增强尼龙PA6/PA66的注塑工艺注意事项有哪些？
文章出处：徐州腾飞工程塑料有限公司 发布时间：2018-05-23 14:33:33 点击数：- 【大 中 小】
在尼龙切片中添加长纤、短纤或增韧剂等填充材料，从而使改性尼龙材料的拉伸强度、弯曲强度有大幅度的提升。一般添加30%～35%的玻纤，8%～12%的增韧剂，改性尼龙材料的综合力学性能最佳，具体还要看产品的使用环境而定。那么，增强改性尼龙PA6、PA66的注塑环境要注意什么？
一、温度:
首先是给料筒温度。因为玻纤增强尼龙的溶体流动速度比非增强尼龙低30%~70%，流动性较差。因些给料筒温度较一般情况应高出10~30℃。提高给料筒温度可使溶体粘度降低，改善流动性，避免填充及熔接不良，而且有利于加大玻纤分散性和减小取向性，获得较低的制品表面粗糙度。
但给料筒温度并不是越高越好，温度过高会加大PA66氧化和降解的趋势，轻微时会发生颜色变化，严重时则产生焦化发黑。在设置给料筒温度时，应使加料段温度比常规要求略高些，稍低于压缩段即可，以利其预热效果，降低螺杆对玻纤所产生的剪切作用，减少局部粘度的差异及对玻纤表面的破坏，保证玻纤与树脂之间的粘结强度。把手面盖所用材料的熔融温度为275~280℃，最高温度不超过300℃，其给料筒温度可在此范围内选取。
其次是模温。模具与熔体之间的温差不宜太大，以防止熔体充填时玻纤遇冷在表面淤积而形成浮纤，因些需采用较高的模温愈高，冷却时间愈久，成型周期延长，生产率降低，而且成型收缩率加大，故也不是越高越好。模温的设置还要考虑树脂的品种、模具结构、玻纤含量等情况，在型腔复杂、玻纤含量高、充模困难时，模温应适当提高些。对于该汽车把手面盖材料，选择的模温为110℃。
二、压力:
注塑压力对玻纤增强尼龙的成型影响很大，较高的注塑压力有利于充填，提高玻纤分散性，降低制品收缩率，便会增加剪切应力和取向，容易造成翘曲变形、脱模困难甚至导致溢边问题，因些欲改善浮纤现象，应在稍高于非增强尼龙注塑压力的基础上适当加大。注塑压力的选择除与制品壁厚、浇口尺寸等因素有关外，还与玻纤含量和形态有关，一般玻纤含量愈高，玻纤长度愈长，注塑压力应愈大。
螺杆背压对于玻纤在熔体中的均匀分散、熔体的流动性、熔体的密实度、制品的外观质量和物理力学性能均有重要的影响，通常稍高的背压有助于改善浮纤现象。但过高的背压会对长玻纤产生较大的剪切作用，使熔体易因过热而降解，导致变色及力学性能变差。因些将背压设置得比非增强尼龙略高些即可。
（1）注射速率:
采用较快的注射速率可改善浮纤现象。这是因为提高注射速率，可使玻纤增强尼龙快速充满模腔，玻纤沿流动方向作快速轴向运动，有利于增加玻纤的分散性、减小取向性、提高熔接痕强度和降低制品的表面粗糙度，但要注意避免因注射速率过快而在喷嘴口或浇口处姓喷射现象，形成蛇形纹缺陷，影响塑料件外观。
（2）螺杆转速:
玻纤增强尼龙塑化时，螺杆转速不宜过高，以避免免摩擦剪切力过大而对玻纤造成伤害，破坏玻纤表面状态，降低玻纤与树脂之间的粘结强度，加剧浮纤现象，特别是当玻纤较长时，会因部分玻纤断裂而出现长短不均现象，造成塑料件各处强度不等、力学性能不稳定。
（3）干燥、调湿:
因为PA66的吸湿性大，而且有水敏性，加热时熔体中含有微量水分就会使其发生降解，将严重影响制品外观和性能，因此在成型前必须烘干水分。干燥方式与水分含量有关，当水分质量分数小于0.2%时，在85℃的热空气中加热4~5h即可；当水分质量分数大于0.2%时，则需要在（115±5）℃进行大于4h的真空干燥，既要保证干燥充分，又要防止氧化。在实生产中采用的工艺是110℃真空干燥6h。调湿处理对于PA66塑料件也是非常必要的，其方法是将注射成型的塑料件迅速放入95~100℃的热水中保持1h，再自然冷却15~30min，使塑料件在短时间内吸水饱和，避免其在空气中，缓慢吸水而引起尺寸连续变化，有利于减小塑料件内应力，防止脆性断裂，而且因为调湿处理使用高温塑料件与空气隔离，因些不必担心表面氧化变色。
