热变形温度（Heat Deflection Temperature）
将样条固定在热变形仪的支架上，施加规定的荷重，浸入硅油中，以一定的加温速度加热硅油，样条将产生变形。当样条产生0.254mm的变形量时的温度即为热变形温度（HDT）。HDT是塑料的热性能中最具有代表性的数据，HDT越高，材料的耐热性越优秀。
HDT试验有两种荷重：A-1.82MPa；B-0.45MPa
试验方法：将所需荷重施加在样条上，然后将样条浸入硅油中，预热3~5min，以2°C/min 的速度加热油。测定样条下垂量为0.254mm时的温度。
传热媒质：硅油（粘度100、比重0.960~0.968、着火点>300°C、一年更换一次）
HDT测试装置示意
样条规格
最少有2个以上的样条，必要时使用3个以上
尺寸10mm?15mm ?120mm
样条成型后需放置40小时以上再进行试验
各种常见塑料的成型工艺应用 应用范围: 汽车（仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机，搅拌器，食品加工机，割草机等），电话机壳体，打字机键盘，娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。注塑模工艺条件:干燥处理：ABS材料具有吸湿性，要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件为80~90℃下最少干燥2小时。材料温度应保证小于0.1%。熔化温度：210~280℃；建议温度：245℃。模具温度：25…70℃。（模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。注射压力：500~1000bar。注射速度：中高速度。化学和物理特性: ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性：丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性；丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性；苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ABS是非结晶性材料。三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物，一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ABS的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性，并且由此产生了市场上百种不同品质的ABS材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。ABS材料具有超强的易加工性，外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。 PA12聚酰胺12或尼龙12 应用范围: 水量表和其他商业设备，电缆套，机械凸轮，滑动机构以及轴承等。注塑模工艺条件:干燥处理：加工之前应保证湿度在0.1%以下。如果材料是暴露在空气中储存，建议要在85℃热空气中干燥4~5小时。如果材料是在密闭容器中储存，那么经过3小时温度平衡即可直接使用。熔化温度：240~300℃；对于普通特性材料不要超过310℃，对于有阻燃特性材料不要超过270℃。模具温度：对于未增强型材料为30~40℃，对于薄壁或大面积元件为80~90℃，对于增强型材料为90~100℃。增加温度将增加材料的结晶度。精确地控制模具温度对PA12来说是很重要的。注射压力：最大可到1000bar（建议使用低保压压力和高熔化温度）。注射速度：高速（对于有玻璃添加剂的材料更好些）。流道和浇口: 对于未加添加剂的材料，由于材料粘性较低，流道直径应在30mm左右。对于增强型材料要求5~8mm 的大流道直径。流道形状应当全部为圆形。注入口应尽可能的短。可以使用多种形式的浇口。大型塑件不要使用小浇口，这是为了避免对塑件过高的压力或过大的收缩率。浇口厚度最好和塑件厚度相等。如果使用潜入式浇口，建议最小的直径为0.8mm。热流道模具很有效，但是要求温度控制很精确以防止材料在喷嘴处渗漏或凝固。如果使用热流道，浇口尺寸应当比冷流道要小一些。 PA6聚酰胺6或尼龙6 应用范围: 由于有很好的机械强度和刚度被广泛用于结构部件。由于有很好的耐磨损特性，还用于制造轴承。注塑模工艺条件:干燥处理：由于PA6很容易吸收水分，因此加工前的干燥特别要注意。如果材料是用防水材料包装供应的，则容器应保持密闭。如果湿度大于0.2%，建议在80℃以上的热空气中干燥16小时。如果材料已经在空气中暴露超过8小时，建议进行105℃，8小时以上的真空烘干。熔化温度：230~280℃，对于增强品种为250~280℃。模具温度：80~90℃。模具温度很显著地影响结晶度，而结晶度又影响着塑件的机械特性。对于结构部件来说结晶度很重要，因此建议模具温度为80~90℃。对于薄壁的，流程较长的塑件也建议施用较高的模具温度。增大模具温度可以提高塑件的强度和刚度，但却降低了韧
实验七聚合物耐热性的测定 、实验目的 1．测定塑料热变形温度 2．掌握塑料热变形温度测定仪的使用方法 二、实验原理 负荷热变形温度是衡量塑料耐热性的主要指标之一，现在世界各国的大部分塑料产品的标准中，都有负荷变形温度这一指标作为产品质量控制，但它不是最高使用温度，最高使用温度应根据制品的受力情况及使用要求等因素来确定。 原理塑料试样放在跨距为100mm勺支座上，将其放在一种合适的液体传热介质中, 并在两支座的中点处，对其施加特定的静弯曲负荷，形成三点式简支梁式静弯曲，在等速升温条件下，在负载下试样弯曲变形达到规定值时的温度，为热变形温度。 三、实验设备 热变形温度试验仪RW--3 型 四、实验试样 试样是截面为矩形的长方体。长：L,宽：b,高：h,单位为mm 1)模塑试样：长X宽X高=120mrH lOmmX l5mm 2)板材试样：长X 宽 X 高=120mrX (3-13)mmX l5mm 3)特殊情况：长 X 宽 X 高=120mX (3-13)mmX (9.8-15)mm 试样表面平整、光滑、无气泡、无锯齿切割痕迹、凹痕和飞边等缺陷。 本实验长方体试样尺寸为： LX bX h=120mmX l0mmX l5mm 五、实验条件 1.温度：本实验升温速率为 120C /h(12 ±「C /6min).
