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大型注塑件變脆的原因及其防脆措施

摘要：

正文部分：

根據成型理論，注塑件變脆的主要原因是內部分子定向排列，殘余內應力過大等因所致，如果注塑件有夾水紋存在情況會更糟。

在注塑大型件時，上述問題便很容易集于一身。通常，注塑大件需要用到較高的射膠壓力才有可能將型腔射滿，因此殘留內應力一定非常大，特別是在入水口附近。加上大型注塑件面積大，充型過程中溫度下降得很多，分子的定向排列和截面分層現象變得相當嚴重。而且大型注塑件通常都有兩個以上的入水口，因此夾水紋也就不可避免了。

這就是大型注塑件變脆，抗沖擊能力比小件差得多的原故。因此，如果遇到腐蝕性的溶劑或環境, 大型注塑件的脆性將會加更嚴重,有時甚至到了自動爆裂的地步。

因此，在生產大型注塑件時，保持較高的模具溫度和熔膠溫度對減小注塑件的脆性是很有必要的。它既可以減輕定向排列的程度，同時還能減小因冷卻速度太快而造成的溫差內應力以及顯微裂紋。重要的是由于熔膠充型能力的改善，射膠的壓力還相應地可以減小。在即將充滿型腔之際還可再起更低的壓力進行最后的充型和保壓，對改善注塑件的脆性會更有好處。

此外，適當提高射膠速度對降低壓力也有一定的幫助。因為速度低了熔膠散熱量會大增, 溫度下降過多，勢必需要更大的射膠壓力才能充滿型腔。

為確保穩定合格的產品質量，剛開始生產時,因模溫尚未升起來，前20個注塑件最好不要，因為它們都表現得比較脆，尤其是加有防火劑等脆性稍大的注塑件，更要到30件以上。

天氣問題對大型注塑件的脆性影響也非常大。每當寒冷天氣到來的時候，我們就會發現許多本來生產一直都很正常的注塑件，比如PP、ABS、PC、K料等抗沖擊性能都較好的件，忽然都變脆了，有時連小件都有可能被沖爆，因而常常遭致客方退貨。

所以天氣方面的影響應該引起工程技術人員的注意，在產品設計時要考慮是否需要增加這方面的測試。雖然有要求要在恒溫環境做測試，但成品擺放一個晚上之后，溫度自然已經降得很低，再拿到恒溫實驗室去做測試相信也是白搭。

為了消除殘余內應力過大和分子定向排列嚴重對注塑件脆性造成的影晌，將注塑件進行熱處理是一個比較有效的防脆措施。同時避免讓注塑件接觸和接近腐蝕性溶劑或環境，也是防止無論大小注塑件變脆的一個重要措施。

為保證產品在冬季時的可靠性，若產品設計允許，各項測試均合格，在生產原料中適當加入與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，不失為一個預防注塑件變脆的良好方案。（來源：黃榮生注塑博客，摘要部分由粵高分子編輯整理）

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