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錯誤的熔融溫度
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當加工半結(jié)晶工程聚合物時，選擇正確的熔融溫度對保證零件質(zhì)量是至關(guān)重要的。通常與加工非晶態(tài)樹脂相比，公差范圍較小。加工商的機器直接影響到終端產(chǎn)品的質(zhì)量。在本系列要討論的十個問題中的第五部分，作者討論了在POM（縮醛）、PA（尼龍）、PBT、PET（聚酯）模塑時的熔融溫度問題。 |
在下會發(fā)生什么問題？
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熔融溫度太高或太低：兩種情況都是錯誤的。謹記，在熔融過程中，溫度分布也是必須要考慮的一個因素。 溫度太高會破壞分子鏈，使聚合物降解。另外一個后果是，在熔融過程中，將使顏料、抗沖改性劑等添加劑分解。這些將導(dǎo)致機械性能減弱（因為分子鏈變短）、表面缺陷（由分解產(chǎn)品引起）及出現(xiàn)不良氣味。 溫度過低，則令產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不會得到均一性，這將明顯降低耐沖擊性，大多數(shù)情況下將發(fā)生機械性能變異。 除熔融溫度外，在注射過程中聚合物的停留時間也非常重要。經(jīng)驗表明，停留時間通常應(yīng)為2~9分鐘。如果停留時間過長，即使熔融溫度正確，在某些情形下也將發(fā)生熱分解。如果停留時間過短，融體將沒有足夠的時間均一化。 |
過熱的征兆是什么？
對POM而言，過度的熱應(yīng)力會分解產(chǎn)品，在熔體中出現(xiàn)氣泡，這在清洗中可以看得很清楚。其他現(xiàn)象還有模塑沉積物增加、出現(xiàn)不良氣味等。然而，過高的熔融溫度將不會影響POM均聚物的機械性能。
PA在過熱情況下將褪色，包括由于注射噴嘴溫度過高造成的過熱。在所有PA類型產(chǎn)品中，機械性能降低是熱分解的征兆。在實驗室里，通過測定溶液粘度可確定是否發(fā)生熱分解，但一般生產(chǎn)商不會使用此方法。
PBT和PET對過熱的反應(yīng)更為強烈，過熱會導(dǎo)致其韌性降低。在加工過程中，這些缺陷幾乎看不出來。如果沒有采用適當?shù)馁|(zhì)量控制方法測定，通常在裝配階段，或在使用中才會發(fā)現(xiàn)這種缺陷。產(chǎn)品變色表明質(zhì)量出現(xiàn)嚴重問題。實際中，隨機抽查產(chǎn)品與韌性相關(guān)的性能，就能發(fā)現(xiàn)問題。測試模塑零件的粘度既費時又價錢昂貴。
對未增強PA和PBT，如果在清洗時發(fā)現(xiàn)未融化粒子，表示融化溫度過低，在極個別情況下是由太大的注射量引起的。
正確的熔融溫度
在工程聚合物數(shù)據(jù)中列出每一種材料的適宜熔融溫度范圍。通常，料筒加熱區(qū)的溫度設(shè)置是不可靠的，這是因為除了加熱帶導(dǎo)致溫度升高外，螺桿旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的摩擦力亦發(fā)熱。這種方式產(chǎn)生的熱量有多少，是依據(jù)螺桿幾何形狀、轉(zhuǎn)速及背壓而定。
下列建議有助于準確測定溫度：
熔融溫度探針直徑小于1,5 mm（反應(yīng)特性）；
預(yù)熱探針；
在一個絕熱容器中收集熔體；
攪拌測溫。
進行初次測溫時，或不知道溫度值時，在進料區(qū)應(yīng)選擇高于熔點10~15 °C的溫度范圍，在測量區(qū)應(yīng)選擇所要求的熔融溫度以下5~10 °C的溫度范圍。根據(jù)已測熔融溫度，可對溫度進行微調(diào)。在長停留時間和短計量行程的情況下，建議使溫度設(shè)置漸增。在短停留時間和長計量行程的情況下，通常放平的溫度設(shè)置可得到最好的結(jié)果。不要將溫度區(qū)設(shè)置為低于聚合物熔點溫度
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10.制品的模垢問題
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