(1) 选材。改性聚苯醚(MPPO)作为通用工程塑料,因具有较高的强度、高韧性、刚度大、蠕变小、自熄、低吸水性、较高的耐热性、优良的尺寸稳定性和良好的电绝缘性等特点,广泛应用于汽车工业。由中国科学院研究研制的MPPO性能指标见表5-27。
表5-27 MPPO的性能指标
项目 |
熔体流动速 率/(g/10min) |
拉伸强度/ MPa |
断裂伸长 率/% |
弯曲强度 /MPa |
弯曲模量 /MPa |
热变形 /℃ |
悬臂梁冲击强度 (23℃)/(J/m) |
指标 |
3.4 |
60 |
40 |
97 |
3020 |
108 |
60 |
(2)主要成型设备及模具。XS-ZY-1000A型注射机,2-1型电热鼓风干燥箱,仪表前盖注射模具。
(3)制备工艺。
①工艺流程如下所示。
②注射成型条件见表5-28.
表5-28 MPPO注射成型工艺条件
项目 |
模具温度/℃ |
料筒温度/℃ |
喷嘴温度/℃ |
注射压力 /MPa |
锁模力/ kN |
螺杆转速/ (r/min) |
成型周期 /s |
||
后 |
中 |
前 |
|||||||
数值 |
80 |
185 |
215 |
230 |
220 |
110 |
1200 |
60 |
90 |
(4)注意事项。
①模温。改性聚苯醚属无定形塑料,熔融黏度较高。模温太低,会减慢充模速度,使物料熔接不好,进而影响产品质量,因此需要采用较高的模温。同时提高模温可以调整制品的冷却速率使之均匀一致,防止因温差太大而产生凹痕及内应力大等缺陷。
②料筒温度。改性聚苯醚是由聚苯醚、聚苯乙烯及助剂通过双螺杆挤出机共混改性而成的,料筒温度设置较低,一方面是由于国产助剂热稳定性较差,另一方面可防止物料在最初获得太多的剪切摩擦热,在均化段发生分解。当料筒温度大于230℃时,制品表面会产生银丝;当温度太低时,又因物料黏度太大,形成制品不足现象。实验表明,料筒[敏感词]温度控制在220~230℃时,成型的制品各项性能均良好。
③压力。处于黏流态的改性聚苯醚熔融黏度较高,同时,仪表前盖模具采用的又是潜伏式浇口,所以需要较大的注射压力,并将保压压力设置为零,其目的是减少物料在料筒中的停留时间,防止物料过热分释放小分子气体,从而影响产品质量。此外,MPPO具有优良的尺寸稳定性和较小的蠕变性,所以不会因取消估压而影响产品的形状尺寸。