По време на инжекционното формоване на пластмаси, подсилени със стъклени влакна, работата на всеки механизъм е в основата си нормална, но продуктът има сериозни проблеми с качеството на външния вид, а на повърхността се получават радиално бели следи и тази бяла марка има тенденция да бъде сериозна с увеличаването на съдържание на стъклени влакна. Явлението е известно като "плаващо влакно", което е неприемливо за пластмасови части с високи изисквания за външен вид.

Анализ на причините

Явлението „плаващи влакна“ се причинява от излагането на стъклени влакна. Бялото стъклено влакно е изложено на повърхността по време на процеса на пълнене и потока на пластмасовата стопилка. След кондензация той ще образува радиално бели следи по повърхността на пластмасовата част. Когато пластмасовата част е черна Когато цветовата разлика се увеличава, тя става по-очевидна.

Основните причини за формирането му са следните:

1. В процеса на потока на пластмасовата стопилка, поради разликата в течливостта и плътността между стъклени влакна и смола, двете имат тенденция да се разделят. Стъклените влакна с ниска плътност изплуват на повърхността и по-плътната смола потъва в нея. , Така се формира явление, изложено на стъклени влакна;

2. Тъй като пластмасовата стопилка е подложена на силата на триене и срязване на винта, дюзата, пътеката и затвора по време на процеса на потока, това ще доведе до разликата в локалния вискозитет и в същото време ще разруши интерфейсния слой на повърхността на стъкленото влакно и вискозитетът на стопилката ще бъде по-малък. , Колкото по-сериозно е увреждането на интерфейсния слой, толкова по-малка е силата на свързване между стъклените влакна и смолата. Когато силата на свързване е малка до определено ниво, стъкленото влакно ще се отърве от връзката на смолистата матрица и постепенно ще се натрупва на повърхността и ще се излага;

3. Когато пластмасовата стопилка се инжектира в кухината, тя ще образува ефект "фонтан", т.е. стъкленото влакно ще тече отвътре навън и ще контактува с повърхността на кухината. Тъй като температурата на повърхността на плесента е ниска, стъклените влакна са леки и бързо се кондензират. Той замръзва незабавно и ако не може да бъде напълно заобиколен от стопилката във времето, той ще бъде изложен и ще образува "плаващи влакна".

Следователно, образуването на явлението "плаващо влакно" е свързано не само със състава и характеристиките на пластмасовите материали, но и с процеса на формоване, който има по-голяма сложност и несигурност.

Нека да поговорим за това как да подобрим явлението „плаващи влакна“ от гледна точка на формулата и процеса.

Оптимизиране на формула

По-традиционният метод е да се добавят съвместители, диспергатори и смазочни материали към формовъчните материали, включително силанови свързващи агенти, малеинови анхидридни присадки, силиконов прах, смазочни масла с мастни киселини и някои местни или внесени Използвайте тези добавки за подобряване на съвместимостта на интерфейса между стъклените влакна и смолата, подобряват еднородността на диспергираната фаза и непрекъснатата фаза, увеличават здравината на свързване и намаляват разделянето на стъклените влакна и смолата. Подобрете експозицията на стъклени влакна. Някои от тях имат добри ефекти, но повечето от тях са скъпи, увеличават производствените разходи и също влияят върху механичните свойства на материалите. Например, по-често използваните течни силанови свързващи агенти са трудни за разпръскване след добавяне и пластмасите се оформят лесно. Проблемът с образуването на бучки ще доведе до неравномерно подаване на оборудването и неравномерно разпределение на съдържанието на стъклени влакна, което от своя страна ще доведе до неравномерни механични свойства на продукта.

През последните години е приет и методът за добавяне на къси влакна или кухи стъклени микросфери. Малките къси влакна или кухи стъклени микросфери имат характеристиките на добра течливост и диспергируемост и са лесни за формиране на стабилна съвместимост на интерфейса със смолата. За да се постигне целта за подобряване на "плаващите влакна", особено кухите стъклени перли също могат да намалят степента на деформация на свиване, да избегнат след изкривяване на продукта, да увеличат твърдостта и модула на еластичност на материала, а цената е по-ниска, но недостатъкът е, че материалът е устойчив на удари.

Оптимизиране на процесите

Всъщност проблемът с „плаващите влакна“ също може да бъде подобрен чрез процеса на формоване. Различните елементи от процеса на шприцоване имат различно въздействие върху пластмасовите продукти, подсилени със стъклени влакна. Ето някои основни правила, които могат да се спазват.

01 Типература на цилиндъра

Тъй като дебитът на стопилката на пластмасата, подсилена със стъклени влакна, е с 30% до 70% по-ниска от тази на неармирана пластмаса, течливостта е лоша, така че температурата на цевта трябва да бъде с 10 до 30 ° C по-висока от нормалната. Увеличаването на температурата на цевта може да намали вискозитета на стопилката, да подобри течливостта, да избегне лошо пълнене и заваряване и да помогне за увеличаване на дисперсията на стъклените влакна и намаляване на ориентацията, което води до по-ниска грапавост на повърхността на продукта.

