常（cháng）見透明塑料的性能及注塑工藝（yì）—由於塑（sù）料具有重量輕、韌性好、成（chéng）型易、成本低等優點，因（yīn）此在現代工業和日用（yòng）產品中，越來越多用塑料代替玻璃，特別應用於（yú）光學儀器和包裝工業方麵，發展尤為迅速。但是由於要（yào）求其透明性要好，耐磨性要高，抗衝擊韌件要好，因此對塑料的成份，注塑整個過程的工藝、設備、模具（jù）等，都要做大量工作，以保證這些用於代替玻璃的塑料（以下簡稱透明塑料），表麵質量良好，從而達到使用的要求。
　　目（mù）前市場上一般使用的透（tòu）明塑（sù）料有（yǒu）聚甲基丙烯酸甲（jiǎ）酯（PMMA，即俗稱壓（yā）克力或有機玻璃（lí），）、聚碳酸酯（PC）、聚對苯二甲酸乙二醇脂（PET）、透明尼龍、丙烯睛（jīng）一苯乙烯共聚物（AS）、聚碸（PSF）等， 其中我們接（jiē）觸得最多的是PMMA、PC和PET三種塑料（liào），下麵就以這三種塑料（liào）為例，討論透明塑料的特（tè）性和注（zhù）塑工藝。
　　 一、透明塑料的性能
　　 透明塑料（liào）首先必須有高透明度， 其（qí）次要有一定的強度和耐磨性，能抗衝擊，耐熱（rè）性要好，耐化（huà）學性要優（yōu），吸水率（lǜ）要小，隻有這樣才能在使用中，能滿足透明度的要求而長久不（bú）變，下麵列（liè）出表l，比較一下（xià） PMMA、PC和（hé）PET的（de）性能。
　　　　表（biǎo）1：透明塑料性能比較
性能 密度
(g/am2) 抗拉強度
(MPa) 缺口衝擊
(J/m2) 透明度
(%) 變形溫度（dù）
(℃) 允（yǔn）許含水（shuǐ）量 收縮率 耐磨（mó）性 抗化學性
PMMA 1.18 75 1200 92 95 0.04 0.5 差 良
PC 1.20 66 1900 90 137 0.02 0.6 中（zhōng） 良
PET 1.37 165 1030 86 120 0.03 2 良 優（yōu）
注：（1）因（yīn）品種繁（fán）多，這（zhè）隻是取平均值，實際不同品種數（shù）據（jù）有（yǒu）異。
　　（2）PET數據（機械方麵）為經拉伸後的數據。
　　 從表1數據可（kě）知PC是（shì）較理（lǐ）想的選擇， 但主於其原料價貴和注塑工藝較難（nán），所以仍以選用PMMA為主，（對一般要（yào）求的製品（pǐn）），而RET由於（yú）要經過拉伸（shēn）才能得到好的機械性能，所以（yǐ）多在包裝、容器中使用。
　　二、透明塑料注塑過程中應注意（yì）的共同問題
　　 透明塑料由於透光率要高，必然要求塑料製品表麵質量要求嚴格，不能有任何斑紋、氣孔、泛白（bái）、霧暈、黑點、變（biàn）色、光澤不佳等缺陷，因而在整個注塑過程對原（yuán）料、設備、模具、甚至產品的設計，都要（yào）十分注意和提出嚴格甚至特殊的要求。 其次由（yóu）於透明（míng）塑料多為熔點高、流動性差（chà），因此為保證（zhèng）產品的表麵質量，往往（wǎng）要在較高溫度、注射壓力、注射速度等（děng）工藝參數作細微調整，使注塑料時既能充滿 模，又不會產生內應力（lì）而引起產品變形和開裂。
　　 下麵就其在原料準備、對設備（bèi）和模具要求、注（zhù）塑工藝（yì）和產品的原料處理幾方麵，談談應注意的事項（xiàng）。
　　（一（yī））原料的準備與幹燥（zào） 由於在塑料中含有任何一點雜質，都可能影響產品的透（tòu）明度（dù），因（yīn）此和儲存、運輸、加（jiā）料（liào）過（guò）程（chéng）中，必須注意密封（fēng），保證原料幹淨。特別是原料中含有水分，加熱後會引起原料變質，所以一定要幹燥，並在注塑時，加料必須使用（yòng）幹（gàn）燥料鬥。還要注（zhù）意一點的是幹燥過程中，輸入的空氣最好應（yīng）經過濾、除濕，以便保證不會汙染（rǎn）原料。其幹燥工藝如表2。
