绥化蟹贤科技有限公司

 PC/ABS合金是一種性能優(yōu)良的工程塑料，改善了PC的應力開(kāi)裂性、加工性，同時(shí)具有優(yōu)異的耐熱性、抗沖擊性、耐化學(xué)性和尺寸穩定性。無(wú)鹵阻燃PC/ABS不采用鹵素阻燃劑，更綠色環(huán)保，阻燃等級可達1.5mm V0、2.0mm 5VB及3.0mm 5VA，甚至0.75mm V0等級，廣泛應用于電腦顯示器外殼、筆記本外殼等IT產(chǎn)品以及復印件、打印機等辦公設備之外殼。

圖1：OA殼體

無(wú)鹵阻燃PC/ABS可用傳統加工設備進(jìn)行注塑或擠出成型、二次加工等，注塑成型應用最多。

其流變特性如下：

圖一 無(wú)鹵阻燃PC/ABS流變特性圖

阻燃PC/ABS由于含有PC成分和阻燃劑，小量的水分易導致PC在高溫成型加工過(guò)程中產(chǎn)生水解，以及過(guò)分受熱導致部分降解及小分析出，造成制品產(chǎn)生銀絲、發(fā)黃、色差以及產(chǎn)品脆、噴漆開(kāi)裂等外觀(guān)及強度問(wèn)題，因此，加工中要控制好相關(guān)環(huán)節。

一、材料的干燥

阻燃PC/ABS樹(shù)脂會(huì )吸收空氣中的水分，含水量為0.2~0.3%之間。為了使注塑制品達到最佳效果，減少降解的可能性，PC/ABS在成型加工前必須進(jìn)行干燥，使材料含水量降至0.04%以下，最好在0.02%以下，以提高加工穩定性和機械性能。HAC系列PC/ABS干燥時(shí)間與含水率的關(guān)系見(jiàn)下圖：

圖二 無(wú)鹵阻燃PC/ABS干燥時(shí)間與水分含量趨勢圖

通常，阻燃PC/ABS樹(shù)脂在建議的溫度下預干燥4~6小時(shí)，可達到所需含水率。干燥時(shí)間與干燥設備有關(guān)，但最長(cháng)累積干燥時(shí)間不能超過(guò)48小時(shí)，否則材料有降解變色的可能。

常用干燥設備有三種：箱式干燥機、料斗式干燥機和除濕干燥機。無(wú)鹵阻燃PC/ABS建議使用除濕干燥機干燥。

二、注塑設備的選擇

確定注塑機規格時(shí)，除考慮鎖模力外，對無(wú)鹵阻燃PC/ABS應盡量選用最大注塑量低的機臺。當總注塑重量（所有型腔，包括流道和注道）等于注塑機最大注塑容量的50~80%時(shí)，一般可以獲得最佳效果。使用大料筒機器時(shí)，極小的注射量會(huì )造成樹(shù)脂的滯留時(shí)間不必要地延長(cháng)，導致樹(shù)脂降解。如果必須在建議溫度范圍的高溫段進(jìn)行注塑，應選擇較小的注塑機料筒容量，建議注塑量大于最大注塑容量的60%，以縮短材料停留時(shí)間，降低降解可能性。通常，阻燃PC/ABS的最長(cháng)熱停留時(shí)間應小于10分鐘，最佳熱停留時(shí)間小于5分鐘。

圖2：PC/ABS材質(zhì)充電寶

三、注塑工藝參數的設定

1、成型溫度

成型溫度設定是以確保阻燃PC/ABS充分塑化為基準，應盡量使用低溫區域，防止材料降解。成型溫度增加會(huì )明顯降低阻燃PC/ABS粘度，增加樹(shù)脂的流動(dòng)性，使流動(dòng)距離變長(cháng)。原則上，當使用建議的成型溫度上限時(shí)，應使熔膠滯留時(shí)間盡可能短，避免降解。無(wú)鹵阻燃PC/ABS成型溫度一般為230~270℃。

