（一）尼龍的分類及特性

聚酰胺纖維俗稱尼龍（
Nylon
），英文名稱
Polyamide
（簡稱
PA
），密度
1.15g/cm3
，是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團—
[NHCO]
—的熱塑性樹脂總稱，包括脂肪族
PA
，脂肪—芳香族
PA
和芳香族
PA
。

其中脂肪族
PA
品種多，產(chǎn)量大，應(yīng)用廣泛，其命名由合成單體具體的碳原子數(shù)而定。由美國**化學(xué)家卡羅瑟斯和他的科研小組發(fā)明。

?

?

分類

1
、根據(jù)二元胺和二元酸的碳原子數(shù)，由兩種單體合成的尼龍有：
46
、
66
、
610
、
612
、
613
、
1010
、
1313
。

2
、根據(jù)單體所含的碳原子數(shù)命名有：尼龍
4
、
5
、
6
、
7
、
8
、
9
、
11
、
12
、
13
。

?

?

?

特性

1
、尼龍有優(yōu)良的韌性、自潤滑性、耐磨性、耐化學(xué)性、氣體透過性、及耐油性、無毒和容易著色等優(yōu)點，所以尼龍在工業(yè)上得到廣泛應(yīng)用。

沖擊強度高
(
高過
ABS` POM
但比
PC
低
)?
。熱變形溫度低
,?
吸濕性大
,?
尺寸穩(wěn)定性差。

2
、*常用的
PA66?
在尼龍材料中結(jié)構(gòu)*強
, PA6
具有*佳的加工性能。

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?

?

（二）尼龍的工藝特性

?

（
1
）尼龍的流變特性

尼龍大多數(shù)為結(jié)晶性樹脂，當(dāng)溫度超過其熔點后，其熔體粘度較小，熔體流動性極好，應(yīng)防止溢邊的發(fā)生。同時由于熔體冷凝速度快，應(yīng)防止物料阻塞噴嘴、流道、澆口等引起制品不足現(xiàn)象。模具溢邊值
0.03
，而且熔體粘度對溫度和剪切力變化都比較敏感，但對溫度更加敏感，降低熔體粘度先從料筒溫度入手。

?

?

?

（
2
）尼龍的吸水性與干燥

尼龍的吸水性較大，潮濕的尼龍在成型過程中，表現(xiàn)為粘度急劇下降并混有氣泡制品表面出現(xiàn)銀絲，所得制品機械強度下降，所以加工前材料必需干燥。

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?

?

?

?

尼龍
66

干燥溫度

?

（
3
）結(jié)晶性

除透明尼龍外
,
尼龍大都為結(jié)晶高聚物
,
結(jié)晶度高
,
制品拉伸強度、耐磨性、硬度、潤滑性等項性能有所提高，熱膨脹系數(shù)和吸水性趨于下降，但對透明度以及抗沖擊性能有所不利。

模具溫度對結(jié)晶影響較大
,
模溫高結(jié)晶度高
,
模溫底結(jié)晶度低。

?

（
4
）收縮率

與其他結(jié)晶塑料相似，尼龍樹脂存在收縮率較大的問題
,
一般尼龍的收縮同結(jié)晶關(guān)系*大
,
當(dāng)制品結(jié)晶度大時制品收縮也會加大
?,
在
成型過程中降低模具溫度

加大注射壓力

降低料溫都會減小收縮
,
但制品內(nèi)應(yīng)力加大易變形
.
比如
PA66
收縮率
1.5-2%
對于沒有添加劑的產(chǎn)品，
PA6
的收縮率在
1%
到
1.5%
之間。加入玻璃纖維添加劑可以使收縮率降低到
0.3%
（但和流程相垂直的方向還要稍高一些）。

?

（
5
）成型設(shè)備

尼龍成型時，主要注意防止
“
噴嘴的流涎現(xiàn)象
”
，因此對尼龍料的加工一般選用自鎖式噴嘴。
另外*好選擇塑化容量適當(dāng)大些的注塑機。

?

（
6
）制品與模具

1
、制品的壁厚

尼龍的流長比為
150-200
之間，尼龍的制品壁厚不底于
0.8mm
一般在
1-3.2mm
之間選擇，而且制品的收縮與制品的壁厚有關(guān)，壁厚越厚收縮越大。

?

2
、排氣

尼龍樹脂的溢邊值為
0.03mm
左右，所以排氣孔槽應(yīng)控制在
0.025
以下。

?

