耐高温PBT的加工成型
注塑成型 原料准备 干燥处理：耐高温 PBT 同样具有吸水性，注塑前必须进行干燥。由于其加工温度较高，对水分更加敏感，干燥要求更严格。一般在 130 - 150℃的温度下干燥 4 - 6 小时，使水分含量低于 0.02%。若水分含量过高，在高温注塑过程中，会导致材料水解，使制品出现银丝、气泡等缺陷，同时影响材料的机械性能和热性能。 添加剂的使用：根据具体的耐高温要求和应用场景，可能需要添加一些热稳定剂、抗氧化剂等助剂。这些助剂可以在加工过程中保护材料的分子结构，防止在高温下发生氧化、降解等反应。例如，添加一些含磷的热稳定剂，可以提高材料的热稳定性，延长其在高温环境下的使用寿命。 注塑参数设置 温度控制：料筒温度一般设置在 260 - 290℃之间，喷嘴温度稍低于料筒温度，约为 250 - 280℃。这样的温度范围能确保耐高温 PBT 充分熔融，具有良好的流动性。但要注意严格控制温度，因为温度过高可能导致材料分解，温度过低则会使材料流动性差，无法完全填充模具型腔。 压力调节：注射压力通常在 100 - 140MPa 之间。由于耐高温 PBT 的熔体粘度相对较高，需要较高的压力来保证材料顺利填充模具型腔。保压压力一般为注射压力的 60% - 80%，保压时间根据制品的厚度和尺寸而定，通常为 15 - 40 秒。这有助于减少制品的收缩率，提高尺寸精度。 注射速度：注射速度要适中，一般在 20 - 50mm/s。太快的注射速度可能会导致材料产生剪切热，引起材料性能变化，同时也容易产生困气等缺陷；太慢则会影响生产效率。在填充复杂形状的模具型腔时，可以采用多级注射速度，以优化熔料的流动。 模具设计要点 流道系统：设计合理的流道可以使熔料均匀地填充模具型腔。对于耐高温 PBT，流道表面要更加光滑，以减少熔料流动的阻力。热流道系统是一个不错的选择，它能够更好地控制材料的温度和流动性，使高温的熔体在模具中更均匀地分布。流道直径根据制品的大小和形状进行设计，一般在 5 - 10mm 之间。 排气设计：良好的排气对于耐高温 PBT 注塑成型至关重要。由于其加工温度高，材料的流动性较好，但也更容易产生困气现象。可以在模具分型面、顶针处等位置设置排气槽，排气槽的深度一般为 0.03 - 0.06mm。还可以采用真空排气系统来进一步提高排气效果，避免制品出现气泡、烧焦等缺陷。 冷却系统：冷却系统直接影响制品的尺寸精度和性能。冷却管道应尽量靠近模具型腔，管道间距一般为 15 - 30mm，这样可以使制品均匀冷却。冷却介质的温度和流量要根据制品的厚度和形状进行调整，以控制冷却速度，避免产生内应力。同时，冷却系统的设计要考虑耐高温 PBT 的热性能，确保在冷却过程中材料的性能不受影响。 挤出成型 原料预处理 干燥：挤出前要对耐高温 PBT 进行干燥处理，在 130 - 150℃下干燥 3 - 5 小时，确保水分含量符合要求。这是因为水分在挤出过程中会影响材料的均匀性和性能，尤其是在高温挤出时，可能导致材料的不稳定。 过滤杂质：为了保证挤出制品的质量，要对原料进行过滤，去除可能存在的杂质。可以使用滤网等过滤设备，滤网的目数一般在 100 - 200 目之间，以确保材料的纯净度，避免杂质影响制品的质量和性能。 挤出参数设置 温度控制：挤出机各加热区的温度一般在 250 - 280℃之间。在加料段，温度可以稍低，为 240 - 260℃，以防止物料在加料口堵塞；在压缩段和计量段，温度逐渐升高，以保证材料的充分塑化和均匀混合。机头温度一般为 260 - 270℃。这种温度设置可以使耐高温 PBT 材料顺利挤出，并且保持良好的性能。 螺杆转速和牵引速度：螺杆转速根据挤出量的要求进行调整，一般为 20 - 60rpm。由于耐高温 PBT 的熔体粘度较高，螺杆转速不能太快，以免产生过大的剪切力导致材料性能变化。牵引速度要与螺杆转速相匹配，以控制挤出制品的尺寸和形状。对于耐高温 PBT 挤出管材或板材等制品，要特别注意牵引速度的稳定性，以保证制品的尺寸精度，因为这些制品在高温环境下使用，对尺寸精度要求较高。 成型后处理 冷却定型：挤出后的制品需要立即进行冷却定型。对于管材、型材等制品，可以采用水冷或风冷的方式。水冷时要注意冷却速度，避免制品因内外温差过大产生内应力。冷却后的制品尺寸精度和表面质量应符合要求，如管材的圆度、板材的平整度等。对于耐高温 PBT 制品，冷却过程要更加精细，因为内应力可能会在高温使用环境下导致制品性能下降。 切割和收卷：冷却后的制品根据需要进行切割和收卷。对于连续生产的管材、线材等，要保证切割长度准确，收卷整齐，以便后续的包装和使用。在切割过程中，要使用锋利的刀具，以避免制品边缘出现崩裂等缺陷，影响制品的质量和性能。 模压成型 坯料准备 混合和预成型：将耐高温 PBT 材料（包括 PBT 树脂、可能添加的增强材料、热稳定剂等）按一定比例混合后，通过冷压等方式制成预成型坯料。预成型坯料的形状和尺寸应根据模具型腔和制品要求进行设计。一般预成型压力为 6 - 10MPa，预成型时间为 1 - 3 分钟。 模压参数设置 温度控制：模压温度一般在 220 - 260℃之间。在这个温度范围内，耐高温 PBT 能够充分熔融，使材料中的各种成分更好地结合。温度过高可能导致材料降解，温度过低则材料流动性差，影响制品的成型质量。 压力控制：模压压力通常为 25 - 45MPa。较高的压力有助于材料在模具中充分流动，填充型腔，同时使材料中的成分分布更均匀。模压时间根据制品的厚度和尺寸而定，一般为 8 - 20 分钟，包括加压、保压和脱模时间。在这个过程中，要确保材料在高温和高压下充分成型，并且保持良好的尺寸精度。 模具设计与脱模 模具结构：模压模具应具有足够的强度和刚度，以承受较高的压力和温度。模具的型腔表面要光滑，以保证制品的表面质量。为了便于排气，可以在模具上设置排气孔或排气槽，避免制品出现气泡、分层等缺陷。 脱模方式：由于耐高温 PBT 在模压后与模具的附着力较强，脱模相对困难。可以在模具表面涂抹脱模剂，如硅油、硬脂酸锌等，或者采用顶出机构，如推杆、推板等方式进行脱模，以确保制品完整、无损地脱模。同时，脱模过程要注意避免对制品造成损伤，因为制品在高温成型后可能比较脆弱。