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聚對苯二甲酸類塑料 主要包括聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)。PET,分子結(jié)構(gòu)高度對稱,具有一定的結(jié)晶取向能力,故而具有較高的成膜性。PET具有很好的光學(xué)性能和耐候性,非晶態(tài)的PET具有良好的光學(xué)透明性。另外PET具有優(yōu)良的耐磨耗摩擦性和尺寸穩(wěn)定性及電絕緣性。PET做成的瓶具有強度大、透明性好、無毒、防滲透、質(zhì)量輕、生產(chǎn)效率高等因而受到了廣泛的應(yīng)用。
在塑料分類中,PET的代號是1號,作用廣泛:
可紡成聚酯纖維,即滌綸;
可制成薄膜用于錄音、錄像、電影膠片等的基片、絕緣膜、產(chǎn)品包裝等;
作為塑料可吹制成各種瓶,如可樂瓶、礦泉水瓶等;
可作為電器零部件、軸承、齒輪等。
PBT與PET分子鏈結(jié)構(gòu)相似,大部分性質(zhì)也是一樣的,只是分子主鏈由兩個亞甲基變成了四個,所以分子更加柔順,加工性能更加優(yōu)良。
聚對苯二甲酸丁二酯跟其他熱塑性聚酯性能相近,其化學(xué)及物理性質(zhì)亦近似:與聚對苯二甲酸乙二酯(PET)相比,聚對苯二甲酸丁二酯的強度及剛度較低,但對撞擊的抵抗較佳,而玻璃化轉(zhuǎn)變溫度亦較低。PET及PBT均對超過60 °C的熱水敏感。兩種塑料均對紫外線敏感,因此不能在戶外長期使用,但透過加入添加劑,可幫助兩種塑料耐紫外線。、
PET
聚對苯二甲酸乙二醇酯
典型應(yīng)用范圍
汽車工業(yè)(結(jié)構(gòu)器件如反光鏡盒,電氣部件如車頭燈反光鏡等),電器元件(馬達殼體、電氣聯(lián)結(jié)器、繼電器、開關(guān)、微波爐內(nèi)部器件等)。工業(yè)應(yīng)用(泵殼體、手工器械等)。
注塑模工藝條件
干燥處理:加工前的干燥處理是必須的,因為PET的吸濕性較強。建議干燥條件為120~165℃,4小時的干燥處理。要求濕度應(yīng)小于0.02%。
熔化溫度:對于非填充類型:265~280℃;對于玻璃填充類型:275~290℃。
模具溫度:80~120℃。
注射壓力:300~1300bar。
注射速度:在不導(dǎo)致脆化的前提下可使用較高的注射速度。
流道和澆口:可以使用所有常規(guī)類型的澆口。澆口尺寸應(yīng)當(dāng)為塑件厚度的50~100%。
化學(xué)和物理特性
PET的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度在165℃左右,材料結(jié)晶溫度范圍是120~220℃。PET在高溫下有很強的吸濕性。對于玻璃纖維增強型的PET材料來說,在高溫下還非常容易發(fā)生彎曲形變?梢酝ㄟ^添加結(jié)晶增強劑來提高材料的結(jié)晶程度。用PET加工的透明制品具有光澤度和熱扭曲溫度?梢韵騊ET中添加云母等特殊添加劑使彎曲變形減小到最小。如果使用較低的模具溫度,那么使用非填充的PET材料也可獲得透明制品
PBT
聚對苯二甲酸丁二醇酯
典型應(yīng)用范圍
家用器具(食品加工刀片、真空吸塵器元件、電風(fēng)扇、頭發(fā)干燥機殼體、咖啡器皿等),電器元件(開關(guān)、電機殼、保險絲盒、計算機鍵盤按鍵等),汽車工業(yè)(散熱器格窗、車身嵌板、車輪蓋、門窗部件等)。
注塑模工藝條件
