Under formsprutningen av glasfiberförstärkt plast är driften av varje mekanism i princip normal, men produkten har allvarliga problem med utseendekvaliteten och radiella vita märken produceras på ytan, och detta vita märke tenderar att vara allvarligt med ökningen av innehåll av glasfiber. Fenomenet är allmänt känt som "flytande fiber", vilket är oacceptabelt för plastdelar med höga krav på utseende.
Orsaksanalys
Fenomenet "flytande fiber" orsakas av exponeringen av glasfiber. Den vita glasfibern exponeras på ytan under smältpåfyllning och flöde av plast. Efter kondens bildar den radiella vita märken på plastdelens yta. När plastdelen är svart När färgskillnaden ökar blir det tydligare.
De främsta orsakerna till dess bildning är följande:
1. I samband med smältflödet av plast, på grund av skillnaden i fluiditet och densitet mellan glasfiber och harts, har de två en tendens att separera. Glasfibern med låg densitet flyter till ytan och det tätare hartset sjunker ner i det. Så bildas det exponerade fenomenet för glasfiber;
2. Eftersom plastsmältan utsätts för friktion och skjuvkraft hos skruven, munstycket, löparen och grinden under flödesprocessen, kommer det att orsaka skillnaden i lokal viskositet, och samtidigt kommer det att förstöra gränssnittsskiktet på ytan på glasfibern och smältviskositeten blir mindre. Ju mer allvarlig skadan på gränssnittsskiktet är, desto mindre är bindningskraften mellan glasfibern och hartset. När bindningskraften är liten till en viss nivå kommer glasfibern att bli av med bindningen hos hartsmatrisen och ackumuleras gradvis till ytan och exponeras;
3. När plastsmältan injiceras i håligheten kommer den att bilda en "fontän" -effekt, det vill säga glasfibern kommer att strömma från insidan till utsidan och komma i kontakt med hålighetens yta. Eftersom formens yttemperatur är låg är glasfibern lätt och kondenserar snabbt. Den fryser omedelbart, och om den inte kan omges helt av smältan i tid kommer den att exponeras och bilda "flytande fibrer".
Därför är bildandet av fenomenet "flytande fiber" inte bara relaterat till sammansättningen och egenskaperna hos plastmaterial utan också relaterat till gjutningsprocessen, som har större komplexitet och osäkerhet.
Låt oss prata om hur man kan förbättra fenomenet "flytande fiber" ur formeln och processen.
Formeloptimering
Den mer traditionella metoden är att tillsätta kompatibiliseringsmedel, dispergeringsmedel och smörjmedel till gjutningsmaterialen, inklusive silankopplingsmedel, maleinsyraanhydridtransplantatkompatibiliseringsmedel, silikonpulver, fettsyrasmörjmedel och vissa inhemska eller importerade. Använd dessa tillsatser för att förbättra gränssnittskompatibiliteten mellan glasfibern och hartset, förbättrar den dispergerade fasens och den kontinuerliga fasens enhetlighet, ökar gränsytans bindningsstyrka och minskar separationen mellan glasfibern och hartset. Förbättra exponeringen av glasfiber. Vissa av dem har goda effekter, men de flesta är dyra, ökar produktionskostnaderna och påverkar också de mekaniska egenskaperna hos material. Till exempel är de vanligaste flytande silankopplingsmedlen svåra att dispergera efter tillsats och plast är lätt att forma. Problemet med klumpbildning kommer att orsaka ojämn matning av utrustning och ojämn fördelning av glasfiberinnehållet, vilket i sin tur leder till ojämna mekaniska egenskaper hos produkten.
På senare år har metoden att tillsätta korta fibrer eller ihåliga glasmikrosfärer antagits. De små korta fibrerna eller ihåliga glasmikrosfärerna har egenskaperna med god fluiditet och dispergerbarhet och är lätta att bilda stabil gränssnittskompatibilitet med hartset. För att uppnå syftet att förbättra "flytande fiber", särskilt ihåliga glaspärlor kan också minska krympningsdeformationshastigheten, undvika eftervridning av produkten, öka materialets hårdhet och elastiska modul, och priset är lägre, men nackdelen är att materialet är slagtåligt Prestandadroppar.
Processoptimering
I själva verket kan problemet med "flytande fiber" också förbättras genom gjutningsprocessen. De olika elementen i formsprutningsprocessen har olika effekter på glasfiberarmerade plastprodukter. Här är några grundläggande regler som kan följas.
01Cylindertemperatur
Eftersom smältflödeshastigheten för glasfiberförstärkt plast är 30% till 70% lägre än för icke-förstärkt plast, är fluiditeten dålig, så pipetemperaturen bör vara 10 till 30 ° C högre än normalt. Att höja pipetemperaturen kan minska smältviskositeten, förbättra flytbarheten, undvika dålig fyllning och svetsning och bidra till att öka dispersionen av glasfiber och minska orienteringen, vilket resulterar i en lägre ytjämnhet hos produkten.