2.荷重的选择：本实验加载砝码为负载杆+托盘+ A+ B+ C砝码。 3.试样弯曲变形量：本实验为 0. 21nlm(可参考表4— 1)。 4.每组试样为 2 个，同时测定。 六、实验步骤 1.升温，并开动搅拌器慢速搅拌。起始温度应低于该材料软化点温度 50C。 2.试样的安装：将试样水平放在未加负荷的负载杆压头下，与支架底座接触的试样表面应平整。 3.插入温度计，使温度计水银球与试样相距在3mm以内，但不能接触试样。 4.将支架小心浸入浴糟内，试样位于液面下 35mm以下，但不能接触浴糟底(此时要停止搅拌，待确定放好了支架以后，再进行搅拌。 5.加砝码A+C+D调节变形测量装置，百分表轻轻接触到砝码盘下，记下百分表的初始读数或调为 0。 6.按下升温速度旋钮正 2，以 120C /h(12 C/6min) 升温速度均匀升温，慢慢旋动搅拌 器开关，让搅拌速度加快，以液体不产生剧烈振动为准。 7.当百分表显示弯曲变形量达到 0.21mm时，应迅速记录此时的温度。此温度则为该材料的热变形温度。 七、实验数据处理 1.试样的热变形温度以两个试样的算术平均值表示。如果同组试样测定结果之差大于 2C时，则实验无效，必须重做。 2.试样高度与试样变形量关系，如表 7-1
时间、压力、温度对聚丙烯塑料成型的影响 2008081 模具081 前言 聚丙烯是通用塑料中用量较大的品种之一，具有密度小，刚性好，耐挠曲，耐化学腐蚀，绝缘性好等优点。它的不足之处是低温冲击性能较差、易老化、成型收缩率大。通过改性可以改善聚丙烯的低温冲击性能、成型收缩和热老化性能。使聚丙烯的使用范围大辐度扩大，在很多场合取代传统的工程塑料。聚丙烯原料来源充足，价格便宜，因而近年来在塑料改性行业中聚丙烯改性占据首位，成为改性塑料的主要品种，越来越受到人们的重视。 聚丙烯简介 聚丙烯，英文名称：Polypropylene 分子式：C3H6nCAS 简称：PP由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。 按甲基排列位置分为等规聚丙烯（isotaeticPolyProlene）、无规聚丙烯（atacticPolyPropylene）和间规聚丙烯（syndiotaticPolyPropylene）三种。 成型特性 1．结晶料，湿性小，易发生融体破裂，长期与热金属接触易分解。 2．流动性好，但收缩范围及收缩值大，易发生缩孔。凹痕，变形。 3．冷却速度快，浇注系统及冷却系统应缓慢散热，并注意控制成型温度，料温低温高压时容易取向，模具温度低于50度时，塑件不光滑，易产生熔接不良，流痕，90度以上易发生翘曲变形。 4．塑料壁厚须均匀，避免缺胶，尖角，以防应力集中。 注塑模工艺条件： 注塑机选用：对注塑机的选用没有特殊要求。由于PP具有高结晶性。需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。锁模力一般按3800t/m2来确定，注射量20%-85%即可。 干燥处理：如果储存适当则不需要干燥处理。 熔化温度：PP的熔点为160-175℃，分解温度为350℃，但在注射加工时温度设定不能超过275℃。熔融段温度最好在240℃。 模具温度：模具温度50-90℃，对于尺寸要求较高的用高模温。型芯温度比型腔温度低5℃以上。 注射压力：采用较高注射压力（1500-1800bar）和保压压力（约为注射压力的80%）。大概在全行程的95%时转保压，用较长的保压时间。
常用塑料的耐热性能(未经改性的) 热变形温度----------维卡软化点------------马丁耐热 HDPE 80-------------------120 -----------------------\ LDPE 50--------------------95-------------------------\ EV A \-------------------- 64-------------------------\ PP 102-------------------150------------------------\ PS 85--------------------105----------------------- PMMA 100-------------------120------------------------\ PTFE 260-------------------110------------------------\ ABS 86--------------------160-----------------------75 PSF 185-------------------180----------------------150 POM 98--------------------141----------------------55 PC 134--------------------153----------------------112 PA6 58--------------------180-----------------------48 PA66 60--------------------217-----------------------50 PA1010 55---------------------159-----------------------44 PET 70-----------------------\-------------------------80 PBT 66---------------------177-----------------------49 PPS 240---------------------\-------------------------102 PPO 172---------------------\-------------------------110 PI 360-------------------300-------------------------\ LCP 315--------------------\---------------------------\ ABS塑料 特点： 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。 