干燥處理:這種材料在高溫下很容易水解,因此加工前的干燥處理是很重要的。建議在空氣中的干燥條件為120℃,6~8小時,或者150℃,2~4小時。濕度必須小于0.03%。如果用吸濕干燥器干燥,建議條件為150℃,2.5小時。
熔化溫度:225~275℃,建議溫度:250℃。
模具溫度:對于未增強型的材料為40~60℃。要很好地設(shè)計模具的冷卻腔道以減小塑件的彎曲。熱量的散失一定要快而均勻。建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。
注射壓力:中等(最大到1500bar)。
注射速度:應(yīng)使用盡可能快的注射速度(因為PBT的凝固很快)。
流道和澆口:建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞(經(jīng)驗公式:流道直徑=塑件厚度+1.5mm)?梢允褂酶鞣N型式的澆口。也可以使用熱流道,但要注意防止材料的滲漏和降解。澆口直徑應(yīng)該在0.8~1.0*t之間,這里 t是塑件厚度。如果是潛入式澆口,建議最小直徑為0.75mm。
化學(xué)和物理特性
PBT是最堅韌的工程熱塑材料之一,它是半結(jié)晶材料,有非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機械強度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性。這些材料在很廣的環(huán)境條件下都有很好的穩(wěn)定性。 PBT吸濕特性很弱。非增強型PBT的張力強度為50MPa,玻璃添加劑型的PBT張力強度為170MPa。玻璃添加劑過多將導(dǎo)致材料變脆。PBT的;結(jié)晶很迅速,這將導(dǎo)致因冷卻不均勻而造成彎曲變形。對于有玻璃添加劑類型的材料,流程方向的收縮率可以減小,但與流程垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區(qū)別。一般材料收縮率在1.5%~2.8%之間。含30%玻璃添加劑的材料收縮0.3%~1.6%之間。熔點(225℃)和高溫變形溫度都比PET材料要低。維卡軟化溫度大約為170℃。玻璃化轉(zhuǎn)換溫度(glass trasitio temperature)在22℃到43℃之間。由于PBT的結(jié)晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的周期時間一般也較低。
聚對苯二甲酸丁二酯常用于房屋的電氣工程,主要作絕緣之用;另外在汽車制造的過程中,亦會用于制作插頭連接器。在日常的家居用品中,例如在花灑或熨斗的把手,亦會選用這種材料。聚對苯二甲酸丁二酯可抽成絲,并用于制作牙刷或化妝用的粉刷的刷毛
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無鹵阻燃體系和含鹵阻燃的基礎(chǔ)介紹
尼龍可以被鹵/銻或其它阻燃協(xié)同體系阻燃,也可以用紅磷或三聚氰胺類的無鹵阻燃體系來阻燃。從量的角度來說,鹵/銻協(xié)同體系仍然是使用最廣泛的尼龍阻燃體系。在歐洲和亞洲的一些地區(qū),人們正在致力于尋找鹵素阻燃劑的替代品。但通常說來這些替代體系一般都存在熱穩(wěn)定性低或吸潮等問題。對于紅磷來說,還有儲存的問題,因其本身為易燃品。以下是尼龍中所使用的主要幾種阻燃劑以及它們各自的優(yōu)缺點。
