熱塑性塑料工藝特征及特性

   熱塑性塑料品種極多，即使同一品種也由于樹脂分子及附加物配比不同而使其使用及工藝特性也有所不同。

    另外，為了改變原有品種的特性，常用共聚、交鏈等各種化學聚合方法在原有的樹脂結構中導入一定百分比量的異種單體或高分子相等樹脂，以改變原有樹脂的結構成為具有新的使用及工藝特性的改性品種。例如，ABS即為在聚苯乙烯分子中導入了丙烯腈、丁二烯等異種單體后成為改性共聚物，也可稱為改性聚苯乙烯，具有比聚苯乙烯優越的使用，工藝特性。由于熱塑性塑料品種多、性能復雜，即使同一類的塑料也有僅供注射用或擠出用之分，故本章節主要介紹各種注射用的熱塑性塑料。

    一、工藝特性

    （一）收縮率 

    熱塑性塑料成形收縮的形式及計算如前所述，影響熱塑性塑料成形收縮的因素如下：

    1、塑料品種熱塑性塑料成形過程中由于還存在結晶化形起的體積變化,內應力強,凍結在塑件內的殘余應力大，分子取向性強等因素，因此與熱固性塑料相比則收縮率較大，收縮率范圍寬、方向性明顯,另外成形后的收縮、退火或調濕處理后的收縮一般也都比熱固性塑料大。

    2、塑件特性成形時融料與型腔表面接觸外層立即冷卻形成低密度的固態外殼。由于塑料的導熱性差,使塑件內層緩慢冷卻而形成收縮大的高密度固態層。所以壁厚、冷卻慢、高密度層厚的則收縮大。另外,有無嵌件及嵌件布局,數量都直接影響料流方向,密度分布及收縮阻力大小等,所以塑件的特性對收縮大小,方向性影響較大

    3、進料口形式、尺寸、分布這些因素直接影響料流方向、密度分布、保壓補縮作用及成形時間。直接進料口、進料口截面大（尤其截面較厚的）則收縮小但方向性大,進料口寬及長度短的則方向性小。距進料口近的或與料流方向平行的則收縮大。

    4、成形條件模具溫度高,融料冷卻慢、密度高、收縮大,尤其對結晶料則因結晶度高,體積變化大,故收縮更大。模溫分布與塑件內外冷卻及密度均勻性也有關,直接影響到各部分收縮量大小及方向性。另外,保持壓力及時 間對收縮也影響較大,壓力大、時間長的則收縮小但方向性大。注射壓力高,融料粘度差小,層間剪切應力小, 脫模后彈性回跳大,故收縮也可適量的減小,料溫高、收縮大,但方向性小。因此在成形時調整模溫、壓力、注射速度及冷卻時間等諸因素也可適當改變塑件收縮情況。

    模具設計時根據各種塑料的收縮范圍,塑件壁厚、形狀,進料口形式尺寸及分布情況,按經驗確定塑件各部位的收縮率,再來計算型腔尺寸。對高精度塑件及難以掌握收縮率時,一般宜用如下方法設計模具：

    （1）對塑件外徑取較小收縮率，內徑取較大收縮率，以留有試模后修正的余地。

    （2）試模確定澆注系統形式、尺寸及成形條件。

    （3）要后處理的塑件經后處理確定尺寸變化情況（測量時必須在脫模后24小時以后）。

    （4）按實際收縮情況修正模具。

    （5）再試模并可適當地改變工藝條件略微修正收縮值以滿足塑件要求。