Men pipetemperaturen är inte så hög som möjligt. För hög temperatur ökar tendensen för polymeroxidation och nedbrytning. Färgen kommer att förändras när den är liten, och det kommer att orsaka koksbildning och svärtning när den är svår.
Vid inställning av cylindertemperaturen bör temperaturen på matningssektionen vara något högre än det konventionella kravet och något lägre än kompressionssektionen, så att dess förvärmningseffekt används för att minska skruvens skjuvningseffekt på glasfibern och minska den lokala viskositeten. Skillnaden och skadorna på glasfiberns yta säkerställer bindningsstyrkan mellan glasfibern och hartset.
02 Formtemperatur
Temperaturskillnaden mellan formen och smältan bör inte vara för stor för att förhindra att glasfibern siltar på ytan när smältan är kall och bildar "flytande fibrer". Därför krävs en högre formtemperatur, vilket är användbart för att förbättra smältpåfyllningsprestanda och öka. Det är också fördelaktigt att svetsa linjens hållfasthet, förbättra produktytans yta och minska orientering och deformation.
Ju högre formtemperaturen är, desto längre kylningstid, desto längre formningscykel, desto lägre produktivitet och ju högre formkrympning, så ju högre är inte desto bättre. Inställningen av formtemperaturen bör också ta hänsyn till hartsvarianten, formstrukturen, glasfiberinnehållet, etc. När håligheten är komplex är glasfiberhalten hög och formfyllningen är svår, formtemperaturen bör höjas på lämpligt sätt.
03 injektionstryck
Injektionstrycket har stor inverkan på gjutningen av glasfiberarmerad plast. Högre insprutningstryck bidrar till att fylla, förbättra glasfiberdispersionen och minska produktens krympning, men det kommer att öka skjuvspänningen och orienteringen, vilket lätt orsakar skevhet och deformation och avsvårar svårigheter, till och med leder till överflödsproblem. För att förbättra fenomenet "flytande fiber" är det därför nödvändigt att öka insprutningstrycket något högre än insprutningstrycket för den icke-förstärkta plasten enligt den specifika situationen.
Valet av injektionstryck är inte bara relaterat till produktens väggtjocklek, grindstorlek och andra faktorer, utan också relaterat till glasfiberinnehållet och formen. Generellt gäller att ju högre glasfiberinnehåll, desto längre glasfiberlängd, desto större bör injektionstrycket vara.
04 mottryck
Storleken på skruvets mottryck har en viktig inverkan på den jämna dispersionen av glasfiber i smältan, smältans flytbarhet, smältans densitet, produktens utseende och de fysiska och mekaniska egenskaperna. Det är oftast bättre att använda ett högre mottryck. , Hjälp till att förbättra fenomenet "flytande fiber". Emellertid kommer alltför högt mottryck att ha en större skjuvningseffekt på de långa fibrerna, vilket gör att smältan lätt bryts ned på grund av överhettning, vilket resulterar i missfärgning och dåliga mekaniska egenskaper. Därför kan mottrycket ställas in något högre än för icke förstärkt plast.
05 Injektionshastighet
Att använda en snabbare injektionshastighet kan förbättra fenomenet "flytande fiber". Öka insprutningshastigheten så att glasfiberförstärkt plast snabbt fyller mögelhålan och glasfibern gör snabb axiell rörelse längs flödesriktningen, vilket är fördelaktigt för att öka spridningen av glasfibern, minska orienteringen, förbättra styrkan svetslinjen och produktens ytrengöring, men uppmärksamhet bör uppmärksammas för att undvika "sprutning" vid munstycket eller grinden på grund av den alltför snabba injektionshastigheten, bildar ormfel och påverkar plastdelens utseende.
06 skruvhastighet
Vid mjukgöring av glasfiberarmerad plast bör skruvhastigheten inte vara för hög för att undvika överdriven friktion och skjuvkraft som kommer att skada glasfibern, förstöra gränsytan för glasfiberytan, minska bindningsstyrkan mellan glasfibern och harts och förvärra den "flytande fibern". "Fenomen, speciellt när glasfibern är längre, kommer det att bli ojämn längd på grund av en del av glasfiberfrakturen, vilket resulterar i ojämn hållfasthet hos plastdelarna och instabila mekaniska egenskaper hos produkten.
Processöversikt
Genom ovanstående analys kan det ses att användningen av hög materialtemperatur, hög mögeltemperatur, högt insprutningstryck och mottryck, hög insprutningshastighet och låg skruvhastighetsinjektion är mer fördelaktig för att förbättra fenomenet "flytande fiber".