(1)無鹵阻燃體系:尼龍中應(yīng)用較廣的無鹵阻燃劑是紅磷和三聚氰胺鹽類。紅磷具有很高的阻燃效率并能改善制品的抗電弧性,但其儲存及顏色方面的局限性大大限制了其在尼龍中的應(yīng)用,一般只應(yīng)用于尼龍6中。另一種在尼龍中使用的無鹵阻燃劑是三聚氰胺鹽,主要是三聚氰胺尿酸鹽和磷酸鹽。它們具有較好的阻燃效率,但熱穩(wěn)定性較差,且由于易吸潮而使得制品在潮濕環(huán)境下電性能較差。
(2)含鹵阻燃體系:其中最重要的也是在國外應(yīng)用最廣的一種就是溴化苯乙烯聚合物,它具有極其優(yōu)越的熱穩(wěn)定性,并且由于它與尼龍是熔融可混的,因而在加工過程中具有很好的流動性。此外,用它制備的阻燃尼龍還具有優(yōu)越的電性能和較好的物理機械性能。這種阻燃劑的局限性在于光穩(wěn)定性較差且與尼龍尚不能完全相容。另外其成本與目前國內(nèi)應(yīng)用較廣的十溴聯(lián)苯醚相比較高。另外一種在尼龍中應(yīng)用了許多年的阻燃劑就是敵可燃,它是一種含氯的阻燃劑,具有較高的阻燃效率和電性能,但其在熱穩(wěn)定性方面的局限性使之僅適用于加工溫度較低的尼龍阻燃體系。目前在國內(nèi)應(yīng)用最廣的阻燃劑就是十溴聯(lián)笨醚,由于其較高的溴含量而對尼龍具有較高的阻燃效率,是最經(jīng)濟的一種阻燃劑。但由于它是一種填料型阻燃劑,因而對加工流動性及產(chǎn)品的物理機械性能有很大的負面影響。此外,其熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性也教差。近幾年來,人們開發(fā)的在尼龍阻燃方面使用的一種新阻燃劑為十溴二苯氧基乙烷,它與十溴聯(lián)苯醚具有相同的溴含量和同樣高的阻燃效率,且與溴化苯乙烯聚合物一樣無DPO(即所謂的二噁因)的問題。此外,它還具有較好的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性。其局限性在于它與十溴聯(lián)苯醚一樣同屬填料型阻燃劑,與聚合物相容性較差,因而加工流動性和制品的物理機械性能較差。此外與十溴聯(lián)苯醚相比成本上升較高。
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塑料PBT有毒嗎?無鹵有鹵有是什么意思
PBT樹脂本身是無毒的,某些型號的PBT樹脂還可以用來做餐具;
有鹵、無鹵是指材料是否含有鹵素,包括氟、氯、溴、碘。
關(guān)于工程塑料無鹵的定義:產(chǎn)品中每種均質(zhì)材料的氯、溴最大濃度不超過900ppm,并且氯和溴的總濃度不大于1500ppm。其它三個鹵素:氟、碘、砹尚無限制。因此目前市場上的很多無鹵阻燃PC都采用的是氟系阻燃劑并添加抗滴落劑(PTFE)。
另外,紅磷也屬于3級管控對象,以后也會禁止使用的。
無鹵阻燃電線電纜中對鹵素的管控更加嚴格,無鹵化電線電纜其中鹵素指標(biāo)為:
所有鹵素的值 ≦50PPM(根據(jù)法規(guī) PREN 14582) ;燃燒后產(chǎn)生鹵化氫氣體的含量<100PPM(根據(jù)法規(guī) EN5067-2-1);燃燒后產(chǎn)生的鹵化氫氣體溶于水后的 PH 值≧4.3( 弱酸性 )(根據(jù)法規(guī) EN-5 0267-2-2);產(chǎn)品在密閉容器中燃燒后透過一束光線其透光率≧60%(根據(jù)法規(guī) EN-50268-2) 。
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塑料材料的分類你知道嗎?