ABS工程塑料具有优良的综合性能，有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性，成型加工和机械加工较好。ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大部分醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。 ABS工程塑料的缺点：热变形温度较低，可燃，耐候性较差。 用途：适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. ABS+PC， 俗称ABS加聚碳。是国内少数几种可能透用的合料之一，不能自燃，外火燃烧时，表面有象聚碳燃烧一样的小颗粒析出，黑色低于ABS，常见于电器件、机械零配件等
常见的塑料检测标准和方法 检测产品/类别检测项目/参数 检测标准(方法)名称及编号(含年号)序 号 名称 塑料1 光源暴露试验方 法通则 塑料实验室光源暴露试验方法第1部分:通则ISO 4892-1:1999 2 氙弧灯光老化 汽车外饰材料的氙弧灯加速暴露试验SAE J2527:2004 汽车内饰材料的氙弧灯加速暴露试验SAE J2412:2004 塑料实验室光源暴露试验方法第2部分:氙弧灯ISO 4892-2:2006 /Amd 1:2009 室内用塑料氙弧光暴露试验方法ASTM D4459-06 非金属材料氙弧灯老化的仪器操作方法ASTM G155-05a 塑料暴露试验用有水或无水氙弧型曝光装置的操作ASTM D2565-99(2008) 3 荧光紫外灯老化 塑料实验室光源暴露试验方法第3部分:荧光紫外灯ISO 4892-3:2006 汽车外饰材料UV快速老化测试SAE J2020:2003 塑料紫外光暴露试验方法ASTM D4329-05 非金属材料UV老化的仪器操作方法ASTM G154-06 4 碳弧灯老化 塑料实验室光源暴露试验方法第4部分:开放式碳弧灯 ISO 4892-4:2004/ CORR 1:2005 塑料实验室光源曝露试验方法第4部分:开放式碳弧灯 GB/T16422.4-1996 5 荧光紫外灯老化 机械工业产品用塑料、涂料、橡胶材料人工气候老化试验方法荧 光紫外灯GB/T14522-2008 6 热老化 无负荷塑料制品的热老化 ASTM D3045-92(2010) 塑料热老化试验方法GB/T7141-2008 7 湿热老化 塑料暴露于湿热、水溅和盐雾效应的测定ISO4611:2008 塑料暴露于湿热、水喷雾和盐雾中影响的测定GB/T12000-2003 塑料8 拉伸性能塑料拉伸性能的测定第1部分:总则GB/T1040.1-2006
ASTM D 648-07 塑料侧立式弯曲负荷下变形温度的标准测试方法 1 范围 1.1本试验方法适用于测试在特定的条件下试样发生特定变形时的温度。 1.2 本试验方法适用于测试在常温下刚性或者半刚性的，厚度在3mm[1/8in]或以上的模具成型或者薄片的试样。 注1：薄片厚度少于3mm [0.125in]但大于1mm [0.040in]可以用几片薄片复合试样来测试，但最小厚度为3mm。一种制备复合试样的方式是用砂纸把薄片的面打磨平，用胶水粘合。施加载荷的方向需垂直于每个薄片的边缘。 1.3 在SI的单位的评估值将视为标准。给定值仅提供一些信息。 1.4 本标准无意涉及所有使用过程中的安全问题。本标准是帮助用户建立适当的安全标准和卫生管理办法，并且在规定的期限内使用。 注2：这个测试方法描述为本测试办法的B方法，在技术上，方法Ae和Be分别与ISO 75-1 和ISO 75-2，1993，等价。 2 参考文献 2.1 ASTM标准D 618 测试用塑料调质实施规范。 D 883 塑料相关术语。 D 1898 塑料抽样实施规范。 D 5947 固体塑料试样外形尺寸测试方法。 E1 在液体中的玻璃温度计ASTM说明。 E77 温度计的检查和检验测试方法。 E608/E608M 矿物隔热，金属屏蔽的基体金属热电偶。 E691 为测定试验方法精密度开展的实验室间研究的实施规范。 E1137/E1137M 工业用铂阻尼式温度计。 2.2 ISO标准ISO 75-1 塑料-负荷变形温度的测定-第1部分：通用试验方法。 ISO 75-2 塑料-负荷变形温度的测定-第2部分：塑料和硬橡胶。 2.3 NIST文件NBS特别出版250-22。 3 术语 3.1 通常-本测试方法定义的塑料是跟D 883 中标准一样，除非另外说明。 4 检测方法简介 4.1 将矩形截面的试样按侧立式方式，放在载荷作用在中间的简支梁上，载荷的最大压力为0.455Mpa [66psi] 或1.82Mpa [264psi]（注3）。将试样在有载荷的作用下，浸入升温速度为2 士0.2℃/min的传
（塑料橡胶材料）第章塑料注塑成型工艺