一、温度:
首先是给料筒温度。因为玻纤增强尼龙的溶体流动速度比非增强尼龙低30%~70%，流动性较差。因些给料筒温度较一般情况应高出10~30℃。提高给料筒温度可使溶体粘度降低，改善流动性，避免填充及熔接不良，而且有利于加大玻纤分散性和减小取向性，获得较低的制品表面粗糙度。
但给料筒温度并不是越高越好，温度过高会加大PA66氧化和降解的趋势，轻微时会发生颜色变化，严重时则产生焦化发黑。在设置给料筒温度时，应使加料段温度比常规要求略高些，稍低于压缩段即可，以利其预热效果，降低螺杆对玻纤所产生的剪切作用，减少局部粘度的差异及对玻纤表面的破坏，保证玻纤与树脂之间的粘结强度。把手面盖所用材料的熔融温度为275~280℃，最高温度不超过300℃，其给料筒温度可在此范围内选取。
其次是模温。模具与熔体之间的温差不宜太大，以防止熔体充填时玻纤遇冷在表面淤积而形成浮纤，因些需采用较高的模温愈高，冷却时间愈久，成型周期延长，生产率降低，而且成型收缩率加大，故也不是越高越好。模温的设置还要考虑树脂的品种、模具结构、玻纤含量等情况，在型腔复杂、玻纤含量高、充模困难时，模温应适当提高些。对于该汽车把手面盖材料，选择的模温为110℃。
二、压力:
注塑压力对玻纤增强尼龙的成型影响很大，较高的注塑压力有利于充填，提高玻纤分散性，降低制品收缩率，便会增加剪切应力和取向，容易造成翘曲变形、脱模困难甚至导致溢边问题，因些欲改善浮纤现象，应在稍高于非增强尼龙注塑压力的基础上适当加大。注塑压力的选择除与制品壁厚、浇口尺寸等因素有关外，还与玻纤含量和形态有关，一般玻纤含量愈高，玻纤长度愈长，注塑压力应愈大。
螺杆背压对于玻纤在熔体中的均匀分散、熔体的流动性、熔体的密实度、制品的外观质量和物理力学性能均有重要的影响，通常稍高的背压有助于改善浮纤现象。但过高的背压会对长玻纤产生较大的剪切作用，使熔体易因过热而降解，导致变色及力学性能变差。因些将背压设置得比非增强尼龙略高些即可。
（1）注射速率:
采用较快的注射速率可改善浮纤现象。这是因为提高注射速率，可使玻纤增强尼龙快速充满模腔，玻纤沿流动方向作快速轴向运动，有利于增加玻纤的分散性、减小取向性、提高熔接痕强度和降低制品的表面粗糙度，但要注意避免因注射速率过快而在喷嘴口或浇口处姓喷射现象，形成蛇形纹缺陷，影响塑料件外观。
（2）螺杆转速:
玻纤增强尼龙塑化时，螺杆转速不宜过高，以避免免摩擦剪切力过大而对玻纤造成伤害，破坏玻纤表面状态，降低玻纤与树脂之间的粘结强度，加剧浮纤现象，特别是当玻纤较长时，会因部分玻纤断裂而出现长短不均现象，造成塑料件各处强度不等、力学性能不稳定。
（3）干燥、调湿:
因为PA66的吸湿性大，而且有水敏性，加热时熔体中含有微量水分就会使其发生降解，将严重影响制品外观和性能，因此在成型前必须烘干水分。干燥方式与水分含量有关，当水分质量分数小于0.2%时，在85℃的热空气中加热4~5h即可；当水分质量分数大于0.2%时，则需要在（115±5）℃进行大于4h的真空干燥，既要保证干燥充分，又要防止氧化。在实生产中采用的工艺是110℃真空干燥6h。调湿处理对于PA66塑料件也是非常必要的，其方法是将注射成型的塑料件迅速放入95~100℃的热水中保持1h，再自然冷却15~30min，使塑料件在短时间内吸水饱和，避免其在空气中，缓慢吸水而引起尺寸连续变化，有利于减小塑料件内应力，防止脆性断裂，而且因为调湿处理使用高温塑料件与空气隔离，因些不必担心表面氧化变色。
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