3
、模具溫度

制品壁薄難成型或要求結(jié)晶度高的模具加溫控制，要求制品有一定的柔韌性的一般采用冷水控溫。

4
、流道和澆口澆口孔徑不要小于
0.5*t
（這里
t
為塑件厚度）。用潛入式澆口，澆口的*小直徑應(yīng)當(dāng)是
0.75mm

?

?

?

?

（三）尼龍的成型工藝

?

料筒溫度

（
1
）因尼龍是結(jié)晶型聚合物，所以熔點明顯，尼龍類樹脂在注塑時所選擇的料筒溫度同樹脂本身的性能、設(shè)備、制品的形狀因素有關(guān)。

（
2
）過高的料溫易使膠件出現(xiàn)色變、質(zhì)脆及銀絲，而過低的料溫使材料很硬可能損傷模具及螺桿。

（
3
）一般尼龍
6
的熔體溫度*低為
210
℃
，尼龍
66
為
260
℃
。由于尼龍的熱穩(wěn)定性較差，所以不宜高溫長時間在料筒中停留，以免引起物料變色發(fā)黃，同時由于尼龍的流動性較好，溫度超過其熔點后就流動迅速。

?

注射壓力

尼龍溶體的粘度低，流動性好，但是冷凝速度較快，在形狀復(fù)雜和壁厚較薄的制品上易出現(xiàn)不足問題，故還是需要較高的注射壓力，尤其是加了玻纖。

通常壓力過高，制品會出現(xiàn)溢邊問題；壓力過低，制品會產(chǎn)生波紋、氣泡、明顯的熔結(jié)痕或制品不足等缺陷，大多數(shù)尼龍品種的注射壓力不超過
120MPA
，一般在
60-100MPA
范圍內(nèi)選取是滿足大部分制品的要求，只要制品不出現(xiàn)氣泡、凹痕等缺陷，一般不希望采用較高的保壓壓力，以免造成制品內(nèi)應(yīng)力增加。

?

注射速度

對尼龍而言，注塑速度以快為益，可以防止因冷卻速度過慢而造成的波紋，充模不足問題?？斓淖⑸渌俣葘χ破返男阅苡绊懖⒉煌怀?。

?

模具溫度

（
1
）模具溫度對結(jié)晶度及成型收縮率有一定的影響，高模溫結(jié)晶度高、耐磨性、硬度、彈性模量增加、吸水性下降、制品的成型收縮率增加，適合厚制品；低模溫結(jié)晶度低、韌性好、伸長率較高、收縮率下降，適合透明性好的薄制品。

（
2
）如果壁厚大于
3mm
，建議使用
20~40C
的低溫模具。對于玻璃增強材料模具溫度應(yīng)大于
80C
。

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（四）尼龍成型工藝參數(shù)表

?

?

（五）
尼龍加工注意事項

1
、再生料的使用

*好不超過三次，以免引起制品變色或機械物理性能的急劇下降，應(yīng)用量應(yīng)控制在
25%
以下，過多會引起工藝條件的波動，再生料與新料混合必須進(jìn)行干燥。

?

2
、安全須知

尼龍類樹脂開機時應(yīng)首先開啟噴嘴溫度，然后在給料筒加溫，當(dāng)噴嘴阻塞時，切忌面對噴孔，以防料筒內(nèi)的溶體因壓力聚集而突然釋放，發(fā)生危險。

?

3
、脫模劑的使用

使用少量的脫模劑有時對氣泡等缺陷有改善和消除的作用。尼龍制品的脫模劑可選用硬脂酸鋅和白油等，也可以混合成糊狀使用，使用時必須量少而均勻，以免造成制品表面缺陷。

?

4
、在停機時要清空螺桿
，防止下次生產(chǎn)時，扭斷螺桿。

?

?

?

（六）
尼龍制品后處理

尼龍制品的后處理，是為了防止和消除制品中的殘留應(yīng)力或因吸濕作用所引起的尺寸變化。后處理方法有熱處理法和調(diào)濕法兩種。

?

1 .
熱處理

常用方法在礦物油、**、液體**等高沸點液體中，熱處理溫度應(yīng)高于使用溫度
10
-20
℃
，處理時間視制品壁厚而異，厚度在
3mm
以下為
10-15
分鐘，厚度為
3-6mm
時間為
15-30
分鐘，經(jīng)熱處理的制品應(yīng)注意緩慢冷卻至室溫，以防止驟冷引起制品中應(yīng)力重新生成。

?