第4章塑料注塑成型工艺 4.1注射工艺参数选择 试模目的之一是为正式生产寻找最佳的成型工艺条件，因此试模的工艺选择应该严格遵守注射工艺规程，按正常的生产条件试模，这样才会使模具中存在的问题得到充分暴露，试模结果对修模才有指导作用。工艺参数选择主要是温度、压力和时间的选择。首次选择各个工艺参数时可以根据经验值、一般成型理论提供的参考值或设计时的CAE模拟软件的给定值。 4.1.1温度 注射成型过程需要控制的有料筒温度、模具温度、喷嘴温度等。料筒和喷嘴温度决定熔体温度。 料筒温度的分布原则时从加料口到喷嘴由低到高的，这样能使塑料逐步塑化。料筒温度的选择与塑料特性的关系最大。每一种塑料有不同的流动温度（）或熔点（），对非结晶塑料，料筒末端最高温度应高于；对结晶型塑料，料筒末端最高温度应高于，但它们都必须低于各自的分解温度，即料筒末端最高温度范围在～之间。对于～区间狭窄或热敏性易分解的塑料，料筒最高温度应偏低，比稍高即可；反之，对于～区间较宽或热稳定性较好的塑料，则可高些，即比高的多，因为这样有利于成型和提高生产效率。 喷嘴温度通常应略低于料筒的最高温度，这样可以防止熔体在喷嘴处“流涎”，对热敏性塑料还可以避免喷嘴处因高速摩擦热带来过度的温升而导致分解现象。 此外，料筒和喷嘴的温度选择，还应考虑高聚物的平均分子量及其分布，塑料配方的组成、制品的形状及其厚薄、注射机的种类，以及其他工艺条件等因素，综合考虑，以便确定最佳的数值。 模具温度对制品的外观质量内在的性能影响很大，同时也影响注射成
型的劳动效率。 热塑性塑料注射时，模具温度应低于料温，它是冷却定型过程。 模具温度的高低取决于塑料的特性（结晶与否）、制品的结构于尺寸、制品性能要求以及其他工艺条件。 无定型塑料熔体注入模腔后，不发生相转变，主要影响熔体粘度，影响充模速度。在顺利充模情况下，模温低可提高生产率。但对那些高粘度塑料，应采用较高模温，这样可调整制品冷却速率，以防止制品内外层温差过大而产生的凹痕、内应力和裂纹等缺陷。 结晶型塑料注入模腔后，随着温度下降会出现结晶，结晶速度和结晶构型又决定于模温。模温高、冷却慢，结晶度大，结晶完善，制品硬度大；反之，则结晶度低，制品较柔韧。某些结晶型塑料如聚烯烃类，其玻璃化温度较低，不宜采用高模温，因为会出现后结晶现象，从而引起制品的后收缩和性能变化。 厚壁塑件的内外冷却速度应尽可能一致，以防止因内外温差过大造成内应力及凹痕和缝隙，所以模温要高些。 4.1.2压力 注射过程的压力包括塑料塑化压力和注射压力，它们关系到塑料的塑化和模塑成型的质量。 塑化压力即背压。采用螺杆式注射机成型时，螺杆转动后退加料时熔体在螺杆头部所收到的压力称塑化压力，其大小可以通过液压系统中的溢流阀来调整。 注射过程塑化压力的大小是随螺杆的设计、注射机的种类及塑料的特性的不同而异的。如果这些情况和螺杆的转速都不变，若增大塑化压力会提高熔体的温度，但会减小塑化的能力，塑料塑化比较充分，熔体密度增大、有利于低分子的排除和提高塑化质量。 塑化压力的高低还与喷嘴种类及注射成型时加料的方式有关。一般操作中，塑化压力的大小应在保证制品质量的前提下越低越好，其具体数值随塑料品种而异。 注射压力即熔体注射入模的压力，以柱塞或螺杆头部对熔体塑料所施加的压力表示。 式中
第一章注塑成型缺陷及解决方法 第一节欠注 一．名词解释 熔料进入型腔后没有充填完全，导致产品缺料叫做欠注或短射。如图所示。 二. 故障分析及排除方法： 1.设备选型不当。在选用注塑设备时，注塑机的最大注射量必须大于塑件重量。在验核时，注射总量（包括塑件、浇道及飞边）不能超出注射机塑化量的85%。 2. 供料不足，加料口底部可能有“架桥”现象。可适当增加射料杆注射行程，增加供料量。 3. 原料流动性能太差。应设法改善模具浇注系统的滞流缺陷，如合理设置浇道位置、扩大浇口、流道和注料口尺寸以及采用较大的喷嘴等。同时，可在原料配方中增加适量助剂，改善树脂的流动性能。 4. 润滑剂超量。应减少润滑剂用量及调整料筒与射料杆间隙，修复设备。 5.冷料杂质阻塞流道。应将喷嘴拆卸清理或扩大模具冷料穴和流道的截面。 6. 浇注系统设计不合理。设计浇注系统时，要注意浇口平衡，各型腔塑件的重量要与浇口大小成正比，是各型腔能同时充满，浇口位置要选择在厚壁部位，也可采用分流道平衡布置的设计方案。若浇口或流道小、薄、长，熔料的压力在流动过程中沿程损失太大，流动受阻，容易产生填充不良。对此应扩大流道截面和浇口面积，必要时可采用多点进料的方法。 图5-1 制品缺料示意图
7. 模具排气不良。应检查有无冷料穴，或其位置是否正确，对于型腔较深的模具，应在欠注部位增设排气沟槽或排气孔，在合理面上，可开设0.02-0.04mm，宽度为5-10mm的排气槽，排气孔应设置在型腔的最终充填处。使用水分及易挥发物含量超标的原料时也会产生大量气体，导致模具排气不良，此时应对原料进行干燥及清除易挥发物。此外，在模具系统的工艺操作方面，可通过提高模具温度，降低注射速度、减小浇注系统流动阻力，以及减小合模力，加大模具间隙等辅助措施改善排气不良。 8. 模具温度太低。开机前必须将模具预热至工艺要求的温度。刚开机时，应适当节制模具冷却剂的通过量。若模具温度升不上去，应检查模具冷却系统设计是否合理。 9. 熔料温度太低。在适当的成型围，料温与充模长度接近于正比例关系，低温熔料的流动性能下降，式的充模长度减短。应注意将料筒加热到仪表温度后还需恒温一段时间才能开机。如果为了防止熔料分解不得不采取低温注射时，可适当延长注射循环时间，克服欠注。 10. 喷嘴温度太低。在开模时应使喷嘴与模具分离。减少模温对喷嘴温度的影响，使喷嘴处的温度保持在工艺要求的围。 11. 注射压力或保压不足。注射压力与充模长度接近于正比例关系，注射压力太小，充模长度短，型腔充填不满。对此，可通过减慢射料杆前进速度，适当延长注射时间等办法来提高注射压力。 12. 注射速度太慢。注射速度与充模速度直接相关。如果注射速度太慢，熔料充模缓慢，而低速流动的熔体很容易冷却，使其流动性能进一步下降产生欠注。对此，应适当提高注射速度。 13. 塑件结构设计不合理。当塑件厚度与长度不成比例，形体十分复杂且成 图5-2 流道过细而凝固 图5-3 困气产生背压阻料