根據(jù)各種塑膠原料不同的使用特性,通常將塑膠原料分為通用塑膠原料、工程塑膠原料和特種塑膠原料三種類型。
、偻ㄓ盟苣z原料:一般是指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價格便宜的塑料,如聚乙烯(PE塑膠原料)、聚丙烯(PP塑膠原料)、酚醛等。
、诠こ趟苣z原料:一般脂能承受一定外力作用,具有良好的機械性能和耐高、低溫性能,尺寸穩(wěn)定性較好,可以用作工程結(jié)構(gòu)的塑料,如聚酰胺、聚砜等。在工程塑料中又將其分為通用工程塑料和特種工程塑料兩大類。通用工程塑料包括:聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、熱塑性聚酯、超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等。特種工程塑料又有交聯(lián)型的非交聯(lián)型之分。交聯(lián)型的有:聚氨基雙馬來酰胺、聚三嗪、交聯(lián)聚酰亞胺、耐熱環(huán)氧樹指等。非交聯(lián)型的有:聚砜、聚醚砜、聚苯硫醚、聚酰亞胺、聚醚醚酮(PEEK)等
③特種塑膠原料:一般是指具有特種功能,可用于航空、航天等特殊應(yīng)用領(lǐng)域的塑料。如氟塑料和有機硅具有突出的耐高溫、自潤滑等特殊功用,增強塑料和泡沫塑料具有高強度、高緩沖性等特殊性能,這些塑料都屬于特種塑料的范疇。a.強塑料:增強塑料原料在外形上可分為粒狀(如鈣塑增強塑料)、纖維狀(如玻璃纖維或玻璃布增強塑料)、片狀(如云母增強塑料)三種。按材質(zhì)可分為布基增強塑料(如碎布增強或石棉增強塑料)、無機礦物填充塑料(如石英或云母填充塑料)、纖維增強塑料(如碳纖維增強塑料)三種。b.泡沫塑料:泡沫塑料可以分為硬質(zhì)、半硬質(zhì)和軟質(zhì)泡沫塑料三種。硬質(zhì)泡沫塑料沒有柔韌性,壓縮硬度很大,只有達到一定應(yīng)力值才產(chǎn)生變形,應(yīng)力解除后不能恢復(fù)原狀;軟質(zhì)泡沫塑料富有柔韌性,壓縮硬度很小,很容易變形,應(yīng)力解除后能恢復(fù)原狀,殘余變形較;半硬質(zhì)泡沫塑料的柔韌性和其他性能介于硬質(zhì)他軟質(zhì)泡沫塑料之間。
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PET塑料清洗設(shè)備工藝原理
1、最簡單的工藝流程
根據(jù)清洗原理的要求和目前的設(shè)備水平,要想洗出短纖廠上機料,最簡單的設(shè)備配置可以減少到8件,具體配置如下:摩擦清洗機——甩干機——螺帶主洗機——甩干機——普通漂洗機——普通漂洗機——普通漂洗機——甩干機。這套配置要求使用去標(biāo)去蓋的瓶片,否則瓶蓋和商標(biāo)紙漂不干凈。另外,因為沒有提升機控料,在加料的時候要人工控料,稍顯麻煩,但其清洗效果非常好,能洗出短纖廠要求的一級料。
2、設(shè)備改造方案
目前國內(nèi)的小型洗料廠基本上是使用下述設(shè)備配置:提升機——攪拌罐——提升機——摩擦清洗機——普通漂洗機——普通漂洗機——普通漂洗機——甩干機,也是8件設(shè)備,但效果和上述配置就差的太遠了,很難洗出上機料。這套設(shè)備如果去掉攪拌罐和后邊的提升機,增加一臺螺帶主洗機和兩臺甩干機,再把摩擦清洗機調(diào)換一下位置,就是一條很好的流水線了。調(diào)整后的配置如下:提升機——摩擦清洗機——甩干機——螺帶主洗機——甩干機——普通漂洗機——普通漂洗機——普通漂洗機——甩干機,這是一條9件設(shè)備的完整流水線。在原流水線的基礎(chǔ)上只需增加3—5萬元的投資,10kw的電力,就可以將產(chǎn)品提升一個檔次,提高利潤水平。
PET瓶片清洗流水線、PET脫標(biāo)機、進口瓶剝紙機、化工攪拌機、飲料瓶扒紙機、塑料清洗設(shè)備、塑料強力破碎機、洗料機、塑料脫水機、油漆桶破碎機、大口徑橡膠輪胎專用破碎機、蒸煮鍋、螺旋上料機、礦泉水回收設(shè)備、PET清洗設(shè)備、混料機、強力環(huán)保靜音型粉碎機.粉碎機、撕碎機、塑料周邊設(shè)備等等...