2.
調(diào)濕處理

調(diào)濕處理主要是對使用環(huán)境濕度較大的制品而進(jìn)行的，其辦法有兩種：一沸水調(diào)濕法；二***水溶液調(diào)濕法（***與水的比例為
1.25:1,
沸點
121
℃
）。

沸水調(diào)濕法簡便，只要將制品放置在濕度為
65%
的環(huán)境下，使其達(dá)到平衡吸濕量即可
,
但時間較長
,
而***水溶液調(diào)濕法的處理溫度為
80-100
***水溶液調(diào)濕法
,
處理時間主要取決制品壁厚，當(dāng)壁厚為
1.5mm
時約
2
小時
,3mm
為
8
小時，
6mm
為
16-18
小時。

?

（七）尼龍制品常見缺陷與處理

欠注
-
注塑壓力不穩(wěn)定

一般這種情況與注塑機的射咀孔過小有關(guān)，因為射咀是同模具長期接觸的，模具溫度很低
20
-90?
℃
，射咀溫度
240
-280?
℃
。他們之間存在溫差難免會發(fā)生熱交換，當(dāng)射咀的溫度降到尼龍的熔點以下時，射咀孔被凍結(jié)，在下次注射時得大的壓力沖開，造成壓力損失產(chǎn)生欠注，但這時加大注塑壓力后，生產(chǎn)幾模后又會漲模。

從現(xiàn)象看是注塑機注塑不穩(wěn)定，其實是射咀孔過小，加大射咀孔這個現(xiàn)象就會消失。

例如：
PA POM ABS?
這幾種材料都會產(chǎn)生這種問題。

?

波浪形流痕

產(chǎn)生機理是膠料在模腔內(nèi)流速過慢，凍結(jié)后的膠料沒有辦法貼緊模具。

解決方法：

1
、提高注射速度；

2
、提高模具溫度；

3
、提高料筒溫度；

4
、適當(dāng)增加射咀孔徑或澆口。

?

?

?

銀絲

產(chǎn)生機理是塑化好的料中有氣體，在注射時氣體在模具表面被強行壓出，在制品表面出現(xiàn)白色的絲紋。

解決方法：

1
、檢查是否原料潮濕或混入其他原料；

2
、檢查原料是否在料筒中分解（料筒溫度過高，螺桿轉(zhuǎn)速過快）；

3
、檢查射咀孔是否過??；

4
、檢查是否模溫過低；

5
、模具排氣不良；

6
、澆口尺寸是否過小；

7
、背壓過低，再生料應(yīng)用過多。

?

熔接痕

產(chǎn)生機理是在流動末端膠料溫度很低結(jié)合性較差壓力傳遞弱，這樣使兩股料流結(jié)合不緊密。

解決方法：

1
、提高注射壓力、速度；

2
、提高模溫；

3
、提高料溫；

4
、改善模具排氣。

?

?

?

縮孔

產(chǎn)生機理是制品欠注或縮水。

如果是欠注用欠注方法解決；如果是縮水用縮水的方法解決。

?

?

?

?

焦斑

產(chǎn)生機理是注射時膠料高速占領(lǐng)模腔當(dāng)模腔內(nèi)的氣體來不及排除時，這部分氣體被壓縮，氣體壓縮后升溫把制品燒焦。

解決方法：

1
、降低注塑速度或壓力；

2
、降低熔體溫度；

3
、改善模具排氣；

4
、減小合模力；

5
、增大射咀孔徑。

?

脫模不良

1
、模溫控制不當(dāng)，使各部收縮不均造成包模力不均。

2
、制品內(nèi)注射殘余應(yīng)力大，使其產(chǎn)生大的包模力致使脫模困難。

解決方法：

1
、降低注射、保壓壓力；

2
、降低注射、保壓時間；

3
、提高或降低料溫；

4
、提高或降低模溫；

5
、檢查模具拔模斜度。

?

翹曲變形

產(chǎn)生機理是制品內(nèi)應(yīng)力過大、制品收縮不均。

制品內(nèi)應(yīng)力過大：

1
、降低注射壓力，降低注射時間，降低保壓壓力，降低保壓時間

2
、提高料溫，提高模具溫度。

?

制品收縮不均：

1
、降低料溫，降低模具溫度，提高冷卻時間。

2
、提高注射壓力，提高注射時間，提高保壓壓力，提高保壓時間。

其他原因：

1
、澆口位置設(shè)定不合理；

2
、制品壁厚設(shè)置不合理；

3
、模具結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理。

?

噴嘴流涎

這是在生產(chǎn)尼龍經(jīng)常遇到的問題。

解決方法：

1
、加大后抽膠；

2
、降低料溫、降低噴嘴溫度；

3
、原料干燥不充分；

4
、加彈*射咀。

?

塑化不良

1
、背壓過低；

2
、料筒溫度過低；

3
、螺桿轉(zhuǎn)速過快；

4
、成型周期太短。

?