非结晶型塑料的注射成型 （1）苯乙烯系树脂 所谓苯乙烯系树脂是包括聚苯乙烯、AS树脂、ABS树脂等。这类树脂的成型温度宽、易于成型。严谨地讲，通用聚苯乙烯（GPPS）的流动性最好，高抗冲聚苯乙烯（HIPS）中所含橡胶成分愈多，流动性就愈差。ABS 树脂也有类似特点。 一般须注意到通用聚苯乙烯质地脆，在脱模时，易出现开裂现象。对于AS树脂、ABS树脂由于其组成中的丙烯腈成分而加热后容易变色。 （2）聚甲基丙烯酸甲酯（丙烯酸系树脂） 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）比聚苯乙烯熔体粘度高，其成型性一般比聚苯乙烯差。在丙烯酸系树脂中虽然也有流动性比较好的树脂，但是，在此类树脂中，比较好的耐热性与抗冲击性牌号的树脂比通用牌号的树脂成型性差，需要比通用树脂更高的加工温度与注射压力。然而，过度提高树脂温度会导致热降解，应予以注意。 另外，需加大模具的流道与浇口，从而改善树脂的流动状态。 （3）聚碳酸酯 聚碳酸酯（PC）熔体粘度高，加工时需要比聚乙烯、聚苯乙烯等通用树脂更高的温度与注射压力。但过度提高料筒温度和物料在料筒内停留时间过长，会产生热降解，使制品色泽改变及物理－机械性能下降，故需予以注意。 模具温度一般为85～120℃。虽然在模温较低时也能成型。但当模温过低时，则由于制品的形状与壁厚不同，会不同程度地导致成型困难以及增大制品的残余应力，日后易成为应力开裂的原因。同时，在使用脱模剂时，为避免由于残余应力而产生开裂，宜采用粉末状硅树脂脱模剂，尽量避免采用液体脱模剂。 （4）改性PPO（mPPO） mPPO的很多物理性能特点类似聚碳酸酯，其成型性也颇相似。 mPPO成型时树脂温度按其不同牌号而定，一般为245～300℃。然而，在成型周期特别短时，温度则应稍高一些。 当模具温度达某温度以上时，几乎已不再影响树脂的流动性。但因考虑到制品的形状与壁厚等，为使残余应力降低到最低限度，改善制品的外观及提高熔接线处的强度，一般模温为80～100℃较为理想。
塑料成型性能 塑料是以高分子量合成树脂为主要成分，在一定条件下（如温度、压力等）可塑制成一定形状且在常温下保持形状不变的材料。 塑料按受热后表面的性能，可分为热固性塑料与热塑性塑料两大类。前者的特点是在一定温度下，经一定时间加热、加压或加入硬化剂后，发生化学反应而硬化。硬化后的塑料化学结构发生变化、质地坚硬、不溶于溶剂、加热也不再软化，如果温度过高则就分解。后者的特点为受热后发生物态变化，由固体软化或熔化成粘流体状态，但冷却后又可变硬而成固体，且过程可多次反复，塑料本身的分子结构则不发生变化。 塑料都以合成树脂为基本原料，并加入填料、增塑剂、染料、稳定剂等各种辅助料而组成。因此，不同品种牌号的塑料，由于选用树脂及辅助料的性能、成分、配比及塑料生产工艺不同，则其使用及工艺特性也各不相 同。为此模具设计时必须了解所用塑料的工艺特性。 第一节热固性塑料 常用热固性塑料有酚醛、氨基（三聚氰胺、脲醛）聚酯、聚邻苯二甲酸二丙烯酯等。主要用于压塑、挤塑、 注射成形。硅酮、环氧树脂等塑料，目前主要作为低压挤塑封装电子元件及浇注成形等用。 一、工艺特性 (一)收缩率 塑件自模具中取出冷却到室温后，发生尺寸收缩这种性能称为收缩性。由于收缩不仅是树脂本身的热胀冷缩，而且还与各成形因素有关，所以成形后塑件的收缩应称为成形收缩。 1、成形收缩的形式成形收缩主要表现在下列几方面： （1）塑件的线尺寸收缩由于热胀冷缩，塑件脱模时的弹性恢复、塑性变形等原因导致塑件脱模冷却到室温后其尺寸缩小，为此型腔设计时必须考虑予以补偿。 （2）收缩方向性成形时分子按方向排列，使塑件呈现各向异性，沿料流方向（即平行方向）则收缩大、强度高，与料流直角方向（即垂直方向）则收缩小、强度低。另外，成形时由于塑件各部位密度及填料分布不匀，故使收缩也不匀。产生收缩差使塑件易发生翘曲、变形、裂纹，尤其在挤塑及注射成形时则方向性更为明显。因此，模具设计时应考虑收缩方向性按塑件形状、流料方向选取收缩率为宜。 （3）后收缩塑件成形时，由于受成形压力、剪切应力、各向异性、密度不匀、填料分布不匀、模温不
几种常用塑料的成型工艺 AＢＳ丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物?典型应用范围: 汽车(仪表板，工具舱门，车轮盖，反光镜盒等），电冰箱，大强度工具（头发烘干机,搅拌器，食品加工机，割草机等)，电话机壳体,打字机键盘,娱乐用车辆如高尔夫球手推车以及喷气式雪撬车等。 注塑模工艺条件: ?干燥处理:ABS材料具有吸湿性,要求在加工之前进行干燥处理。建议干燥条件?为８0~90Ｃ下最少干燥2小时。材料温度应保证小于０.1%。?熔化温度:２１0～２80Ｃ；建议温度:24５Ｃ。?模具温度:25…70Ｃ。(模具温度将影响塑件光洁度，温度较低则导致光洁度较低）。?注射压力：500~10０0bａｒ。?注射速度：中高速度。 化学和物理特性: ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三种化学单体合成。