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一、常見塑料材料:
(1)PMMA(亞加力)
a. 收縮率0.4%~0.7%,遇火易燃燒,火焰接近無煙,火熄后會(huì)冒煙,火焰藍(lán)而帶黃,發(fā)出香甜水果味,有少許煙霧,火種移開后仍會(huì)燃燒,停機(jī)不需要用其它料進(jìn)行清洗。
b. 室溫24小時(shí)后,吸水0.3%,如有必要可焗75℃/2~4小時(shí)。用原料啤塑烘干2小時(shí),當(dāng)加入水口料或天氣潮濕2~5月份焗3小時(shí)。
c. 模溫應(yīng)為60℃,射咀≥5mm,熔膠溫度210℃~270℃,如溫度260℃時(shí),料停留時(shí)間不能超過8分鐘。
d. 溫度設(shè)定:后:150~210℃、中間:170~230℃、中:180~250℃、前:180~275℃、 咀:180~275℃、模:60~90℃。
e. 可用慢速射膠(避免產(chǎn)生高度內(nèi)應(yīng)力,宜采用多級(jí)注塑或漸進(jìn)的速度,產(chǎn)品厚宜慢速)。
f. 螺絲轉(zhuǎn)速配合周期:背壓越低越好。
(2)ABS(常稱超不碎膠)
a. 收縮率0.4%~0.8%,加20%GF玻纖,后為0.2%~0.4%。
b. 底色為象牙色或白色,熱熔黏度隨溫度上升而穩(wěn)步下降,熔點(diǎn)為175℃。
c. 燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生黃色帶黑煙的火焰,發(fā)出類似橡膠的濃烈堿味,一般級(jí)別易燃,不能自動(dòng)熄滅。
d. 室溫24小時(shí)內(nèi)吸水0.2~0.35%,如有必要可焗80℃/2~4小時(shí)。用原料啤塑烘干2小時(shí),當(dāng)加入水口料或天氣潮濕2~5月份焗4小時(shí)。(注:須嚴(yán)格遵守貨物先進(jìn)先出的管理制度。)
e. 模溫60℃,熱流道模具不適用于防火級(jí)ABS。
f. 盡可能使用慢速回膠,低溫機(jī)筒為低背壓。
g. 抗沖擊級(jí):需要220~260℃,以250℃為佳。
電鍍級(jí):需要250~275℃,以275℃為佳。
抗熱級(jí):需要240~280℃,以265~270℃為佳。
防火級(jí):需要200~240℃,以220~225℃為佳。
透明級(jí):需要230~260℃,以245℃為佳。
含玻纖級(jí):需要230~270℃,模溫則60~95℃。
h. 在265℃下,機(jī)筒停留不能超過5~6分鐘,280℃時(shí)不能超過2~3分鐘。
i. ABS料在機(jī)筒停留時(shí)間過長,炮筒過熱會(huì)使ABS制品頂出時(shí)無問題,但可能會(huì)在保存期內(nèi)產(chǎn)生褐色或茶公條紋,停留時(shí)間差異或周期不定會(huì)造成制品在貯存期內(nèi)發(fā)生變色。
j. 射速:防火級(jí)用慢速(免分解),抗熱級(jí)用快速(降低內(nèi)應(yīng)力),要生產(chǎn)出ZUI佳產(chǎn)品,即有高度光澤,要采用高速多級(jí)的注塑速度,料要干爽,熔膠及模具溫度要高。
k. 螺絲轉(zhuǎn)速:慢速(配合周期)低背壓。
l. ABS料在40~100℃下性質(zhì)仍可保持不變,熱變形溫度100℃。
(3)POM:常稱賽鋼
a. 物料性質(zhì):即使在50℃下,其抗沖擊力仍保持良好,POM-H有大沖縮強(qiáng)度,翹曲強(qiáng)度,抗疲勞及堅(jiān)硬度,POM-K有較佳的遇熱穩(wěn)定性,抗堿、抗熱水性,以上兩者屬晶體,吸水率低。收縮率為2%
b. POM為高度晶體(約80℃)的物料,收縮程度頗高,48小時(shí)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)塑后收縮0.1%高模溫會(huì)增加實(shí)際的縮件收縮,但會(huì)減少塑后收縮(精密制品要用高模溫才可生產(chǎn)出穩(wěn)定的產(chǎn)品)。
c. POM燃燒呈淡藍(lán)色,滴下膠液,殘余物料和煙霧不多,熄火后發(fā)出強(qiáng)烈的甲醛氣味,POM-H的熔點(diǎn)為175℃,POM-K為164℃。
d. POM焗料85℃/2~3小時(shí)。POM-H/POM-K可用215℃(190~230℃),決不能超過240℃。用原料啤塑烘干2小時(shí),當(dāng)加入水口料或天氣潮濕2~5月份時(shí)焗料3小時(shí)。
e. 如設(shè)備優(yōu)良(沒有熔膠阻塞點(diǎn)),POM-H可在215℃下停留35分鐘,POM-K可在205℃下停留20分鐘,不會(huì)出現(xiàn)分解。要小心清理,把廢料投入冷水中,在模塑溫度下,熔膠不能在機(jī)筒內(nèi)停留超過20分鐘,POM-K可在240℃下停留7分鐘或210℃下停留20分鐘。
f. 溫度設(shè)定:后:165~210℃、中間:162~200℃、中:170~210℃、 前:180~215燃燒、咀:170~215℃、模:40~120℃。
g. 射速:(填模速度)中及快,太慢會(huì)導(dǎo)致剝落,太快又會(huì)損壞澆口。
