大型注塑件变脆的原因及其防脆措施

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大型注塑件变脆的原因及其防脆措施

摘要：

原因：①较高的射胶压力，②充模过程中，温度下降太快③夹水纹存在》》内部分子定向排列，残余内应力过大

措施：①保持较高的模具温度和熔胶温度，②适当提高射胶速度；③前20个注塑件最好不要；④增加天气温度变化影响的测试；⑤进行热处理；⑥避免让注塑件接触和接近腐蚀性溶剂或环境；⑦在生产原料中适当加入与原料兼容的柔性材料；

正文部分：

根据成型理论，注塑件变脆的主要原因是内部分子定向排列，残余内应力过大等因所致，如果注塑件有夹水纹存在情况会更糟。

在注塑大型件时，上述问题便很容易集于一身。通常，注塑大件需要用到较高的射胶压力才有可能将型腔射满，因此残留内应力一定非常大，特别是在入水口附近。加上大型注塑件面积大，充型过程中温度下降得很多，分子的定向排列和截面分层现象变得相当严重。而且大型注塑件通常都有两个以上的入水口，因此夹水纹也就不可避免了。

这就是大型注塑件变脆，抗冲击能力比小件差得多的原故。因此，如果遇到腐蚀性的溶剂或环境, 大型注塑件的脆性将会加更严重,有时甚至到了自动爆裂的地步。

因此，在生产大型注塑件时，保持较高的模具温度和熔胶温度对减小注塑件的脆性是很有必要的。它既可以减轻定向排列的程度，同时还能减小因冷却速度太快而造成的温差内应力以及显微裂纹。重要的是由于熔胶充型能力的改善，射胶的压力还相应地可以减小。在即将充满型腔之际还可再起更低的压力进行最后的充型和保压，对改善注塑件的脆性会更有好处。

此外，适当提高射胶速度对降低压力也有一定的帮助。因为速度低了熔胶散热量会大增, 温度下降过多，势必需要更大的射胶压力才能充满型腔。

为确保稳定合格的产品质量，刚开始生产时,因模温尚未升起来，前20个注塑件最好不要，因为它们都表现得比较脆，尤其是加有防火剂等脆性稍大的注塑件，更要到30件以上。

天气问题对大型注塑件的脆性影响也非常大。每当寒冷天气到来的时候，我们就会发现许多本来生产一直都很正常的注塑件，比如PP、ABS、PC、K料等抗冲击性能都较好的件，忽然都变脆了，有时连小件都有可能被冲爆，因而常常遭致客方退货。

所以天气方面的影响应该引起工程技术人员的注意，在产品设计时要考虑是否需要增加这方面的测试。虽然有要求要在恒温环境做测试，但成品摆放一个晚上之后，温度自然已经降得很低，再拿到恒温实验室去做测试相信也是白搭。

为了消除残余内应力过大和分子定向排列严重对注塑件脆性造成的影晌，将注塑件进行热处理是一个比较有效的防脆措施。同时避免让注塑件接触和接近腐蚀性溶剂或环境，也是防止无论大小注塑件变脆的一个重要措施。

为保证产品在冬季时的可靠性，若产品设计允许，各项测试均合格，在生产原料中适当加入与原料兼容的柔性材料，比如PP料中加入少量EVA料，HIPS料中加入少量K料等等，不失为一个预防注塑件变脆的良好方案。（来源：黄荣生注塑博客，摘要部分由粤高分子编辑整理）

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