每种单体都具有不同特性:丙烯腈有高强度、热稳定性及化学稳定性;丁二烯具有坚韧性、抗冲击特性;苯乙烯具有易加工、高光洁度及高强度。从形态上看，ＡBＳ是非结晶性材料。 三中单体的聚合产生了具有两相的三元共聚物,一个是苯乙烯-丙烯腈的连续相，另一个是聚丁二烯橡胶分散相。ＡBＳ的特性主要取决于三种单体的比率以及两相中的分子结构。这就可以在产品设计上具有很大的灵活性,并且由此产生了市场上百种不同品质的A ＢＳ材料。这些不同品质的材料提供了不同的特性，例如从中等到高等的抗冲击性，从低到高的光洁度和高温扭曲特性等。 ABS材料具有超强的易加工性,外观特性，低蠕变性和优异的尺寸稳定性以及很高的抗冲击强度。?ＰA１2 聚酰胺12或尼龙12 ?典型应用范围: 水量表和其他商业设备,电缆套，机械凸轮,滑动机构以及轴承等。 注塑模工艺条件: 干燥处理:加工之前应保证湿度在0.１%以下。如果材料是暴露在空气中储存，建议要在85C热空气中干燥４~5小时。如果材料是在密闭容器中储存,那么经过3小时温度平衡即可直接使用。 熔化温度:240～300C；对于普通特性材料不要超过31０C，对于有阻燃特性材料不要超过270C。 模具温度:对于未增强型材料为３0~40C,对于薄壁或大面积元件为80~90Ｃ，对100Ｃ。增加温度将增加材料的结晶度。精确地控制模具温~ 于增强型材料为? 90 度对PA12来说是很重要的。?注射压力：最大可到10０0bar（建议使用低保压压力和高熔化温度)。?注射速度:高速(对于有玻璃添加剂的材料更好些)。 流道和浇口: 对于未加添加剂的材料,由于材料粘性较低,流道直径应在30ｍm左右。对于增强型材料要求5～8ｍm的大流道直径。流道形状应当全部为圆形。注入口应尽可能的短。可以使用多种形式的浇口。大型塑件不要使用小浇口，这是为了避免对塑件过高的压力或过大的
塑料硬度检测塑料邵氏硬度洛氏硬度巴氏硬度检测：硬度塑料硬度测定第二部分：洛氏硬度GB/T3398.2-2008 热变形温度塑料负荷变形温度的测定第1部分:通用试验方法GB/T1634.1-2004 在挠曲负荷下塑料的挠曲温度的试验方法ASTM D648-07 塑料载荷下挠曲温度的测定第1部分：一般试验方法ISO 75-1：2004 塑料载荷下挠曲温度的测定第2部分：塑料和硬橡胶ISO 75-2：2004 维卡软化温度热塑性塑料维卡软化温度（VST）的测定GB/T1633-2000 塑料维卡(Vicat)软化温度的测试方法ASTM D1525-09 塑料热塑材料维卡软化温度的测定ISO 306：2004 压缩性能塑料压缩性能的测定GB/T1041-2008 塑料压缩性能试验方法ISO 604:2002 硬塑料的压缩特性试验方法ASTM D695-10 撕裂性能塑料直角撕裂性能试验方法QB/T1130-1991 体积电阻率/表面 电阻率固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法GB/T1410-2006 绝缘材料表面电阻和体积电阻试验方法IEC 60093:1980 绝缘材料直流电阻或电导试验方法ASTM D257-07 大气暴露 塑料大气暴露试验方法GB/T3681-2000 塑料暴露于太阳辐射的方法第一部分：通则ISO877-1：2009 时间—温度极限 塑料长期热暴露后时间—温度极限测定GB/T7142-2002 聚合物长期性能评价简介UL746B-1997 塑料老化评价 塑料在玻璃下日光、自然气候或实验室光源暴露后颜色和性能变化的测定GB/T15596-2009 塑料暴露于玻璃下日光或自然气候或人工光后颜色和性能变化的测定ISO4582：2007 变色评定纺织品色牢度试验评定变色用灰色样卡GB/T250-2008 熔融指数热塑性塑料熔体质量流动速率和熔体体积流动速率的测定GB/T3682-2000 击穿电压绝缘材料电气强度试验方法第一部分：工频下试验GB/T1408.1-2006 热应力开裂电线电缆用黑色聚乙烯塑料GB/T15065-2009附录A 环境应力开裂 聚乙烯环境应力开裂试验方法GB/T1842-2008 聚乙烯环境应力开裂试验方法ASTM D1693-05 垂直与水平燃烧 设备和器具部件用塑料材料易燃性的试验UL 94-1996REV.9:2009 塑料燃烧性能的测定水平法和垂直法GB/T2408-2008
时间、压力、温度对聚乙烯塑料成型的影响 模具081 聚乙烯塑料简介 聚乙烯——简称PE 英文名称：Polyethylene 比重：0.94~0.96g/cm3 成型收缩率：1.5~3.6% 成型温度：140~220℃ 干燥处理：PE为结晶性原料，吸湿性极小，不超过0.01％，因此在加工前无需进行干燥处理 概述 聚乙烯是由乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量ａ-烯烃的共聚物。无臭、无毒、手感似蜡具有优良的耐大多数酸碱的侵蚀（不耐具有氧化性质的酸）。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良。 结构最简单的高分子，通用合成树脂中产量最大的品种，也是应用最广泛的高分子材料。 特点 耐腐蚀性，电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良，可以氯化，化学交联、辐照交联改性，可用玻璃纤维增强。低压聚乙烯的熔点，刚性，硬度和强度较高，吸水性小，有良好的电性能和耐辐射性；高压聚乙烯的柔软性，伸长率，冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高，耐疲劳，耐磨. 低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件；高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震，耐磨及传动零件 时间对成型的影响 注射成型时间越长，收缩率越小。但当浇口凝封后，再延长注射时间不但不起作用，反而容易引起浇口附近产生裂纹等缺陷。 其次，加热时间不宜过长,否则会发生分解,灼伤 再者，在热塑性塑料注射成型中，制品在模腔内的冷却时间对制品成型收缩
