聚苯硫醚(PPS) 是一种外观白色、高结晶度、硬而脆的聚合物,是一种综合性能优异的热塑性特种工程塑料,在电子、汽车、机械及化工领域等均有广泛应用。
PPS材料性能有:
1. 良好的耐热性能,热变形温度一般大于260度,可在180~220℃温度范围使用,PPS是工程塑料中耐热性较好的品种之一。
2. 耐腐蚀性接近四氟乙烯,抗化学性仅次于聚四氟乙烯。
3.机械性能优异;阻燃性能好;极好的尺寸稳定性
但是,未改性的PPS塑料较脆、耐冲击强度低,影响其应用领域和范围。
为了进一步改善PPS的性能,扩大适用范围,须对其进行改性,市面上常见的PPS也多为改性PPS,其改性方向主要有:
提高强度;
提高冲击性能;
提高润滑性;
改善电性能以及研制具有特殊性能;
提高CTI值等。
PPS注塑工艺介绍
一、材料干燥
尽管PPS具有较低的吸水率(0.02%左右),为了减少喷嘴漏料,出现银丝、浮纤及气泡,应将其干燥充分,应选用抽湿干燥机,干燥温度为130℃~140℃,干燥3~4h。
二、料筒温度
料筒温度为280℃~320℃,随着材料品种和制件结构的不同而改变,增强材料比纯料的料温高,薄壁件比厚壁件的料温高。
在设置料筒温度时,应使加料段温度比常规要求略高些,稍低于压缩段即可,以利用其预热效果,降低螺杆对玻纤所产生的剪切作用,减少局部黏度的差异及对玻纤表面的破坏,保证玻纤与树脂之间的粘结强度。
三、模具温度
模具与熔体之间的温差不宜太大,防止熔体充填时玻纤遇冷在表面淤积,形成“浮纤”,因此需采用较高的模具温度,模具温度一般为 120℃~140℃。这对于提高熔体充模性能、增加熔接痕强度、改善制品表面光洁度、减少取向和变形也是有利的。
四、注射压力
注射压力对玻纤增强塑料的成型影响很大,注塑压力一般为80~130 MPa,较高的注射压力有利于充填,提高玻纤分散性,降低制品收缩率,但会增加剪切应力和取向,容易造成翘曲变形,脱模困难,甚至导致溢边问题,因此欲改善“浮纤”现象,需在稍高于非增强塑料注射压力的基础上,根据具体情况适当加大。
注射压力的选择除与制品的璧厚、浇口尺寸等因素有关外,也与玻纤含量和形态有关,一般玻纤含量愈高,玻纤长度愈长,注射压力应愈大
五、注射速度
采用较快的注射速度,可改善“浮纤”现象。提高注射速度,使玻纤增强塑料快速充满模腔,玻纤沿流动方向作快速轴向运动,有利于增加玻纤的分散性、减少取向性、提高熔接痕强度和制品的表观光洁度,但要注意避免因注射速度过快,在喷嘴口或浇口处发生"喷射"现象,形成蛇形纹缺陷,影响塑件外观。
六、背压
螺杆背压大小对于玻纤在熔体中的均匀分散、熔体的流动性、熔体的密实度、制品的外观质量和物理力学性能均有重要的影响,通常采用稍高的背压比较有利,有助于改善“浮纤”现象。但过高的背压会对长纤产生较大的剪切作用,使熔体易于因过热而降解,导致变色及力学性能变差。因此将背压设置得比非增强塑料略高些即可。
七、螺杆转速
玻纤增强塑料塑化时,螺杆转速不宜过高,螺杆转速一般为60~100 r/min,而高循环成型时虽可用200 r/min以上,但此时树脂容易发热,必须将料筒温度设定较低些。避免摩擦剪切力过大而对玻纤造成伤害,破坏玻纤表面界面状态,降低玻纤与树脂之间粘合强度,加剧“浮纤”现象,特别是当玻纤较长时,会因部分玻纤断裂而出现长短不均现象,造成塑件各处强度不等,制品力学性能不稳定。