2、螺桿轉速和背壓

過(guò)高的螺桿轉速會(huì )導致過(guò)大的剪切熱，從而使熔融材料的實(shí)際溫度大大高于設定溫度，有可能導致材料降解。同樣，過(guò)高的背壓也會(huì )導致過(guò)大的剪切熱。一般以在冷卻時(shí)間內盡量完成計量來(lái)設定螺桿轉數。同時(shí)要考慮材料塑化狀態(tài)、螺桿回轉時(shí)發(fā)生的剪切熱、計量時(shí)間的穩定性和最小殘留量的穩定性，建議轉速設為30~70rpm。背壓的調校應視原料的性能、干燥情況、產(chǎn)品結構及質(zhì)量狀況而定，阻燃PC/ABS的背壓一般調校在3-10kg/cm2。產(chǎn)品表面有少許銀絲、混色、縮水及產(chǎn)品尺寸重量變化大時(shí)，可適當增加背壓；射嘴出現漏膠、流涎、材料過(guò)熱分解、產(chǎn)品變色及回料太慢時(shí)可考慮適當減低背壓。

3、注塑速度

選擇注塑速度時(shí)，主要考慮制品的外觀(guān)、模具的排氣以及型腔內樹(shù)脂流動(dòng)的阻力。較快的注塑速度，一般會(huì )使流程加長(cháng)，適合充填薄壁制品，并形成較好的表面光潔度，但過(guò)快的注塑速度會(huì )產(chǎn)生強剪切導致材料降解。而慢速注塑速度可以幫助避免澆口白暈、噴射痕和流痕等缺陷。建議根據產(chǎn)品及模具結構采用分段階梯式速度設定，以確保充填順暢和制品外觀(guān)。

4、保壓壓力和時(shí)間

保壓壓力和時(shí)間設定是否合理，直接影響制件內應力的大小。保壓壓力的增加會(huì )使分子間隙變小，鏈段活動(dòng)范圍減小，熔體體積縮小，密度變大，分子間作用力增加，可以改善產(chǎn)品的縮水及內部質(zhì)量，但會(huì )導致內應力變大，因此，在保證產(chǎn)品外觀(guān)質(zhì)量的前提下盡量選用較低的保壓壓力。一般情況下，合適的保壓壓力為注射壓力的60~80%。

保壓時(shí)間的設定是根據澆口冷卻完成固化，螺桿再推進(jìn)已不再對成型品施加壓力為止的時(shí)間。保壓時(shí)間的設定以射出時(shí)間和壓力為基準，然后漸漸延長(cháng)時(shí)間來(lái)測定成型品重量，成型品重量不再變化為止即是要設定的保壓時(shí)間。

5、模具溫度

模具溫度控制對決定最終制件的充填程度、外觀(guān)、殘余應力是非常重要的。建議在成型阻燃PC/ABS時(shí)使用模溫機來(lái)控制模具溫度，建議的模溫是50-80℃。較高的模具溫度，往往會(huì )產(chǎn)生良好的流動(dòng)、較高的熔接線(xiàn)強度、較小的產(chǎn)品內應力，但成型周期會(huì )延長(cháng)。若模具溫度比建議的低，就會(huì )導致高內應力并損壞制件的最佳性能。就制件表面和循環(huán)周期而言，模具溫度為建議溫度范圍的中間值時(shí)，可望得到較好的結果。

6、冷卻時(shí)間

冷卻時(shí)間的設定是基于產(chǎn)品固化開(kāi)模取出后不致產(chǎn)生變形，先可設定長(cháng)一點(diǎn)，然后根據產(chǎn)品及冷卻效果的不同慢慢減少，以產(chǎn)品不變形的最少冷卻時(shí)間為最佳冷卻時(shí)間。也可按公式估算：（式中δ是需要冷卻的制品厚度，單位為mm，α是塑料的熱傳導系數。）

四、總結

總之，無(wú)鹵阻燃PC/ABS最重要的加工注意事項有兩點(diǎn)：

1、必須對材料進(jìn)行充分干燥，否則易造成材料水解；

2、嚴格控制材料的成型溫度及在高溫時(shí)的滯留時(shí)間，否則易造成材料熱降解。其余各工藝參數彼此協(xié)調，根據產(chǎn)品及模具結構的差異，綜合考慮設定，才能得到質(zhì)量穩定、外觀(guān)更好、性能優(yōu)越的產(chǎn)品