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PC聚碳酸酯注塑加工工藝與塑料燃燒性能
PC通稱聚碳酸酯,由于其優(yōu)良的機(jī)械性能,俗稱防彈膠。PC具有機(jī)械強(qiáng)度高、使用溫度范圍廣、電絕緣性能好(但防電弧性能不變)、尺寸穩(wěn)定性好、透明等特點(diǎn)。在電工產(chǎn)品、電儀外殼、電子產(chǎn)品結(jié)構(gòu)件上被廣泛使用。PC的改性產(chǎn)品較多,通常有添加玻璃纖維、礦物質(zhì)填料、化學(xué)阻燃劑、其它塑料等。PC的流動(dòng)性較差,加工溫度較高,因此其許多級(jí)別的改性材料的加工需要專門的塑化注射結(jié)構(gòu)。
一、 塑料的處理
PC的吸水率較大,加工前一定要預(yù)熱干燥,純PC干燥120℃,改性PC一般用110℃溫度干燥4小時(shí)以上。干燥時(shí)間不能超過10小時(shí)。一般可用對(duì)空擠出法判斷干燥是否足夠。
再生料的使用比例可達(dá)20%。在某些情況下,可100%的使用再生料,實(shí)際份量要視制品的品質(zhì)要求而定。再生料不能同時(shí)混合不同的色母粒,否則會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞成品的性質(zhì)。
二、 模具及澆口設(shè)計(jì)
常見模具溫度為80-100℃,加玻纖為100-130℃,小型制品可用針形澆口,澆口深度應(yīng)有最厚部位的70%,其它澆口有環(huán)形及長方形。
澆口越大越好,以減低塑料被過度剪切而造成缺陷。
排氣孔的深度應(yīng)小于0.03-0.06mm,流道盡量短而圓。
脫模斜度一般為30′-1°左右。
三、 注塑機(jī)的選用
現(xiàn)在的PC制品由于成本及其它方面的原因,多用改性材料,特別是電工產(chǎn)品,還須增加防火性能,在阻燃的PC和其它塑料合金產(chǎn)品成型時(shí),對(duì)注塑機(jī)塑化系統(tǒng)的要求是混合好、耐腐蝕,常規(guī)的塑化螺桿難以做到,在選購時(shí),一定要預(yù)先說明。華美達(dá)公司有專用的PC螺桿供客戶選用。
四、 熔膠溫度
可用對(duì)空注射法來確定加工溫度高低。一般PC加工溫度為270-320℃,有些改性或低分子量PC為230-270℃。
五、 背壓
10bar左右的背壓,在沒有氣紋和混色情況下可適當(dāng)降低。
六、 注射速度
多見用偏快的注射速度成型,如打電器開關(guān)件。常見為慢速→快速成型。
七、 滯留時(shí)間
在高溫下停留時(shí)間過長,物料會(huì)降質(zhì),放也CO2,變成黃色。勿用LDPE、POM、ABS或PA清理機(jī)筒。應(yīng)用PS清理。
八、 注意事項(xiàng)
有的改性PC,由于回收次數(shù)太多(分子量降低)或各種成分混煉不均,易產(chǎn)生深褐色液體泡。
燃燒產(chǎn)物與塑料種類有關(guān)
一般來說,塑料燃燒產(chǎn)物與塑料的種類、主碳鏈上所含基團(tuán)的性質(zhì)等有關(guān)。在火災(zāi)中,塑料燃燒產(chǎn)物主要有煙霧、有毒氣體、可燃?xì)怏w和燃燒熔滴。
