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尼龍的成型及加工時(shí)的注意事項(xiàng)

時(shí)間：: 2019-05-07

來(lái)源：: 煜英

聚酰胺纖維俗稱尼龍(Nylon)，英文名稱Polyamide(簡(jiǎn)稱PA)，密度1.15g/cm3，是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)—[NHCO]—的熱塑性樹(shù)脂總稱，包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中脂肪族PA品種多，產(chǎn)量大，應(yīng)用廣泛，其命名由合成單體具體的碳原子數(shù)而定。由美國(guó)著名化學(xué)家卡羅瑟斯和他的科研小組發(fā)明。

根據(jù)二元胺和二元酸的碳原子數(shù)，由兩種單體合成的尼龍有：46、66、610、612、613、1010、1313。根據(jù)單體所含的碳原子數(shù)命名有：尼龍4、5、6、7、8、9、11、12、13。尼龍有優(yōu)良的韌性、自潤(rùn)滑性、耐磨性、耐化學(xué)性、氣體透過(guò)性、及耐油性、無(wú)毒和容易著色等優(yōu)點(diǎn)，所以尼龍?jiān)诠I(yè)上得到廣泛應(yīng)用。沖擊強(qiáng)度高(高過(guò)ABS` POM但比PC低) 。熱變形溫度低, 吸濕性大, 尺寸穩(wěn)定性差。最常用的PA66 在尼龍材料中結(jié)構(gòu)最強(qiáng), PA6具有****的加工性能。

一、尼龍的工藝特性

1.尼龍的流變特性：尼龍大多數(shù)為結(jié)晶性樹(shù)脂，當(dāng)溫度超過(guò)其熔點(diǎn)后，其熔體粘度較小，熔體流動(dòng)性極好，應(yīng)防止溢邊的發(fā)生。同時(shí)由于熔體冷凝速度快，應(yīng)防止物料阻塞噴嘴、流道、澆口等引起制品不足現(xiàn)象。模具溢邊值0.03，而且熔體粘度對(duì)溫度和剪切力變化都比較敏感，但對(duì)溫度更加敏感，降低熔體粘度先從料筒溫度入手。

2.尼龍的吸水性與干燥：尼龍的吸水性較大，潮濕的尼龍?jiān)诔尚瓦^(guò)程中，表現(xiàn)為粘度急劇下降并混有氣泡制品表面出現(xiàn)銀絲，所得制品機(jī)械強(qiáng)度下降，所以加工前材料必需干燥。

3.結(jié)晶性：除透明尼龍外,尼龍大都為結(jié)晶高聚物,結(jié)晶度高,制品拉伸強(qiáng)度、耐磨性、硬度、潤(rùn)滑性等項(xiàng)性能有所提高，熱膨脹系數(shù)和吸水性趨于下降，但對(duì)透明度以及抗沖擊性能有所不利。模具溫度對(duì)結(jié)晶影響較大,模溫高結(jié)晶度高,模溫底結(jié)晶度低。

4.收縮率：與其他結(jié)晶塑料相似，尼龍樹(shù)脂存在收縮率較大的問(wèn)題,一般尼龍的收縮同結(jié)晶關(guān)系****,當(dāng)制品結(jié)晶度大時(shí)制品收縮也會(huì)加大 ,在成型過(guò)程中降低模具溫度加大注射壓力降低料溫都會(huì)減小收縮,但制品內(nèi)應(yīng)力加大易變形.比如PA66收縮率1.5-2%對(duì)于沒(méi)有添加劑的產(chǎn)品，PA6的收縮率在1%到1.5%之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到0.3%(但和流程相垂直的方向還要稍高一些)。

5.成型設(shè)備：尼龍成型時(shí)，主要注意防止“噴嘴的流涎現(xiàn)象”，因此對(duì)尼龍料的加工一般選用自鎖式噴嘴。另外****選擇塑化容量適當(dāng)大些的注塑機(jī)。