3、設(shè)備選擇
預(yù)洗設(shè)備:最簡單有效的預(yù)洗設(shè)備是摩擦清洗機,該機能有效的去除絕大部分泥沙等附著物,效果很好,同時使用簡單,價格低廉,是小型洗料廠預(yù)洗設(shè)備的好選擇。一般預(yù)洗部分的配置是:提升機——摩擦清洗機——甩干機。如果是標(biāo)和蓋沒有去干凈的瓶片,最好再配置一臺浮料分離機,那么經(jīng)過預(yù)洗后的瓶片已經(jīng)是很干凈的凈mao片了,會很順利的通過主洗過程。所以,比較好的配置是:提升機——摩擦清洗機——浮料分離機——甩干機。
主洗設(shè)備:要想滿足主洗過程的工藝要求,洗出上機料,有兩種配置方法。
(1)提升機——攪拌罐(熱清洗釜)兩臺——提升機二臺——甩干機,六臺設(shè)備。這是傳統(tǒng)的配置方法,設(shè)備比較麻煩,耗電也比較高。
(2)螺帶主洗機——甩干機,二臺設(shè)備。這是使用新設(shè)備螺帶主洗機的配置,設(shè)備簡單,耗電少,效果優(yōu)異。兩種配置對于清洗劑和加熱的要求是一樣的,可以選擇不同品種的清洗劑和不同的加熱系統(tǒng)。
漂洗設(shè)備:漂洗用的主要設(shè)備是:摩擦清洗機、螺帶漂洗機和普通漂洗機。三種設(shè)備可以搭配使用,也可以只選兩種或一種。按效果高低可以有三種配置方法。
(1)螺帶漂洗機——普通漂洗機——普通漂洗機;
(2)摩擦清洗機——普通漂洗機——普通漂洗機
(3)普通漂洗機——普通漂洗機——普通漂洗機。第一種配置可以洗出長絲廠上機料,第二和第三種配置可以洗出短纖廠上機料。因為主洗設(shè)備配置了甩干機,漂洗設(shè)備才可以配置的這樣輕松簡單,否則需要增加三分之二或一倍的設(shè)備,才可以達到同樣的效果。
4、清洗原理
瓶片的清洗原理和洗衣服的道理一樣,也需要三個過程:預(yù)洗、主洗和漂洗。
預(yù)洗就是去掉瓶片上的沙土等容易去掉的附著物,用最簡單的方法去掉數(shù)量最大的雜質(zhì)。如果沒有這個過程,瓶片上的大量雜質(zhì)進入主洗過程,會有兩個不良效果。一是這些雜質(zhì)會消耗大量的清洗劑,造成浪費;二是這些雜質(zhì)會很快稠化清洗劑,影響清洗效果,甚至使清洗劑不能使用。
主洗就是去掉瓶片上的油、膠等難以去除的污漬。這部分污漬數(shù)量很少,但是對工藝的要求比較高。按傳統(tǒng)的工藝要求,瓶片必須在95—98℃的火堿水溶液中,攪拌清洗30分鐘以上,才能達到效果。使用火堿做清洗劑,這是必須保證的條件,否則就不會洗出上機料。使用新型清洗劑,溫度條件可以適當(dāng)放寬,攪拌或搓洗的時間決不能變,否則很難達到預(yù)期的效果。
漂洗就是去除瓶片上粘附的已經(jīng)被清洗劑溶解的污漬和清洗劑,這個過程也很重要,漂洗不干凈的瓶片,烘烤后會變成黃色。
任何一條清洗流水線,必須具有預(yù)洗、主洗和漂洗三個過程,每一個過程都必須達到應(yīng)有的效果,才能洗出好的瓶片。洗衣服時要擰干三次,洗瓶片的過程也要經(jīng)過三道脫水,也就是說,一條完整的流水線,必須要有三臺甩干機。這樣的配置才符合低耗高效的設(shè)計原則。
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影響注塑件強度中的3點注塑工藝介紹
注塑是一種工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)造型的方法。產(chǎn)品通常使用橡膠注塑和塑料注塑。注塑還可分注塑成型模壓法和壓鑄法。