率的影响因树脂种类、制品壁厚、料温、模温和结晶方式等不同而异。模内冷却时间长能使收缩率减小。对于非结晶型塑料影响不大。但对于结晶型塑料，若冷却时间过长，结晶得到充分进行，结晶度高，成型收缩率就会增大。但是一般来说，冷却时间过长，冷却可均匀进行。当模具内的制品得以充分固化，因而成型收缩率小。即：温度对收缩率的影响大于结晶对收缩率的影响。 压力对成型的影响 提高注塑压力有利于熔料的充模，由于PE的流动性很好，因此除薄壁细长制品外，应该精良选择较低的注射压力，一般注射压力为50-100MPa。形状简单。壁后较大的塑件，注射压力可以低些，反之则高。 其次，较高的成型压力使模腔内的制品密度大，收缩减小，特别是保压阶段的压力和保压时间对制品收缩产生的影响更大。也可以说模腔内材料压力越高，弹性恢复越大，因此收缩率越小。但是，不适当地增大成型压力，会引起成型后的制品存在较大的残留内应力，导致以后制品的变形、开裂。即使对于同一制品，模腔内树脂的压力在各部分也不一致，所以收缩也会有所不同，严重时也会导致以后制品的变形、开裂。 温度对成型的影响 物料熔体温度与模腔内熔体的充注状态和冷却方式等有密切的关系。成型收缩是这些状态综合的体现。随物料的种类、制品形状、模具温度、树脂温度、制品壁厚和浇口大小等不同，熔体温度对成型收缩的影响有很大差异，甚至会出现完全相反的情况。 一般情况下，料温越高，制品的收缩就越大。但随料温的增加，物料的熔体粘度下降，在不改变注塑压力的情况下，模腔内的压力损失就会减小，进入模腔的料流压力增高，不但抵消了熔体温度升高的影响，反而使制品收缩率减小（但当模具温度较低时，成型收缩率稍有增大的倾向）。 PP、PE类树脂，当熔体温度较低时，料流方向的收缩率比垂直于料流方向的大。而且随着熔体温度的上升，其差值减小。 其次，在熔融状态下注入模具内的高温树脂在模具内冷却固化成型，所以冷
PS塑料 (聚苯乙烯) 英文名称:Polystyrene 比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.6-0.8% 成型温度：170-250℃干燥条件：--- PMMA塑料(有机玻璃) (聚甲基丙烯酸甲脂) 英文名称:Polymethyl Methacrylate 比重:1.18克/立方厘米成型收缩率:0.5-0.7% 成型温度：160-230℃干燥条件：70-90℃4小时
POM塑料 (聚甲醛) 英文名称:Polyoxymethylene(Polyformaldehyde) 比重:1.41-1.43克/立方厘米成型收缩率:1.2-3.0% 成型温度：170-200℃干燥条件：80-90℃2小时 PP塑料 (聚丙烯) 英文名称:Polypropylene 比重:0.9-0.91克/立方厘米成型收缩率:1.0-2.5% 成型温度：160-220℃干燥条件：--- PE塑料 (聚乙烯) 英文名称:Polyethylene 比重:0.94-0.96克/立方厘米成型收缩率:1.5-3.6% 成型温度：140-220℃干燥条件：---
聚氯乙烯PVC 英文名称:Poly(Vinyl Chloride) 比重:1.38克/立方厘米成型收缩率:0.6-1.5% 成型温度：160-190℃干燥条件：--- PA塑料(尼龙) (聚酰胺) 英文名称:Polyamide 比重:PA6-1.14克/立方厘米PA66-1.15克/立方厘米PA1010-1.05克/立方厘米成型收缩率:PA6-0.8-2.5%PA66-1.5-2.2%成型温度：220-300℃干燥条件：100-110℃12小时 PC塑料 (聚碳酸脂) 英文名称:Polycarbonate 比重:1.18-1.20克/立方厘米成型收缩率:0.5-0.8% 成型温度：230-320℃干燥条件：110-120℃8小时
拉伸强度和拉伸模量 ASTM D 638, ISO R527, DIN 53455, DIN53457 了解材料对负载的响应程度是了解材料性能的基础。通过测试在一定应力下材料的变形程度（应变），设计者可以预测材料在其工作环境下的应用（如图1）。 图1 拉伸应力－应变曲线 A：弹性形变的极限值 B：屈服点 C：最大强度 O-A:屈服区域，发生弹性形变 超过A点：塑性变形 图2：ASTM D 6， 拉伸试样的尺寸 模量：应力/应变 Mpa
屈服应力：开始发生塑性变形的应力 Mpa 断裂应力发生断裂时的应力 Mpa 断裂伸长率材料发生断裂时的应变％ 弹性极限开始发生弹性形变的终点 弹性模量发生在塑性变形时的模量 Mpa 测试速度： A速度：1mm/mm 拉伸模量 B速度：5mm/mm 填充材料 的拉伸应力/应变 C速度：50mm/mm 为填充材料的拉伸应力/应变 弯曲强度和弯曲模量 ASTM D 790, ISO 178, DIN 53452 弯曲强度是用来测量材料抵制挠曲变形的能力或者是测试材料的刚性。与拉伸负载不同的是，在测试弯曲时，所有的应力加载在一个方向上。用压头压在试样的中部使其形成一个3点的负载，在标准测试仪上，恒定的压缩速度为2mm/mm. 通过计算机收集的数据，测绘出试样的压缩负荷－变形曲线，来计算压缩模量。在曲线的线性区域至少取5个点的负载和变形。 弯曲模量（应力与应变的比值）是表征材料弯曲性能的重要指标。压缩模量是指在应力－应变的曲线的线性范围内，压缩应力与压缩应变之比。 压缩应力与压缩应变的单位都是Mpa。 图3：弯曲测试示意图 耐磨性能测试
