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注塑制品工艺的后处理

注塑制品工艺的后处理

注塑工艺过程包括:成型前的准备、注塑过程、制品的后处理。
注塑制品经脱模或机加工后,常常需要进行适当的后处理,以改善提高制品的性能和稳定性。制品后处理主要有退火和调湿处理两种方法。

⒈退火处理:由于塑料在料筒内塑化不均匀,或者在模腔内冷却速度不均,因此常常会产生不均匀的结晶、定向和收缩,导致制品存在内应力,特别是在生产厚壁或带金属嵌件的制品时更突出。有内应力的制品在贮存和使用中会发生力学性能下降、光学性能变差、表面有银纹、变形开裂等问题。解决方法就是对制品进行退火处理。

退火处理的方法是将制品放置在恒温的加热液体介质(比如热的水、矿物油、甘油、乙二醇、液体石蜡等)或者热空气循环箱中一段时间。处理时间取决于塑料的品种、加热介质的温度、制品的形状和注塑条件。凡是所用塑料的分子链刚性较大、制品壁厚较大、带金属嵌件、使用温度范围较宽、尺寸精度要求较高、内应力较大且不易自消的制件都需要进行退火处理。对聚甲醛和氯化聚醚塑料制品来说,虽然存有内应力,但由于分子链柔性较大、玻璃化温度较低,内应力会缓慢消失,如果对制品要求不严格时,可以不用退火处理。

退火温度应该控制在制品使用温度以上10~20℃,或低于塑料的热变形温度10~20℃。温度过高会使制品发生翘曲变形,温度过低又达不到效果。退火时间根据制品厚度来定,以达到能消除制品内应力为宜。处理时间到后,应将制品缓慢冷却至室温;冷却太快的话有可能重新引起内应力。

退火的实质是:⑴让强迫冻结的分子链得到松弛,凝固的大分子链段转向无规位置,从而消除这部分的内应力;⑵提高结晶度,稳定结晶结构,从而提高结晶性塑料制品的弹性模量和硬度,降低断裂伸长率。

⒉调湿处理:聚酰胺类的塑料制品在高温下和空气接触时常会氧化变色;另外在空气中使用或存放时又容易吸收水分而膨胀,需要经长时间后才能得到稳定的尺寸。因此将刚脱模的制品放入热水中进行处理,不但可以隔绝空气、防止氧化并退火,同时还可加快达到吸湿平衡,此过程称为调湿处理。适量的水分还能对聚酰胺起到类似增塑的作用,进而改善制品的柔韧性,提高抗冲强度和抗张强度。调湿处理的时间需根据聚酰胺塑料的品种、制品的形状、厚度和结晶度大小来设定。