各種塑料的化學(xué)結(jié)構(gòu)在熱量作用下均有可能發(fā)生變化,某些熱穩(wěn)定性差的塑料,在料溫高和受熱時(shí)間長的情況下就會(huì)產(chǎn)生降解、分解、變色的特性,這種對(duì)熱量的敏感程度稱為塑料的熱敏性。
熱敏性很強(qiáng)的塑料(即熱穩(wěn)定性很差的塑料)通常簡稱為熱敏性塑料,如硬聚氯乙烯、聚三氟氯乙烯、聚甲醛等。
這種塑料在成型過程中很容易在不太高的溫度下發(fā)生熱分解、熱降解或在受熱時(shí)間較長的情況下發(fā)生過熱降解,從而影響塑件的性能和表面質(zhì)量。
熱敏性塑料熔體在發(fā)生熱分解或熱降解時(shí),會(huì)產(chǎn)生各種分解物,有的分解物會(huì)對(duì)人體、模具和設(shè)備產(chǎn)生刺激、腐蝕或帶有一定毒性;有的分解物會(huì)成為使該塑料加速分解的催化劑,如聚氯乙烯分解產(chǎn)生氮化氫,能起到進(jìn)一步加劇高分子分解的作用。
為了避免熱敏性塑料在加工成型過程中發(fā)生熱分解現(xiàn)象,在模具設(shè)計(jì)、選擇注塑機(jī)及成型時(shí),可在塑料中加入熱穩(wěn)定劑;也可采用合適的設(shè)備(螺桿式注塑機(jī)),嚴(yán)格控制成型溫度、模溫、加熱時(shí)間、螺桿轉(zhuǎn)速及背壓等;及時(shí)清除分解產(chǎn)物,設(shè)備和模具應(yīng)采取防腐等措施。
小常識(shí)之塑膠的水敏性
塑料的水敏性是指塑料在高溫、高壓下對(duì)水降解的敏感性。如聚碳酸酯即是典型的水敏性塑料,即使含有少量水分,在高溫、高壓下也會(huì)發(fā)生分解。因此,水敏性塑料成型前,必須嚴(yán)格控制水分含量,進(jìn)行干燥處理。
小常識(shí)之塑膠的濕性
吸濕性是指塑料對(duì)水分的親疏程度。
因此塑料大致可分為兩類:一類是具有吸水或黏附水分性能的塑料,如聚酰胺、聚碳酸酯、聚砜、ABS等;另一類是既不吸水也不易黏附水分的塑料,如聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛等。
凡是具有吸水性傾向的塑料,如果在成型前沒有去除水分,含量超過一定限度,那么在成型加工時(shí),水分將會(huì)變?yōu)闅怏w,并促使塑料發(fā)生分解,導(dǎo)致塑料起泡和流動(dòng)性降低,造成成型困難,而且使塑件的表面質(zhì)量和力學(xué)性能降低。
因此,為保證成型的順利進(jìn)行和塑件的質(zhì)量,對(duì)吸水性和黏附水分傾向大的塑料,在成型前必須除去水分,進(jìn)行干燥處理,必要時(shí)還應(yīng)在注塑機(jī)的料斗內(nèi)設(shè)置紅外線加熱。
小常識(shí)之塑膠的相容性
相容性是指兩種或兩種以上不同品種的塑料,在熔融狀態(tài)下不產(chǎn)生相分離現(xiàn)象的能力。
如果兩種塑料不相容,則混熔時(shí)制件會(huì)出現(xiàn)分層、脫皮等表面缺陷。
不同塑料的相容性與其分子結(jié)構(gòu)有一定關(guān)系:分子結(jié)構(gòu)相似者較易相容,例如高壓聚乙烯、低壓聚乙烯、聚丙烯彼此之間的混熔等;分子結(jié)構(gòu)不同時(shí)較難相容,例如聚乙烯和聚苯乙烯之間的混熔。塑料的相容性俗稱共混性。
通過塑料的這一性質(zhì),可以得到類似共聚物的綜合性能,是改進(jìn)塑料性能的重要途徑之一。