注射成型機(簡稱注射機或注塑機)是將熱塑性塑料或熱固性料利用塑料成型模具制成各種形狀的塑料制品的主要成型設(shè)備,注射成型是通過注塑機和模具來實現(xiàn)的。
那么,這里認識下影響注塑件強度的幾點注塑工藝:
1)提高注射壓力可以提升PP注塑件的拉伸強度
PP料相對其他硬膠料而言彈性較大,因此注塑件的致密度會隨著壓力的增加而增加這個特性相對比較明顯。當(dāng)塑料件的致密度增加時,它的抗拉強度自然會跟著增強,反之則會減小。
不過,當(dāng)致密度增加到PP本身能夠達到的最大值時,再升高壓力,拉伸強度也不會繼續(xù)增強,反而會增加注塑件的殘余內(nèi)應(yīng)力,令注塑件變脆,因此應(yīng)適可而止。
其他料也有類似的情形,不過明顯的程度會有所不同。
2)模具運熱油注塑可以改善賽鋼件和尼龍件的強度
尼龍和POM料,均屬于結(jié)晶型塑料。模具用熱油機運熱油注塑,可以使注塑件的冷卻速度放慢,塑料的結(jié)晶度得到提高。同時由于冷卻速度的放慢,注塑件的殘余內(nèi)應(yīng)力也因此減小。所以,用熱油機運熱油注塑的尼龍和POM件的抗沖擊性能和拉伸強度都會相應(yīng)的得到提高。
需要注意的是,用熱油機運熱油注塑的尼龍和POM件相對運水注塑的注塑件尺寸會有些不同,尼龍件也許還會偏大一些。
3)熔膠速度太快即使180℃注塑也會生膠
通常情況下,pvc90度料用180℃注塑,溫度已經(jīng)足夠,一般不會出現(xiàn)生膠問題。但常常是由于未引起操作者注意的原故,或者為了加快生產(chǎn)而有意加快熔膠速度,使得螺桿后退的速度相當(dāng)快,比如只用了兩三秒的時間,螺桿就退到最大熔膠量二分之一以上的位置,PVC料被加熱和攪拌的時間嚴重不足,造成熔膠溫度和混合不均的生膠問題,使得注塑件的強度和韌性都會變得相當(dāng)?shù)牟睢?br> 因此,在注塑PVC料的時候,千萬要注意不要隨便將熔膠轉(zhuǎn)速調(diào)到100轉(zhuǎn)/分以上。如果一定要調(diào)得相當(dāng)快,就要記住將料溫升高5至10℃,或者適當(dāng)增加熔膠背壓來配合,同時還要注意經(jīng)常檢查有沒有發(fā)生生膠問題,否則極有可能會造成重大的損失。
關(guān)于這個問題,因一般人都不會太在意,所以這里特別提出來提醒生產(chǎn)時必須注意,并且要記得做好檢查功夫。
相反也要注意的是,如果熔膠速度過慢,哪怕是180度注塑PVC90度的料,也會造成燒膠的問題,特別是透明PVC,注塑件上會有許多黑斑和氣紋產(chǎn)生。
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制作PET塑料吹塑瓶時容易出現(xiàn)的九點問題
在用PET塑料原料制作吹塑瓶的時候經(jīng)常會遇到以下問題,那么今天小編就給大家匯總一下有在制作的過程中容易出現(xiàn)的狀況以及解決方案。
問題一:出現(xiàn)上厚下薄的狀況,需要延后預(yù)吹時間,或降低預(yù)吹壓力,減少氣流量。
問題二:出現(xiàn)下厚上薄的情況,與問題已解決方案相反。
問題三:瓶頸下面會出現(xiàn)皺折,預(yù)吹太晚或預(yù)吹壓力太低,或此處坯冷卻不好。
問題四:底部發(fā)白,造成的主要原因是瓶坯過冷;同時又過分拉伸;預(yù)吹時間過早或著預(yù)吹壓太高。
問題五:瓶底出現(xiàn)放大鏡現(xiàn)象,瓶底料太多;預(yù)吹太遲,預(yù)吹壓太低。
問題六: 瓶底里面有皺折,底部溫度太高(澆口處冷卻不好);預(yù)吹太晚預(yù)吹壓力太低,流量太小。