煙霧如聚苯乙烯、聚氨酯泡沫,在火災(zāi)中燃燒會(huì)迅速產(chǎn)生大量的煙。塑料的發(fā)煙規(guī)律為:大多數(shù)種類的塑料都會(huì)熱分解,產(chǎn)生很濃的煙霧,采用通風(fēng)的方法可以驅(qū)除部分煙霧,但不能大幅度降低煙霧濃度;一些可燃盡的聚合物在灼熱條件下和火焰中會(huì)冒煙,但濃度較低;脲醛泡沫塑料無論有無火焰,只要被加熱就能產(chǎn)生濃煙,而且蔓延速度很快。
有毒氣體在火災(zāi)條件下,任何塑料燃燒都會(huì)產(chǎn)生有毒氣體,其有毒成分主要是一氧化碳。一些種類的塑料燃燒除產(chǎn)生一氧化碳外,還產(chǎn)生其他氣體,這些氣體與一氧化碳混合致毒性更大?;瘜W(xué)成分不同的塑料燃燒時(shí)產(chǎn)生的有毒氣體種類不同:以碳、氫或碳、氫、氧為主要組成元素的塑料燃燒產(chǎn)生的有毒氣體是一氧化碳,在火勢猛烈時(shí),這種氣體最具危險(xiǎn)性;含氮的塑料,如三聚氰胺甲醛和聚氨酯等,燃燒時(shí)能產(chǎn)生一氧化碳、氧化氮和氰化氫,這種混合氣體毒性極大;含氯的塑料,如聚氯乙烯,在火焰中或過分加熱會(huì)產(chǎn)生氯化氫,達(dá)到一定濃度時(shí)會(huì)致人死亡;含氟的塑料,如聚四氟乙烯,在火災(zāi)中或過分受熱會(huì)產(chǎn)生氟化氫氣體,該氣體具有腐蝕性、毒性。
燃燒熔滴一般情況下,只有熱塑性塑料制品才在受熱時(shí)熔化和流動(dòng),產(chǎn)生可燃燒的熔滴,而熱固性塑料制品燃燒不產(chǎn)生熔滴,但聚氨酯泡沫例外。燃燒熔滴的出現(xiàn),會(huì)加速火勢蔓延,對(duì)安全疏散及滅火都有影響。燃燒熔滴可能帶來兩種結(jié)果:一是塑料從火焰區(qū)熔化外流并阻止再燃燒,二是熔滴燃燒并產(chǎn)生柏油一樣的滴落物。后一種結(jié)果出現(xiàn)的可能性更大。
可燃?xì)怏w塑料燃燒或受熱分解產(chǎn)物中的可燃?xì)怏w,如一氧化碳、氰化氫等與空氣的混合物,在適當(dāng)?shù)臈l件下會(huì)燃燒或爆炸,當(dāng)火場氧氣濃度改變時(shí),可能導(dǎo)致更猛烈的燃燒或爆炸發(fā)生。PC俗稱聚碳酸酯。不易燃,外火強(qiáng)加燃燒時(shí),冒黑煙,燃處有小顆粒析出,花果腐臭味。此料好壞看韌度好壞一般板材料都是高分子PC(好料),但要注意涂層(用刀刮表面,如刮出來的是很經(jīng)的粉末則是有涂層的)現(xiàn)國內(nèi)有去除涂層的用戶,但要算人工費(fèi), 即價(jià)格要低些。 一般產(chǎn)品料都·是中分子或偏高或偏低,視產(chǎn)品需要而定,這類聚碳最常見, 如燈罩(有涂層)游戲機(jī)內(nèi)透明件、光學(xué)鏡片和電器外殼等,透明和其它色或黑色價(jià)有一定差距。低分子PC——般見于唱片料(VCD、CD等),現(xiàn)這種料價(jià)低。
幾乎所有用作塑料的聚碳酸酯都含有雙酚。鑒定時(shí)它們與對(duì)-甲胺基苯甲醛的顏色反應(yīng)或Gibss靛酚試驗(yàn)都得到正結(jié)果。
聚碳酸酯在10%的氫氧化鉀乙醇溶液中加熱幾分鐘就會(huì)完全皂化。反應(yīng)時(shí)有碳酸鉀鉀沉淀析出,過濾并用稀硫酸酸化沉淀,就會(huì)放出二氧化碳?xì)怏w。當(dāng)加入氫氧化鋇溶液時(shí)就會(huì)產(chǎn)生碳酸鋇沉淀。