h. 螺絲轉(zhuǎn)速配合周期:背壓越低越好,洗機(jī)用聚烯烴(POLYDEFIN)清理,不能與PVC或防火級(jí)共享機(jī)筒,就算用也必須*清洗干凈,否則會(huì)發(fā)生爆炸。
(4)PC(常稱防彈膠)
a. PC屬于聚酯類,碳酸酪組合是由芳香族組合連結(jié)而成,燃燒較慢(防火級(jí)為V1,甚至是V0)。
b. 收縮性:有0.006~0.008in(0.6%~0.8%), 含30%玻纖PC有0.003~0.005in, PC/PBT調(diào)配物有0.008~0.01in。
c. 不能長期接觸60℃以上的熱水,PC燃燒時(shí)會(huì)發(fā)出熱解氣體,塑料燒焦起泡,但不著火,離火源即熄滅,發(fā)出稀有薄的苯酚氣味,火焰呈黃色,發(fā)光淡烏黑色,溫度達(dá)140℃開始軟化,
220℃熔化,可吸紅外線光譜。
d. 焗料:120℃/2~4小時(shí),PC/PBT調(diào)配物烘110℃,PC/ABS調(diào)配物焗110℃/1小時(shí),模溫為40~90℃,熔膠溫度為250℃。用原料啤塑烘干2小時(shí),當(dāng)加入水口料或天氣潮濕2~5月份時(shí)焗料4小時(shí)。
e. 應(yīng)定期拆開射膠機(jī)檢查其熔膠情況,因?yàn)闅馀菽┻厱?huì)顯示在制品表面,可能生產(chǎn)出低質(zhì)產(chǎn)品(外觀仍然很美)。PC/ABS調(diào)配物熔膠溫度不能超過280℃,PC/PBT也一樣,GFPC則介于305~330℃之間。
f. 溫度設(shè)定:
未增強(qiáng)級(jí):
后:275~300℃、中:280~310℃、中:285~325℃、
前:285~315℃、咀:280~310℃、模:80~120℃。
增強(qiáng)級(jí):
后:300~315℃、中:305~320℃、中:310~345℃、
前:315~330℃、咀:320~330℃、模:70~130℃。
g. 機(jī)筒停留時(shí)間:320℃時(shí)會(huì)降質(zhì),產(chǎn)生二氧化碳,變黃色,機(jī)械性質(zhì)減低,加工溫度范圍應(yīng)避免過長,停留時(shí)間PC/PBT應(yīng)少于7分鐘。
h. 射膠速度越快越好,回膠速度要慢,低背壓(10BAR)有助于防止氣化導(dǎo)致降質(zhì)。
i. 停機(jī)時(shí)不能用LDPE、POM、ABS、PA洗機(jī),這些料會(huì)污染PC,使其降質(zhì),應(yīng)用HDPE、PS、PMMA清理。
j. 勿用火炬清理注塑機(jī)金屬件,可用400℃烘熱,再用鋼絲具清理。
二、塑料阻燃測試等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)主要有三個(gè):
(1) GB/T2408-2008 《塑料 燃燒性能的測定 水平法和垂直法》
(2) GB/T2406.2-2009 《塑料 用氧指數(shù)法測定燃燒行為》
(3) 美標(biāo)UL94阻燃等級(jí)(UL94阻燃等級(jí)是很重要一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),已被廣泛采用。)
其它還有GB/T8924-2005《纖維增強(qiáng)塑料燃燒性能試驗(yàn)方法 氧指數(shù)法》、ASTM D2863、GB/T 5169.16、GB/T 5169.17、GB 4943.1等等。
其中94-V是UL94里面的垂直燃燒試驗(yàn)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),主要分為V0、V1、V2三個(gè)級(jí)別(GB2408-2008里面垂直試驗(yàn)也是V0、V1、V2三個(gè)級(jí)別),UL94還有5VA和5VB兩個(gè)級(jí)別,也是塑料阻燃等級(jí)中的高級(jí)別。
不同的級(jí)別要求的技術(shù)指標(biāo)也不一樣。
三、塑料燃燒性能測試的意義:
燃燒性能是指材料燃燒或遇火時(shí)所發(fā)生的一些物理和化學(xué)變化,這項(xiàng)性能由材料表面的著火性和火焰?zhèn)鞑バ?、發(fā)熱、發(fā)煙、炭化、失重以及毒性生成物的產(chǎn)生等特性來衡量。
(1) 隨著塑料產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,塑料制品的種類之多、涉及領(lǐng)域之廣,塑料制品已經(jīng)成為我們的日常生活的必需品,因而為保障安全,更有利的推進(jìn)塑料產(chǎn)品的生產(chǎn)和使用,燃燒性能測試是必要的一項(xiàng)工作;
(2) 塑料材料具有易燃性,并且在燃燒的過程中會(huì)產(chǎn)生煙霧和對(duì)人體有害的氣體煙塵,十分危險(xiǎn),對(duì)人的生命和財(cái)產(chǎn)安全具有威脅;
(3) 對(duì)塑料材料進(jìn)行燃燒性能測試可以幫助、指導(dǎo)我們對(duì)材料進(jìn)行阻燃研究,規(guī)范塑料制品的生產(chǎn)制造。