塑料热变形温度测试实验 一、实验目的 1.掌握塑料热变形温度的测试原理和测试方法； 2.测定热塑性塑料的热变形温度。 二、实验原理 负荷热变形温度是衡量塑料耐热性的主要指标之一，现在世界各国的大部分塑料产品的标准中，都有负荷变形温度这一产品质量控制指标。塑料热变形温度测定的是在规定的载荷大小、施力方式、升温速度下到达规定的变形值的温度，它不是材料的最高使用温度。 1.仪器 图1 负荷变形温度测定典型设备 负荷热变形温度侧定仪由试样支架、负荷压头、砝码、中点形变测定仪、温度计及能恒速升温的加热浴箱组成，其基本结构如图1所示。试样支架两支点的距离即跨度，通常为100±2mm，负荷压头位于支架的中央，支架及负荷压头与试样接触的部位是半径 3.0mm±0.2mm的圆角。加热浴箱中的液体热介质，应选取在试验过程中对试样不造成溶胀、软化、开裂等影响的液体，对于大部分塑料，选用硅油较合适。温度计及形变测定仪应定期进行校正。 2.试样
试样为一矩形样条，可采用两种放置方式：平放式和侧立式。对于平放试验，要求使用尺寸为80mm ×10mm ×4mm 的试样，对侧立试样没有严格的规定。使用80mm ×10mm ×4mm 的ISO 样条具有以下优点：试样的热膨胀对试验结果的影响较小；斜角不会影响试验结果，不会以侧棱为底立住试样；可以更严格地规定模塑参数和试样尺寸。平放方式是实验优选。实验跨度设定为：平放64±1mm ，侧立100±2mm 。 3. 测定 这个试验方法的最大特点是试样尺寸可以在一定范围内变化，因此在侧定之前，先要精确侧量试样的尺寸，再根据试样实际的尺寸计算出负荷力的大小，计算公式为： 2 23bd F L σ= 式1 式中：F ——负荷，N ； σ——试样表面承受的弯曲正应力，MPa ； b ——试样宽度，mm ； d ——实验厚度，mm ； L ——支座间距离（跨度），mm 。 施加的弯曲正应力σ应为下列三者之一：1.80MPa （A 法），0.45MPa （B 法），8.00MPa （C 法）。测量b 和d 时，应精确到0.1mm ；测量L 时，应精确到0.5mm 。根据计算出来的负荷力，调节试样的负荷，实验设备中的负载杆及变形测量装置的附加力都应计入总负荷之中。因此，应加砝码重量W ： 12/W F g m m =-- 式2 式中：W ——应加砝码重量，g ； F ——由式1计算所得的负荷力，N ； g ——重力加速度，9.8N/g ； m 1——负载杆、压头和托盘等的质量，g ； m 2——变形测量装置的附加重量，g 。 其后按规定进行升温，当试样中点的变形量达到规定值时，选取的温度即为
1.工业上常用作塑料制品成型用的塑料有粉体、粒料、溶液和分散体等几种。 2.泡沫塑料的常用的发泡方法有机械发泡法、物理发泡发、化学发泡法三种。 3.在注射成型中应控制合理的温度，包括控制料筒、喷嘴和模具温度。 4.注射成型主要用于热塑性塑料的成型；压缩成型一般用于热固性塑料的成型。 5. 在注射成型时为了便于塑件的脱模，在一般情况下，使塑件在开模时留在动模上。 6.塑料一般是由树脂和添加剂组成的。 7.注射模的浇注系统有主流道、分流道、浇口和冷料穴组成。 8. 注射模塑最主要的工艺条件，即“三要素”是压力、时间、温度。 9. 注射成型工艺过程包括成形前准备、注射成型过程、塑件后处理三个阶段。 10. 树脂分为天然树脂和合成树脂。 热塑性塑料在常温下，呈坚硬固态属于。玻璃态 11. 料流方向取决于料流进入型腔的位置，故在型腔一定时影响分子定向方向的因素是浇口位置。 . 12.注射模塑工艺包括成型前的准备、注射、后处理等工作。 13.注射模塑成型完整的注射过程包括加料、塑化、注射、保压、冷却和脱模。 14．按塑料的应用范围分类：通用塑料、工程塑料、特殊塑料。15．挤出成型工艺参数主要包括：温度、压力、挤出速度、牵引速度。 16.一般塑料型材挤出成型模具应包括两部分：机头（口模）和定型模（套）。 17. 按照合成树脂的分子结构及其特性分类：热塑性塑料、热固性塑料。 18.线型无定形聚合物常存在的三种物理状态：玻璃态、高弹态、粘流态。
...喷嘴温度通常略低于料筒温度，这是为了防止熔料使用直通式喷嘴可能发生的“流涎现象” 19.塑料制品的生产主要由原料的准备、成型、机械加工、修饰和装配（后三个也可统称后加工） 20.中空吹塑的吹气方式有针吹法、顶吹法、底吹法。 21.压延机分双辊，三辊，四辊，五辊，六辊。 三辊的压延机辊筒排列方式有I型和三角型 四辊压延机则有I型、倒L型、正L型、T型、斜z型(S型)等。 22.热成型分简单成型、拉伸热成型、双片热成型。 简单热成型分：真空成型，气压成型机械加工成型 拉伸热成型分：柱塞预拉伸成型，吹胀预拉伸成型，真空预拉伸反向回吸 23.成型的加工方式注射成型、挤出成型、中空吹塑、压延成型、热成型 24.手机壳是注塑成型，瓶子是中空吹塑 25.泡沫塑料按发泡倍数分为低发泡和高发泡 泡沫塑料按质地分为硬质、半硬质、软质 泡沫塑料按泡孔结构分为开孔和闭孔 泡沫塑料按泡体结构自由发泡和结构发泡 扩散系数：α=K/Cp·ρ 二、单选题 1.注射机料筒温度的分布原则是什么（ A ） A、前高后低 B、前后均匀 C、后端应为常温 D、前端应为常温 2. 热塑性塑料在常温下，呈坚硬固态属于（ A ） A、玻璃态 B、高弹态 C、