硬質聚氯乙烯塑料作為各種形狀的耐腐蝕材料,如管件、閥門、泵、鼓風機等,目前正越來越廣泛地被采用,因此,就需要一種高效能的生產方式來適應。
偉大領油毛主席教導我們:“在生產斗爭和科學實驗范圍內,人類‘總是不斷發(fā)展的,自然界也總是不斷發(fā)展的,永遠不會停止在一個水平上。”
硬質聚氯乙烯塑料的注射成型是一種近年來發(fā)展起來的成型方式。所謂注射成型,就是將塑料在加料筒中進行塑化,并借助于壓力注入冷的模子中,在模子進行冷卻的同時,塑料又加入到機筒中進行塑化,因此,它的特點是生產周期快,生產效率高。但是,硬質聚氯乙烯塑料的流動性與熱穩(wěn)定性都比較差,因此,其注射成型就較其它塑料(如聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯塑料等)困難得多。
圖10-1表示了塑料流動性的比較,圖中的流動性是用在固定的壓力下所壓出的螺旋線長度來表示。從圖10-1中可以看出硬質聚氯乙烯塑料的流動性很低,因此,在很短的時間內,要將它充滿復雜的型腔是比較困難的。此外,它的熱穩(wěn)定性差,也會引起注射成型困難。無論是熱穩(wěn)定溫度低或熱穩(wěn)定時間短所引起的分解,都會破壞注射成型的正常操作。圖10-2表示了硬質聚氯乙烯塑料的熱穩(wěn)定性,從圖10-2可以看出,不能在高溫下停留的時間太長,否則會分解出氯化氫,以使物料發(fā)生連鎖反應而繼續(xù)分解。同時這些分解物容易腐蝕設備和模子,因此,采用拴塞式注射機來注射硬聚氯乙烯塑料是非常困難的。
在注射過程中為了順利地充模,硬質聚氯乙烯塑料必須在極短的時間內熔融,并成為帶有一定流動性的塑料流。但這種熔化狀態(tài)的聚氯乙烯是非常不穩(wěn)定的,在高溫下,分解作用很快開始。圖10一3實線表示化學性質的特性曲線,虛線表示隨熱負荷時間而定的物理態(tài)。從曲線中可以看出,傳導的熱量必須很快地傳入塑料,以獲得一個適當?shù)臓顟B(tài)(如圖10-3的斜線—熔化操作段),我們希望熔化的曲線與分解的曲線、時間分得越長越好。但是硬質聚氯乙烯塑料的熱穩(wěn)定時間畢竟是不長的,因此,就必須使用一個適當?shù)乃芑O備,使硬質聚氯乙烯塑料的熔化速度快于它的分解,即在分解前完成整個成型過程。以前由于沒有適當?shù)乃芑O備以獲得熔融的聚氯乙烯,因此,雖然化了很大的努力,發(fā)展備有各種塑化裝置的栓塞式注壓機,但是,都沒有使硬質聚氯乙稀塑料的注射成型獲得成功。自從出現(xiàn)了單螺桿注射機(這是注射技術中的重要發(fā)展),它才以最大可能的速度、均勻度和正確度來實現(xiàn)硬質聚氯乙烯塑料的注射成型。
硬質聚氯乙烯塑料的注射成型發(fā)展到現(xiàn)在,不過十幾年的歷史,但已顯示了它的優(yōu)越性。
毛主席教導我們:“認識的真正任務在于經過感覺而到達于思維,到達于逐步了解客觀事物的內部矛盾,了解它的規(guī)律性,了解這一過程和那一過程間的內部聯(lián)系,即到達于論理的認識。”注射成型和其它事物一樣,具有一定的規(guī)律性,我們經過生產實踐,初步了解了它的規(guī)律性,了解了與其有關的各種因素,掌握了注射成型的生產工藝。
影響硬質聚氯乙烯塑料注射產品的主要因素有三個:
(1)原材料的配方技術及其性質;
(2)機器設備的操作性能及制品模具設計;
(3)正確的工藝控制。
這三個因素是相互有關,缺一不可的。