Page 109 - 《橡塑技术与装备》2025年5期
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测试与分析
                                                                                                  TEST AND ANALYSIS



                为 PBT 是对含水率比较敏感的材料,参照原材料厂家
                SABIC 推荐的材料物性表 1, PBT 的烘干建议 120 ℃,
                3~4  h 的烘干,含水率在 0.02% 以下,PBT 在高温下
                对水分敏感,如果含水率过高,可发生水解,导致材
                料机械性能下降,甚至注塑后产品发脆。所以 PBT 注                                         图 6 注塑参数
                塑前材料的烘干非常关键,最好用除湿干燥机 120 ℃,
                                                                  4.3 注塑机型号
                干燥 4  h,保证原材料干燥后含水率小于 0.02%,这
                                                                      注塑机的选型同样很关键,受高温加热的材料如
                样注塑后零件才能达到良好的机械性能,为证明两种
                                                                  果在螺杆内停留时间过长会引起材料降解,材料性能
                烘干方式注塑后零件的差别,取样 80  ℃,4  h 的热风
                                                                  下降、发脆,本产品采用伊之密 90 吨注塑机,如图 7,
                干燥机和 120 ℃,4 h 的除湿干燥                                                      3
                                                                  螺杆容量为 30 mm116.6 cm ,结合此模具为一模四穴,
                    两种样品注塑产品后测试产品机械性能,测试表
                                                                  产品加料头的重量为 13.86 g,每模的周期为 36 s,这
                明后者生产的产品强度明显好于前者,由此证明 PBT
                                                                  样算下来大概 13 模次约 8 分钟螺杆里停留融化的料基
                的干燥是非常关键的参数,必须满足干燥后的 0.02%
                                                                  本注塑完,螺杆里融化的材料最长停留时间为 8  min,
                含水率的要求,这样才能保证注塑后产品的强度,不
                                                                  参照如下图 8,PBT357 为防火料,在 230 多度时候
                发脆,本案例经分析后改进干燥参数、方式对后续产
                                                                  停留的最长时间为 8 min,本产品刚好 8 min,这样的
                品防止开裂有显著改善。
                                                                  时间比较接近极限,材料有降解风险,为了降低材料
                               表 1 材料推荐参数
                                                                  在螺杆里停留时间太长,后期改进措施为注塑机螺杆
                                           注塑相关参数
                                    推荐值       单位     测试方法         改为更小的螺杆减少材料在螺杆里停留的时间,降低
                     干燥温度            120       ℃
                     干燥时间            3~4      Hrs                 材料降解风险,改进后的产品性能表明,此措施明显
                   干燥时间(累计)          12       Hrs                 的减少了产品后期开裂的风险。
                     最大含水率           0.02      %
                     融化温度          250~265     ℃
                     喷嘴温度          245~260     ℃
                    螺杆前断温度         250~265     ℃
                    螺杆中断温度         245~260     ℃
                    螺杆后断温度         240~255     ℃
                     模具温度           50~75      ℃
                       背压          0.3~0.7    MPa
                     螺杆转速          50~100     Rpm
                                                                                   图 7 机器型号
                4.2 注塑参数
                    PBT 不光对水分敏感,对温度同样敏感,PBT 注
                塑时当温度超过 280  ℃就会发生材料降解,降解的结
                果就是材料发黄,发脆,其注塑温度范围比较窄,原
                材料厂家推荐的温度范围为 240~265 ℃,注塑厂家设

                定温度为四段,如图 6,温度分别为喷嘴 270  ℃,一
                段 257 ℃,二段 256 ℃,三段 235 ℃,数据显示注塑
                厂家设定的温度跟原材料厂家推荐的温度稍有偏差,
                不过注塑厂家往往是基于经验,这跟注塑机的能力,
                产品的大小、特征都有关系,理想的状态是根据实验
                                                                                 图 8 材料停留时间
                设计来设定参数,但这需要大量的资源,还要有这方
                面的专业人员,算是比较精细化的方式,目前很多厂
                                                                  5 总结
                家还做不到这一点。所以注塑温度的设定要依据原材                               结合以上分析,塑料件的开裂是比较复杂的问题,
                料厂家推荐的范围内依据产品的特点、大小适当调节,
                                                                  要从各个环节分析,材料的种类、后期的染色,产品
                不能超过降解温度。
                                                                  的结构设计,模具的结构,浇口的类型、位置,原材


                      年
                2025     第   51 卷                                                                      ·59·
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