注塑产品试模时发生浮纤的解决方法(二)

注塑产品试模时发生浮纤的解决方法(二)

近些年还有采用添加短纤或空心玻璃微珠的方式,利用小尺寸的短纤或空心玻璃微珠具有良好流动性和分散性、与树脂间容易形成稳定界面相容性的特征,进行改进“浮纤”目地,特别是空心玻璃微珠还可以降低收缩变形率,防止制品后翘曲,提升材料的硬度和弹性模量,并且成本较低,但缺点是使材料抗冲击性降低。解决办法:

  1. 模具浇注系统的调整

模具浇注系统与“浮纤”情况的造成密不可分。

对于玻纤增强塑料流动性差,并且玻纤与树脂两种组分的流动性相悖的特点,其流动距离不可以太长,熔体须快速充填型腔,以确保玻纤均匀分散,不出现淤积分层而产生“浮纤”。

因而浇注系统设计的原则是流道截面宜大,流程宜平直而短。应使用粗短的主流道、分流道和粗大浇口,浇口可以选择薄片式、扇形及环形,也可以采用多浇口形式,以使料流混乱、玻纤扩散、减少取向性。且要求拥有良好的排气功能,能及时排出因玻纤表面处理剂挥发造成的气体,以免引起熔接不良、缺料及烧伤等问题。

对于此类把手面盖模具的浇注系统,其较长的流道流程,是导致“浮纤”现象严重的因素之一,但是这是模具结构的需要,不可以把它缩短,所以只有对流道截面尺寸及浇口形式和尺寸进行调整。浇口改为扇形浇口,浇口和流道尺寸则是在试模过程中逐渐增加。

此外应当注意的是,“浮纤”容易在塑件壁厚较大的部位出现,主要是因为熔体在该处流动速度梯度较大,熔体流动时其中心速度高,而接近型腔壁面处速度低,导致玻纤浮露的趋向加剧,相对速度更慢,出现滞留堆积而产生“浮纤”。因而,应尽可能使塑件各处壁厚均匀,同时避免尖角、缺口,保证熔体流动顺畅。

  1. 注射成型工艺条件优化

制定合理的成型工艺条件,有助于改善“浮纤”现象尤为重要。注射成型工艺各要素对玻纤增强塑料制品的影响有所不同,下面我们就一些可遵循的基本规律进行全面的讲解:

(1)料筒温度与模具温度

①第一个是料筒温度。

因为玻纤增强塑料的熔融指数比非增强塑料低30%~70%,流动性比较差,因而料筒温度较一般情况下应高过10~30℃。提升料筒温度,可让熔体粘度降低,改进流动性,防止填充及熔接不良,而且有助于增加玻纤分散性和减小取向性,得到较低制品表面粗糙度。

但料筒温度并非越高越好,温度太高会加大了尼龙聚合物氧化和降解的趋向,轻微时会产生颜色变化,情况严重时则造成焦化发黑。

在设定料筒温度时,应让加料段温度比常规规定略高些,稍小于压缩段就可以了,以通过其预热效果,降低螺杆对玻纤所造成的剪切作用,降低局部粘度的差异以及对玻纤表面的破坏,确保玻纤与树脂间的粘结强度。PA66+33%GF的熔融温度为275~280℃,最高温度不超过300℃,其料筒温度可以在此范围之内选取。