問題七:整個瓶看起來較混濁透明度較低,冷卻不夠。
問題八:局部發(fā)白:過度拉伸,此處溫度過低,或預(yù)吹太早,或碰到拉伸桿了。
問題九:PET塑料瓶底出現(xiàn)偏心的狀況與瓶坯溫度、拉伸、預(yù)吹、高壓吹等都可能有所關(guān)聯(lián)。解決方案是首先要降低瓶坯的溫度;同時要加快拉伸速度;檢查拉桿頭與底模間的間隙;延后預(yù)吹,減小預(yù)吹壓力;延后高壓吹;處理完以后在檢查一下瓶坯是否還會出現(xiàn)偏心的情況。
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色料與塑料原料、助劑之間的搭配關(guān)系
色母粒所用色料,色母粒技術(shù)上必須注意色料跟塑料原料、助劑之間的搭配關(guān)系,其選擇要點如下所述。
1、色料不能跟樹脂及各種助劑有反應(yīng),耐溶劑性強、遷移性小、耐熱性好等。
也就是說,色母粒不能參跟各種化學(xué)反應(yīng)。如碳黑能控制聚酯塑料的固化反應(yīng),因此不能在聚酯中加入碳黑色料。
色母粒技術(shù)因為塑料制品成型加工溫度較高,因此色料應(yīng)在成型加熱溫度條件下不分解變色。
一般無機顏料耐熱性較好,有機顏料及染料耐熱性較差,這點應(yīng)在選擇色料品種時引起足夠的重視。
2、色料的分散性、著色力應(yīng)好。
色料分散不均勻時,會影響制品的外觀性能;色料著色力差時,會使色料用量增加,材料成本提升。同一色料在不一樣樹脂中分散性跟著色力并不一模一樣,因此在選擇色料時應(yīng)注意這一點。色料的顆粒大小跟分散性也有關(guān)系,色料粒徑越小,則分散性越好,著色力也強。色母粒技術(shù)工藝要求很嚴格,一般采納的色母粒技術(shù)是濕法工藝。色母粒料經(jīng)水相研磨、轉(zhuǎn)相、水洗、干燥、造粒而成,惟獨這樣產(chǎn)品質(zhì)量才能得到保證。
色母粒技術(shù)工藝流程有四種方法
(1)色母粒技術(shù)工藝油墨法:顧名思義,是在色母粒生產(chǎn)中采納油墨色漿的生產(chǎn)方法,即通過三輥研磨,在顏料表面包覆一層低分子保護層。研磨后的細色漿再跟載體樹脂混合,然后通過二輥塑煉機(也叫雙輥開煉機)進行塑化,最后通過單螺桿或雙螺桿擠出機進行造粒。
(2)色母粒技術(shù)工藝沖洗法:是顏料、水跟分散劑通過砂磨,使顏料顆粒小于1μm,并通過相轉(zhuǎn)移法,使顏料轉(zhuǎn)入油相,然后干燥制得色母粒。轉(zhuǎn)相時需要用有機溶劑,以及相應(yīng)的溶劑回收裝置。
(3)色母粒技術(shù)工藝捏合法:是將顏料跟油性載體摻混后,利用顏料親油這一特點,通過捏合使顏料從水相沖洗進軍油相。同時又由油性載體將顏料表面包覆,使顏料分散穩(wěn)定,阻止顏料凝結(jié)。
(4)色母粒技術(shù)工藝金屬皂法:是顏料經(jīng)過研磨后粒度達到1μm左右,并在一定溫度下加入皂液,使每一個顏料顆粒表面層均勻地被皂液所潤濕,形成一層皂化液,當(dāng)金屬鹽溶液加入后跟在顏料表面的皂化層化學(xué)反應(yīng)而生成一層金屬皂的保護層(硬脂酸鎂),這樣就使經(jīng)磨細后的顏料顆粒不會引起絮凝現(xiàn)象,而保護一定的細度。
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塑料材料常用的幾種抗老化方法及對比分析
高分子材料事實上已經(jīng)成為現(xiàn)代生活每個方面中的必需品,其在生產(chǎn)及加工中取得的最新進展進一步拓寬了塑料的應(yīng)用范圍,在某些應(yīng)用中,高分子材料甚至取代了其他的材料,如玻璃,金屬,紙張及木材。