　　表2：透明（míng）塑料的幹（gàn）燥工藝（yì）：
工藝 幹燥溫（wēn）度（dù）（℃） 幹燥時間（h） 料層（céng）厚度（mm） 備注
PMMA 70～80 2～4 30～40 采用熱風循環幹燥
PC 120～130 大於6 小於30 采用熱風循環幹燥
PET 140～180 3～4 采用連續幹燥（zào）加料裝置為佳
　　（二）機筒、螺杆及其附件的清潔
　　為防止原料（liào）汙染和在螺杆及附件凹陷處存有舊料或（huò）雜質，特別熱穩定性差（chà）的樹脂存在（zài），因此在使用前（qián）、停機後（hòu）都應用螺杆清洗劑清洗幹淨各件，使其不得粘有雜質（zhì），當（dāng）沒有螺杆清洗劑時，可用PE、PS等 樹（shù）脂清洗螺杆。 當（dāng）臨時停機時，為防止原（yuán）料在高溫下 停留（liú）時（shí）間長，引起解降，應將（jiāng）幹（gàn）燥（zào）機和機筒溫度降低，如（rú） PC、PMMA等機筒溫度都要降至 160℃以下。（料鬥溫（wēn）度對於 PC應降至100℃以下）
　　（三）在模具設計上應（yīng）注意的問題（包括產品的設計）
　　為了防（fáng）止出現回流動不暢，或冷卻不均造成塑料成型不良，產生表麵缺陷（xiàn）和變質，一般在（zài）模具設計時，應注意以下幾點。
　　a）壁厚應盡（jìn）量均勻一致，脫模斜度要足夠大（dà）;
　　b）過渡部分應（yīng）逐步。圓滑過渡，防止有尖角。銳邊產生，特別是（shì）PC產（chǎn）品一定不要有缺口;
　　c）澆口。流道盡可能寬（kuān）大、粗短，且應根據收縮冷凝過程設置澆口位置，必要時（shí）應加冷料井；
　　d）模具表麵（miàn）應光潔，粗（cū）糙（cāo）度低（最好低於0.8）；
　　e）排氣孔。槽必須足夠，以及時排出空氣和熔 體中的氣 體；
　　f）除 PET外， 壁厚不要太薄，一般不得小於（yú）lmm。
　　 （四）注塑工藝方麵應注意的問題(包括注塑機的要求）
　　 為了減少內應力和表麵質量缺陷，在注塑工藝方麵應注（zhù）意以下幾方麵的問題。
　　a）應選用專用螺杆、帶單獨溫控射咀的（de）注塑機;
　　b)注射溫度在（zài）塑料樹脂不分解的前提下（xià），宜用較高注射濕度；
　　c）注射壓力：一般較高，以克服（fú）熔料粘度大的缺陷，但壓（yā）力太高會產生（shēng）內應力造成脫模因難和變形；
　　d）注射速度：在滿足充模的情況下， 一般宜低，最好能采用（yòng）慢-快-慢多級注 射；
　　e）保壓時間（jiān）和成型周期：在滿（mǎn）足產品充模，不產生凹陷、氣泡的情況下；宜盡量（liàng）短，以盡量減低熔料在機筒停留時間；
　　f）螺杆轉速和背壓：在滿足塑化（huà）質量（liàng）的前提下，應盡（jìn）量低，防止產生解降的可能；
　　g）模（mó）具溫度：製品的冷卻好壞，對質量影響極大，所以模溫一定要能精確控製其過程，有（yǒu）可能的話，模溫（wēn）宜高一（yī）些好。
　　（五）其他方麵的問題
　　由於為要防上表麵質量惡化，一（yī）般注塑時（shí）盡（jìn）量少用脫模劑；當用回用料（liào）時不得大20％。
　　對於除PET外，製品都應進行（háng）後處理， 以消除內應力，PMMA應在70－80T熱風循環幹燥4小（xiǎo）時； PC應在清潔空氣、甘油。 液體（tǐ）石（shí）臘等加熱 110－135℃，時間按產品（pǐn）而定，最高需要10多小時。而PET必須經過雙向拉伸的工（gōng）序，才（cái）能得到（dào）良好機械性能。