6.制品與模具：尼龍的流長(zhǎng)比為150-200之間，尼龍的制品壁厚不底于0.8mm一般在1-3.2mm之間選擇，而且制品的收縮與制品的壁厚有關(guān)，壁厚越厚收縮越大。尼龍樹(shù)脂的溢邊值為0.03mm左右，所以排氣孔槽應(yīng)控制在0.025以下。制品壁薄難成型或要求結(jié)晶度高的模具加溫控制，要求制品有一定的柔韌性的一般采用冷水控溫。流道和澆口澆口孔徑不要小于0.5*t(這里t為塑件厚度)。用潛入式澆口，澆口的最小直徑應(yīng)當(dāng)是0.75mm

二、尼龍的成型工藝

1.料筒溫度：因尼龍是結(jié)晶型聚合物，所以熔點(diǎn)明顯，尼龍類樹(shù)脂在注塑時(shí)所選擇的料筒溫度同樹(shù)脂本身的性能、設(shè)備、制品的形狀因素有關(guān)。過(guò)高的料溫易使膠件出現(xiàn)色變、質(zhì)脆及銀絲，而過(guò)低的料溫使材料很硬可能損傷模具及螺桿。一般尼龍6的熔體溫度****為210℃，尼龍66為260℃。由于尼龍的熱穩(wěn)定性較差，所以不宜高溫長(zhǎng)時(shí)間在料筒中停留，以免引起物料變色發(fā)黃，同時(shí)由于尼龍的流動(dòng)性較好，溫度超過(guò)其熔點(diǎn)后就流動(dòng)迅速。

2.注射壓力：尼龍溶體的粘度低，流動(dòng)性好，但是冷凝速度較快，在形狀復(fù)雜和壁厚較薄的制品上易出現(xiàn)不足問(wèn)題，故還是需要較高的注射壓力，尤其是加了玻纖。通常壓力過(guò)高，制品會(huì)出現(xiàn)溢邊問(wèn)題;壓力過(guò)低，制品會(huì)產(chǎn)生波紋、氣泡、明顯的熔結(jié)痕或制品不足等缺陷，大多數(shù)尼龍品種的注射壓力不超過(guò)120MPA，一般在60-100MPA范圍內(nèi)選取是滿足大部分制品的要求，只要制品不出現(xiàn)氣泡、凹痕等缺陷，一般不希望采用較高的保壓壓力，以免造成制品內(nèi)應(yīng)力增加。

3.注射速度：對(duì)尼龍而言，注塑速度以快為益，可以防止因冷卻速度過(guò)慢而造成的波紋，充模不足問(wèn)題?？斓淖⑸渌俣葘?duì)制品的性能影響并不突出。

4.模具溫度：模具溫度對(duì)結(jié)晶度及成型收縮率有一定的影響，高模溫結(jié)晶度高、耐磨性、硬度、彈性模量增加、吸水性下降、制品的成型收縮率增加，適合厚制品;低模溫結(jié)晶度低、韌性好、伸長(zhǎng)率較高、收縮率下降，適合透明性好的薄制品。如果壁厚大于3mm，建議使用20~40C的低溫模具。對(duì)于玻璃增強(qiáng)材料模具溫度應(yīng)大于80C。

三、尼龍加工注意事項(xiàng)

1.再生料的使用：不超過(guò)三次，以免引起制品變色或機(jī)械物理性能的急劇下降，應(yīng)用量應(yīng)控制在25%以下，過(guò)多會(huì)引起工藝條件的波動(dòng)，再生料與新料混合必須進(jìn)行干燥。

2.安全須知：尼龍類樹(shù)脂開(kāi)機(jī)時(shí)應(yīng)首先開(kāi)啟噴嘴溫度，然后在給料筒加溫，當(dāng)噴嘴阻塞時(shí)，切忌面對(duì)噴孔，以防料筒內(nèi)的溶體因壓力聚集而突然釋放，發(fā)生危險(xiǎn)。

3.脫模劑的使用：使用少量的脫模劑有時(shí)對(duì)氣泡等缺陷有改善和消除的作用。尼龍制品的脫模劑可選用硬脂酸鋅和白油等，也可以混合成糊狀使用，使用時(shí)必須量少而均勻，以免造成制品表面缺陷。

4.在停機(jī)時(shí)要清空螺桿，防止下次生產(chǎn)時(shí)，扭斷螺桿。

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尼龍的成型及加工時(shí)的注意事項(xiàng)