但高分子材料本身具有的結(jié)構(gòu)特點和物理狀態(tài)及其在使用過程中受到的熱、光、熱氧、臭氧、水、酸、堿、菌和酶等外在因素使得其在應(yīng)用過程中,會出現(xiàn)性能下降或損失,例如泛黃、相對分子質(zhì)量下降、制品表面龜裂、光澤喪失,更為嚴重的是導(dǎo)致沖擊強度、拉伸強度和伸長率等力學(xué)性能大幅度下降,從而影響高分子材料的正常使用。
這種現(xiàn)象簡稱為老化,老化在高分子材料的合成、貯存及加工和最終應(yīng)用的各個階段均可能發(fā)生,可導(dǎo)致材料使用壽命終結(jié)而大量廢棄,造成資源的極大浪費和嚴重的環(huán)境污染。高分子材料在使用過程中發(fā)生的老化更有可能造成巨大的災(zāi)難和不可挽回的損失。
因此,高分子材料的防老化成為高分子行業(yè)不得不解決的問題。實際上,高分子材料的防老化是高分子化學(xué)中的一個重要課題。目前,改善和提高高分子材料防老化性能的主要方法有以下四種:
1、物理防護(如加厚、涂裝、外層復(fù)合等)
高分子材料的老化,特別是光氧老化,首先是從材料或制品的表面開始,表現(xiàn)為變色、粉化、龜裂、光澤度下降等,然后逐漸往內(nèi)部深入。薄制品比厚制品更容易提早失效,因此通過加厚制品的方法可以延長制品的使用壽命。
對于易老化的制品,可以在其表面涂覆或涂布一層耐候性好的涂層,或在制品外層復(fù)合一層耐候性好的材料,從而使制品表面附上一層防護層,從而延緩老化進程。
2、改進加工工藝
很多材料在合成或制備過程中,也存在老化的問題。如,聚合過程中熱的影響、加工過程中的熱氧老化等等。那么相應(yīng)地,可以通過在聚合或加工過程中增加除氧裝置或抽真空裝置等減緩氧氣的影響。
但這種方法只能保證材料在出廠時的性能,而且這種方法只能從材料的制備源頭實施,無法解決其在再加工和使用過程中的老化問題。
3、高分子材料的結(jié)構(gòu)設(shè)計或改性
很多高分子材料分子結(jié)構(gòu)中存在極易老化的基團,那么通過材料的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計,以不易老化的基團替代易老化的基團,往往可以起到良好的效果。
4、添加抗老化助劑
目前,提高高分子材料耐老化性的有效途徑和常用方法就是添加抗老化助劑,其由于成本較低、且無需改變現(xiàn)有生產(chǎn)工藝而得到廣泛應(yīng)用。這些抗老化助劑的添加方式主要有兩種:
(1)助劑直接添加法
即將抗老化助劑(粉末或液體)與樹脂等原料直接混合攪拌后擠出造粒或注塑等等。這種添加方式由于簡單易行,從而為廣大的抽粒和注塑廠所廣泛采用。
(2)抗老化母粒添加法
在對產(chǎn)品品質(zhì)和質(zhì)量穩(wěn)定性要求較高的廠家,更多的是采用在生產(chǎn)時添加抗老化母粒的方式。
其應(yīng)用優(yōu)勢在于抗老化助劑在母粒制備過程中首先實現(xiàn)了預(yù)分散,那么在后期材料加工的過程中,抗老化助劑得到二次分散,達到了助劑在高分子材料基體中均勻分散的目的,不僅保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性,也避免了生產(chǎn)時的粉塵污染,使得生產(chǎn)更為綠色環(huán)保。
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