Но температурата на цевта не е възможно най-висока. Твърде високата температура ще увеличи тенденцията на полимерно окисляване и разграждане. Цветът ще се промени, когато е лек, и ще причини коксуване и почерняване, когато е силно.

Когато задавате температурата на цевта, температурата на подаващата секция трябва да бъде малко по-висока от конвенционалното изискване и малко по-ниска от секцията за компресия, така че да се използва нейният ефект на предварително загряване, за да се намали ефектът на срязване на винта върху стъклените влакна и да се намали локалният вискозитет. Разликата и увреждането на повърхността на стъклените влакна осигуряват якостта на свързване между стъклените влакна и смолата.

02 Температура на мухъл

Температурната разлика между матрицата и стопилката не трябва да бъде прекалено голяма, за да се предотврати утаяването на стъклените влакна на повърхността, когато стопилката е студена, образувайки "плаващи влакна". Следователно е необходима по-висока температура на формата, което е полезно за подобряване на ефективността на запълване на стопилката и увеличаване. Също така е от полза за здравината на заваръчната линия, подобряване на завършеността на повърхността на продукта и намаляване на ориентацията и деформацията.

Въпреки това, колкото по-висока е температурата на матрицата, толкова по-дълго е времето на охлаждане, колкото по-дълъг е цикълът на формоване, толкова по-ниска е производителността и колкото по-високо е свиването на формоването, така че колкото по-висока е, толкова по-добре. Настройката на температурата на формата трябва също да вземе предвид разнообразието на смолата, структурата на формата, съдържанието на стъклени влакна и др. Когато кухината е сложна, съдържанието на стъклени влакна е високо и пълненето на плесен е трудно, температурата на формата трябва да бъде съответно увеличена.

03 инжекционно налягане

Инжекционното налягане оказва голямо влияние върху формоването на пластмаси, подсилени със стъклени влакна. По-високото инжекционно налягане е благоприятно за пълнене, подобряване на дисперсията на стъклени влакна и намаляване на свиването на продукта, но това ще увеличи напрежението на срязване и ориентацията, лесно причинявайки деформация и деформация и трудности при формоване, дори водещо до проблеми с преливането. Следователно, за да се подобри явлението „плаващи влакна“, е необходимо да се увеличи инжекционното налягане малко по-високо от инжекционното налягане на неармирана пластмаса според конкретната ситуация.

Изборът на инжекционно налягане е свързан не само с дебелината на стената на продукта, размера на вратата и други фактори, но също така и със съдържанието и формата на стъклените влакна. Като цяло, колкото по-високо е съдържанието на стъклени влакна, толкова по-голяма е дължината на стъклените влакна, толкова по-голямо трябва да бъде налягането на впръскване.

04 обратно налягане

Размерът на обратното налягане на винта има важно влияние върху равномерното разпръскване на стъклени влакна в стопилката, течливостта на стопилката, плътността на стопилката, качеството на външния вид на продукта и физико-механичните свойства. Обикновено е по-добре да се използва по-високо налягане. , Помогнете за подобряване на явлението "плаващи влакна". Прекомерно високото обратно налягане обаче ще има по-голям срязващ ефект върху дългите влакна, което прави стопилката лесно деградираща поради прегряване, което води до обезцветяване и лоши механични свойства. Следователно, противоналягането може да бъде настроено малко по-високо от това на неармирана пластмаса.

05 Скорост на инжектиране

Използването на по-бърза скорост на впръскване може да подобри явлението „плаващи влакна“. Увеличете скоростта на впръскване, така че пластмасата, подсилена със стъклени влакна, бързо да запълни кухината на матрицата, а стъклените влакна правят бързо аксиално движение по посока на потока, което е от полза за увеличаване на дисперсията на стъклените влакна, намаляване на ориентацията, подобряване на якостта на заваръчната линия и повърхностната чистота на продукта, но трябва да се обърне внимание, за да се избегне „пръскането“ на дюзата или портата поради прекалено бързата скорост на инжектиране, образувайки серпентинови дефекти и засягащи външния вид на пластмасовата част.

06 скорост на винта

Когато се пластифицират пластмаси, подсилени със стъклени влакна, скоростта на винта не трябва да бъде твърде висока, за да се избегне прекомерно усилие на триене и срязване, което може да повреди стъклените влакна, да разруши състоянието на повърхността на повърхността на стъклените влакна, да намали якостта на свързване между стъклените влакна и смолата , и влошават "плаващото влакно". „Явления, особено когато стъклените влакна са по-дълги, ще има неравномерна дължина поради част от счупването на стъклени влакна, което води до неравномерна здравина на пластмасовите части и нестабилни механични свойства на продукта.

Обобщение на процеса

Чрез горния анализ може да се види, че използването на висока температура на материала, висока температура на матрицата, високо налягане и обратно налягане, висока скорост на впръскване и впръскване с ниска скорост на винт е по-полезно за подобряване на явлението "плаващи влакна".