　　三、透（tòu）明塑料的注塑（sù）成型工藝
　　（一）透明塑料的工藝特性（xìng）：除了以上的共同問題，透明塑料亦各有（yǒu）一些（xiē）工藝特性（xìng），現分述如下：
　　 1、PMMA 的工藝特性
PMMA粘度大，流動性稍差，因此必須高料溫、高注（zhù）射壓力注塑才行，其中注射溫度的影響大於注射壓力， 但注射壓（yā）力（lì）提高，有利於改善產品的收縮（suō） 率。 注射溫度（dù）範圍較寬，熔融溫度為 160℃，而（ér）分解溫度達270℃，因此料溫調節範圍寬，工藝性較好。故改善流動性，可（kě）從注（zhù）射溫度著手。 衝擊性差，耐磨性不好，易劃花，易脆裂，故應提高模溫，改善冷凝過（guò）程（chéng），去克服這些（xiē）缺陷。
　　 2、PC的工藝特性
　　 PC粘度大，融料溫度高，流動性差， 回此（cǐ）必須以較高溫度注塑（270－320T之 間），相對來說料溫調節範（fàn）圍較窄，工藝性不如PMMA。注射壓力對流動（dòng）性影響較小，但因粘度大，仍要較大注（zhù）射壓（yā）力，相應為了防止內（nèi）應力產（chǎn）生，保壓時間要盡量短。 收縮率大，尺寸穩定，但產品（pǐn）內應力大，易開裂，所（suǒ）以宜（yí）用提高溫度而不是（shì）壓力（lì）去改善流動性，並且從提高模具溫（wēn）度（dù），改善 模（mó）具結構和後處理去減少開裂的可能。當注射速度低時，澆口（kǒu）處易生波紋等缺陷，放射咀溫度要單獨控製（zhì），模具溫度要高，流道（dào）、澆口阻力要小。
　　 3、PET的工藝特（tè）性
　　PET成型溫度高，且料溫調節範圍窄（zhǎi）（260－300℃），但熔化後，流動性好，故工藝（yì）性差，且（qiě）往往在射咀中要加防延流裝置（zhì）。 機械強度及性能注射後不高，必須通過拉伸工序和改性才能改善性能。 模具溫度準確控製，是（shì）防止翹曲。變形的重要（yào）因素，因此建議采用熱流（liú）道模具。模（mó）具溫度高，否則會引起表麵光澤差和（hé）脫模困難。
　　 四、透明塑料（liào）件的缺陷
　　 由於篇幅關係，這裏隻討論影響產品透明度（dù）的缺陷，其他缺陷請參（cān）考產品說（shuō）明書或（huò）其他資（zī）料。其缺陷大概有以下幾項：
　　透明產品的缺（quē）陷和克服方法：
（一）銀紋：由充模和冷凝過程中，內應力（lì）各向異性影響，垂直（zhí）方向產生的應力，使樹脂發生流動上取向，而和非流動取向（xiàng）產生折光率不同而生閃光絲紋，當其擴展後，可能使產品出現裂紋。除了在注塑工藝和模具上注意外（見表，最好產品作退火處理。如（rú）pc料可加（jiā）熱到（dào）160℃以上保持（chí）3～5分鍾，再自然冷（lěng）卻即可。
　　（二）氣（qì）泡：主於樹脂內（nèi）的水氣和其他氣體排不出去，（在模具（jù）冷凝過程中）或因充模不足，冷凝表麵又過快冷凝而形成“真空泡（pào）”。其克服方法（fǎ）見表。
　　（三）表麵光澤差：主於模具粗糙度大，另一方麵冷凝過早，使樹脂不能複印模具表麵的狀態，所有這些都使其表麵產牛（niú）微小凹凸不平，而使產品失去光澤。其克服方法見表（biǎo）。
　　（四）震紋（wén）：是指從直澆口為中心形成的密集波紋，其原因因熔（róng）體粘度過大，前端（duān）料已在型腔冷凝（níng），後（hòu）來料又衝破（pò）此（cǐ）冷凝麵，而使表麵（miàn）出現震紋。其克服方法見表。
　　（五）泛白。霧暈：主要由於在空氣中灰塵落（luò）入（rù）原料之中或原料含水量（liàng）太大而引起（qǐ）的。其克服方法見（jiàn）表。
　　（六）白煙。黑點：主要由於塑料在（zài）機筒內（nèi），因局部過熱而使機筒樹脂產（chǎn）生分解或變質（zhì）而形成的。