高韧性PEI的加工成型
注塑成型 原料准备 干燥处理：高韧性 PEI 具有一定吸水性，注塑前需要进行干燥。通常将其放置在 150 - 180℃的干燥箱中干燥 3 - 5 小时，使水分含量控制在 0.02% - 0.05% 以下。这是因为水分可能会导致材料在注塑过程中发生水解，使制品出现气泡、银纹等缺陷。 原料筛选：要确保使用的 PEI 原料是具有高韧性的等级，仔细检查原料的性能指标和供应商资质。同时，若需要添加色母粒、润滑剂等添加剂，要保证其质量和与 PEI 的相容性，添加剂的添加量应根据产品要求控制。 注塑参数设置 温度控制：料筒温度一般设定在 340 - 400℃之间，喷嘴温度稍低，约为 320 - 360℃。这个温度范围可以使高韧性 PEI 充分熔化，并且获得良好的流动性，以填充复杂的模具型腔。 压力调节：注射压力通常在 70 - 150MPa 之间。由于 PEI 本身粘度较高，高韧性 PEI 更是如此，需要足够的压力来推动材料流动。保压压力一般为注射压力的 50% - 70%，保压时间大约在 5 - 15 秒，这样可以保证制品的密度均匀和尺寸精度。 速度调整：注射速度一般在 20 - 50mm/s。对于薄壁制品或者形状复杂的产品，适当提高注射速度可以防止冷却过快而填充不足，但速度过快可能会导致材料内部产生较大的内应力，引起制品翘曲或开裂。 模具设计要点 浇口设计：针点浇口、潜伏式浇口等比较适合高韧性 PEI 的注塑。浇口尺寸要根据产品大小和壁厚来确定，一般浇口直径在 0.8 - 2mm 之间，这样可以使材料均匀地流入模具型腔，减少熔接痕，提高制品的外观质量和强度。 冷却系统优化：模具的冷却系统很关键。由于高韧性 PEI 热传导性能相对较低，需要合理设计冷却通道的布局和尺寸，使制品能够均匀冷却。适当的冷却可以缩短成型周期，提高生产效率，并且减少制品的内应力，防止其在使用过程中出现变形或开裂。 挤出成型 原料预处理 干燥要求：和注塑成型类似，挤出前要对高韧性 PEI 原料进行干燥，干燥温度可设置在 150 - 180℃，干燥时间约为 4 - 6 小时，以降低原料中的水分含量，避免在挤出过程中出现质量问题，如材料分解、表面粗糙等。 添加剂添加（如有需要）：根据产品的具体需求，可能需要添加一些润滑剂（如硬脂酸钙等）来改善材料的挤出性能。润滑剂的添加量一般在 0.1% - 0.5% 之间，可以降低材料与螺杆和机筒之间的摩擦力，使挤出过程更加顺畅。 挤出参数调节 温度设置：机身温度一般在 330 - 380℃之间，从加料段到口模温度逐渐升高。例如，加料段温度可以设置在 330℃左右，而口模温度可以达到 380℃左右。这种温度梯度可以使材料在挤出过程中逐步软化并均匀挤出，同时避免因温度过高导致材料分解。 螺杆转速控制：螺杆转速一般控制在 15 - 40rpm 之间。转速过高可能会导致材料过热，产生降解等问题，影响产品的质量和性能；转速过低则会影响生产效率。合适的螺杆转速可以保证材料的稳定挤出，并且使挤出物的表面质量良好。 口模设计考虑 尺寸精度调整：根据产品的形状和尺寸设计合适的口模。对于管材、棒材等挤出产品，要考虑到材料的挤出膨胀率。高韧性 PEI 的挤出膨胀率一般在 1.1 - 1.3 之间，口模尺寸要相应地进行调整，以确保挤出产品的尺寸精度。同时，口模的表面光洁度也会影响产品的外观质量，所以要对口模进行精细加工。 吹塑成型 型坯制备 挤出型坯温度：在吹塑成型的型坯制备阶段，将高韧性 PEI 原料在挤出机中加热熔化并挤出成管状型坯。挤出温度和上述挤出成型的温度范围类似，在 330 - 380℃之间。在挤出过程中，要严格控制型坯的壁厚均匀性，这对于后续吹塑产品的质量至关重要。 吹塑过程要点 吹塑压力和模具温度：将型坯放入吹塑模具中，然后通过吹入压缩空气（一般压力在 0.6 - 1.2MPa 之间）使型坯膨胀并贴合模具型腔，形成最终的产品。吹塑过程中的模具温度一般保持在 50 - 80℃，这样可以使高韧性 PEI 材料在吹塑过程中能够更好地成型，并且减少产品的冷却时间。同时，要注意控制吹胀比，吹胀比一般在 2 - 3 之间，以保证产品的壁厚均匀和质量。