
2.3.PA6 Polyamide 6 of Nylon 6: Omdat PA6 gemakkelijk vocht kan opnemen, moet speciale aandacht worden besteed aan het drogen vóór verwerking.Als het materiaal in een waterdichte verpakking wordt geleverd, moet de container goed gesloten worden gehouden.Als de luchtvochtigheid hoger is dan 0,2%, wordt aanbevolen om gedurende 16 uur te drogen in hete lucht boven 80C.Als het materiaal langer dan 8 uur aan de lucht is blootgesteld, wordt vacuümdrogen bij 105C gedurende meer dan 8 uur aanbevolen.
Smelttemperatuur: 230~280C, 250~280C voor versterkte varianten.Vormtemperatuur: 80 ~ 90C.De matrijstemperatuur heeft een aanzienlijke invloed op de kristalliniteit, wat op zijn beurt de mechanische eigenschappen van kunststof onderdelen beïnvloedt.Kristalliniteit is erg belangrijk voor structurele onderdelen, dus de aanbevolen matrijstemperatuur is 80 ~ 90 ° C.
Hogere matrijstemperaturen worden ook aanbevolen voor dunwandige kunststof onderdelen met een langere verwerking.Het verhogen van de matrijstemperatuur kan de sterkte en stijfheid van het kunststof onderdeel vergroten, maar vermindert de taaiheid.Als de wanddikte groter is dan 3 mm, wordt het aanbevolen om een lage temperatuur mal van 20~40C te gebruiken.Voor glasversterking moet de matrijstemperatuur hoger zijn dan 80°C.Injectiedruk: doorgaans tussen 750~1250bar (afhankelijk van materiaal en productontwerp).
Injectiesnelheid: hoge snelheid (iets lager voor versterkte materialen).Lopers en poorten: Vanwege de korte stollingstijd van PA6 is de locatie van de poort van groot belang.De poortdiameter mag niet minder zijn dan 0,5*t (hier is t de dikte van het plastic onderdeel).Als een hotrunner wordt gebruikt, moet de poortgrootte kleiner zijn dan bij conventionele runners, omdat de hotrunner kan helpen vroegtijdige stolling van het materiaal te voorkomen.Als een ondergedompelde poort wordt gebruikt, moet de minimale diameter van de poort 0,75 mm zijn.
2.4.PA66 Polyamide 66 of Nylon 66 Indien het materiaal vóór verwerking wordt geseald, is drogen niet nodig.Als de bewaarcontainer echter wordt geopend, wordt drogen in hete lucht bij 85C aanbevolen.Als de luchtvochtigheid hoger is dan 0,2%, is vacuümdrogen bij 105C gedurende 12 uur vereist.
Smelttemperatuur: 260 ~ 290C.Het product voor glasadditief is 275 ~ 280C.Smelttemperatuur moet worden vermeden hoger dan 300C.Vormtemperatuur: 80C wordt aanbevolen.De schimmeltemperatuur zal de kristalliniteit beïnvloeden, en de kristalliniteit zal de fysieke eigenschappen van het product beïnvloeden.
Als bij dunwandige kunststof onderdelen een matrijstemperatuur lager dan 40°C wordt gebruikt, zal de kristalliniteit van de kunststof onderdelen in de loop van de tijd veranderen.Om de geometrische stabiliteit van de kunststof onderdelen te behouden, is een gloeibehandeling vereist.Injectiedruk: meestal 750~1250bar, afhankelijk van materiaal en productontwerp.Injectiesnelheid: hoge snelheid (iets lager voor versterkte materialen).
Lopers en poorten: Omdat de stollingstijd van PA66 erg kort is, is de locatie van de poort erg belangrijk.De poortdiameter mag niet minder zijn dan 0,5*t (hier is t de dikte van het plastic onderdeel).Als een hotrunner wordt gebruikt, moet de poortgrootte kleiner zijn dan bij conventionele runners, omdat de hotrunner kan helpen vroegtijdige stolling van het materiaal te voorkomen.Als een ondergedompelde poort wordt gebruikt, moet de minimale diameter van de poort 0,75 mm zijn.
3. Typisch toepassingsgebied:
3.1.PA12 Polyamide 12 of Nylon 12 Toepassingen: watermeters en andere commerciële apparatuur, kabelmantels, mechanische nokken, schuifmechanismen en lagers, enz.
3.2.PA6 Polyamide 6 of Nylon 6 Toepassing: Het wordt veel gebruikt in structurele onderdelen vanwege de goede mechanische sterkte en stijfheid.Vanwege de goede slijtvastheid wordt het ook gebruikt voor de vervaardiging van lagers.
3.3.PA66 Polyamide 66 of Nylon 66 Toepassing: Vergeleken met PA6 wordt PA66 op grotere schaal gebruikt in de auto-industrie, instrumentbehuizingen en andere producten die slagvastheid en hoge sterkte-eisen vereisen.
Wordt vervolgd. Wilt u meer weten, neem dan gerust contact met ons op.Baiyear is een grootschalige, veelomvattende fabriek die de productie van kunststofmatrijzen, spuitgieten en plaatbewerking integreert.Of u kunt aandacht blijven besteden aan het nieuwscentrum van onze officiële website: www.baidasy.com, we zullen het kennisnieuws met betrekking tot de spuitgietverwerkende industrie blijven updaten.
Contactpersoon: Andy Yang
Wat is app: +86 13968705428
Email: Andy@baidasy.com
Posttijd: 29 november 2022
