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PC制品出现银纹、气泡、真空泡的原因分析和解决办法

来源:中新华美官网 发布日期: 2019.02.22
信息摘要:
制品出现银纹、气泡、真空泡,是PC料常见的制品缺陷之一,引起这些缺陷的原因较多且复杂,故较难以判断和排除。下面对PC制品出现银纹、气泡、真空…


制品出现银纹、气泡、真空泡,是PC塑料常见的制品缺陷之一,引起这些缺陷的原因较多且复杂,故较难以判断和排除。下面对PC塑料 制品出现银纹、气泡、真空泡的原因进行分析及详细介绍解决办法:

PC制品出现银纹、气泡、真空泡的原因分析和解决办法

一、PC制品出现银纹、气泡、真空泡的原因进行分析:

银纹(或气纹)是指塑料在充模过程中受到气体干扰而出现在制品表面熔料方向上的缺陷。气体的成分主要包括水汽、空气、分解气及溶剂气,其中以水汽、分解气和空气为多见。当这些气体超过一定的限度时,在注射成型后模腔失压,接近制品表面的气体就会冒出来,沿料流方向刻蚀成一连串在光照下闪闪烁烁的大大小小的泡点,称之为银纹或气纹。实际上,在注塑过程中气体的存在是不可避免的,而且有相当一部分还残留在塑料内部。 当模内压力足够大,而气体含量又不超过一定的限度时,气体以分散的状态溶解到塑料里面去;但当模内压力不够大,而气体含量又超过一定的限度时,这些气体便从熔融塑料中纷纷释放出来,到达制品表面而形成银纹,困闭在厚的壁体内而成为气泡。无论是制品表面的银纹,还是制品壁内的气泡,都可能是由4种气体中某一种气体为主的作用结果或几种气体共同作用的结果,它与原料、模具、塑化系统、工艺参数的调节、甚至天气的变化(尤其是湿度的变化)等因素有很大的关系。所以这个问题比较复杂。但不管怎样,问题的重点及解决对策应该集中在气体上,也就是说应如何控制气体的含量。  

(1)水汽一般说来,如果气泡不规则地分散在制品表面,大都是由水汽所引起的。 

PC的热熔料对水分非常敏感,要求含水量在0.02%以下。所以要控制水分的含量,就要对料进行充分的干燥。一般PC料的干燥温度在120℃左右,干燥时间4h左右,时间不能太长,如超过l0h,物料易变质,特别是加入了阻燃剂的料更不宜干燥时间过长;而干燥方式则以除湿干燥机的效果为最好,对料也没有影响。检查干燥效果是否良好,可用对空注射法,看射出的料是否连续、光洁且不冒白气。 

(2)空气如果气泡粒极为细微而密集,主要分布在制品浇口周围,形成光芒状纹或扇形纹,这多半是空气引起的。空气来源为:料内夹带空气。当浇口料较多,且颗粒大小相差悬殊时,易夹带空气。所以使用浇口料时,最好把粉料筛选出来。若熔融时背压太低,螺杆转速又高,使螺杆回退过快,空气易随料一起推向机筒前端,故一般提倡在冷却时间内尽量延长熔融时间,这对提高塑化质量是很有帮助的。

若下料段温度控制不好,温度过高会使一部分料过早熔融而堵塞了空气退出下料口的通路;而温度过低则预热不够,使一部分粒料进人均化段而裹入空气。另外,松退量过大也会吸入空气。遇到上述情况,一般调节螺杆转速、背压及松退量可大致能够解决。充模过程中的排气。为了使熔体粘度较高的PC料能顺利充模,一般是提高熔料温度和增加注塑压力。在高温高压下,如果注射速率较快,熔体会突然穿过狭窄的流道和浇口进人具有较大自由空间的模腔,这样从熔体中释放出来的气体再夹带流道及模腔内的空气而形成高速喷射状态,在冷凝塑料表面就会出现分散气流的痕迹即气纹叫。 另外,如果模腔内转角较多、厚薄相差过大,或镶件多、浇口位置不当时,熔体就会涌人模腔,激荡模内空气形成涡流,在一定的部位就会形成气纹,如成型电器产品的开关插座面板,由于其插口、接口及开关都集中在一个部位,故经常会出现这种情况。解决此缺陷的办法是,一方面修改模具,加强模具排气,优化浇口位置;另一方面降低充模速率,特别是有气纹部位的注射速率。 

(3)分解气由于PC料需在高温下成型,产生一些分解是不可避免的,不过如何避免大量分解及怎样排除气体却是值得探讨的。产生分解气的主要原因是熔体温度过高。比如,机筒温度设定过高,或机筒的发热圈控制失调,应由喷嘴开始,逐段检查发热圈,以降低机筒温度;熔体在机筒里停留时间过长(如生产小制品使用大设备,缓冲垫量过大),成型周期太长,或机筒内的呆料、死角处存料因长时间受热而引起分解;或熔体在机筒里受到强剪切作用,如螺杆的压缩比过大,螺杆转速过高,背压太大等也会分解。

另外,喷嘴孔径过小,模具浇口、流道太小,型腔阻力大等均能使通过的熔体因摩擦而造成局部过热而分解,因此加工PC料时,所取喷嘴孔径、浇口、流道尺寸都较大,排气槽要深,且不宜制作薄壁制品。还有一个重要原因是PC本身质量差,容易分解,这一点常常被用户所忽视,而把问题推到模具及加工设备上,从而找不到解决问题的正确办法。  

(4)溶剂气溶剂气主要与生产中操作质量有关,如机筒清洗不干净,助剂加得过多等。溶剂气可通过充分干燥除去大部分,它对气纹影响不是很大。透明制品内部存在的泡点有时很难分清是气泡还是真空泡。一般认为,如果开模瞬间已发现存在泡点,而且存放一段时间后体积没什么变化则为气泡,属于气体干扰引起的;如果在脱模冷却过程中出现并变大,则属于真空泡。

真空泡的形成是由于充模时料不足或压力较低,在模具急剧冷却作用下,与模壁接触的熔料表面首先固化,然后中心部分的熔料冷却收缩,造成体积缩小而形成中空即泡点。 

二、PC塑料制品出现银纹、气泡、真空泡的解决办法: 

提高注塑压力、注射时间和料量;调整料温:当真空泡远离浇口位置时,提高料温使熔料流动顺畅,压力能传递到远离浇口的部位;当真空泡在浇口附近时可降低料温使收缩减小; 适当提高模具温度,特别是形成真空泡部位局部的模具温度; 将浇口设在制品厚壁部位,改善喷嘴、流道和浇口的流动状况及模具排气状况;缩短制品在模内的冷却时间,必要时将制品投入热水中缓慢冷却; 用点浇口成型的制品可用慢速、低温成型来解决真空泡问题,当流道上有真 空泡时可加大流道尺寸。 另外,在生产过程中还发现PC制品脱模后很快在厚壁部位出现鼓泡现象,这是由于冷却不够使PC内部气体膨胀造成的。 一般可用延长冷却时间、加强冷却效果、提高保压压力和时间、延缓PC分解等措施解决。 

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