CN101580611B - 用于制备冰箱用水盘的改性塑料及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于制备冰箱用水盘的改性塑料组合物,各组份的重量百分比为,聚丙烯F401塑料∶聚丙烯K7726塑料=(3~4)∶(1~1.5),其最佳配方为(重量百分比):聚丙烯F401塑料∶聚丙烯K7726塑料为3∶1。本发明的改性塑料组合物流动性好,不易变形、成本低。其拉伸强度≥25~28MPa,热变形温度≥108~109℃,熔体流动速度为22~18g/10min,悬臂梁冲击强度为80~88J/M。本发明还提供上述改性塑料的生产工艺。通过对加工工艺中各参数的改进,大大缩短了加工周期,提高了班产量,节约了生产成本,班产(模/班)由450增至600,增加了经济效益。
Description
(一)技术领域:
本发明涉及一种高分子聚合物改性材料,特别是一种用于制备冰箱用水盘的改性塑料,本发明还涉及其生产工艺。
(二)背景技术:
现有技术中,制备冰箱用水盘广泛采用聚丙烯F401塑料制造,其性能参数如下:
项目 | 质量指标 | 试验方法 |
拉伸强度Mpa≥ | 31 | ASTMD638 |
热变形温度℃≥ | 110 | ASTMD648 |
熔体流动速度g/10min | 1.7~3.0 | ASTMD1238 |
悬臂梁冲击强度J/M | 95 | ASTMD256 |
该塑料具有高强度,高耐热性,自然老化时间长,无毒无臭优点,但同时存在着流动性较差、制品应力大、易变形、成本高的缺点。因此,研制充分既经济又可靠的材料,已成当前迫切需要的研究课题。
现有由上述塑料制备冰箱用水盘的生产工艺为:
将聚丙烯F401塑料从料斗加入注塑机料筒中挤压多级注塑成形,其具体过程为:将聚丙烯F401物料连续从料斗加入注塑机料筒中,料筒外由加热圈加热,使物料熔融,在马达作用下驱动螺杆旋转,物料在螺杆的作用下,沿着螺槽向前输送,物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化,熔融和均化,当螺杆旋转时,物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下,把已熔融的物料推到螺杆的头部,完成塑化过程,然后,螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下,以高速、高压,将熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中,型腔中的熔料经过保压、冷却、固化定型后,模具在合模机构的作用下,开启模具,并通过顶出装置把定型好的制品从模具中顶出。
现有上述的多级注塑成形工艺中,各工艺参数为:
上述现有工艺的加工周期≥64S,班产为400模/班。
(三)发明内容:
本发明旨在提供一种流动性好,不易变形、成本低的用于制备冰箱用水盘的改性塑料。
本发明的目的还在于提供上述改性塑料的生产工艺。
本发明的技术解决方案如下:
改性塑料组合物的各组份的重量百分比为,聚丙烯F401塑料∶聚丙烯K7726塑料=(3~4)∶(1~1.5)
上述本发明的改性塑料的性能参数如下:
项目 | 质量指标 | 试验方法 |
拉伸强度Mpa≥ | 25~28 | GB1040 |
热变形温度℃≥ | 108~109 | ASTMD648 |
熔体流动速度g/10min | 22~18 | GB3682 |
悬臂梁冲击强度J/M | 80~88 | ASTMD256 |
上述改性塑料组合物的最佳配方为(重量百分比):聚丙烯F401塑料∶聚丙烯K7726塑料为3∶1
由上述最佳配方获得的改性塑料组合物的性能参数如下:
项目 | 质量指标 | 试验方法 |
拉伸强度Mpa≥ | 28 | GB1040 |
热变形温度℃≥ | 109 | ASTMD648 |
熔体流动速度g/10min | 18 | GB3682 |
悬臂梁冲击强度J/M | 88 | ASTMD256 |
本发明通过在聚丙烯(F401)中添加适当比例的聚丙烯(K7726),提高材料的流动性,减少制品的内应力,防止制品变形,同时达到制品所需的其它性能要求,如制品的强度要求。
需要注意的是,聚丙烯K7726配比太高,虽然材料的流动性增加了,但制品的韧性及强度下降,制品发脆,易断裂,配比太低,达不到消除制品变形的目的,本发明中聚丙烯F401与聚丙烯K7726的比例是经过多次试验,反复比较获得的,该比例两者兼顾,既提高了材料的流动性,消除了制品变形现象,同时达到制品所需的其它性能要求,如制品的强度要求。
上述改性塑料的生产工艺为:
将上述比例的聚丙烯F401和聚丙烯K7726物料混合均匀,连续将物料从料斗加入注塑机料筒中,料筒外由加热圈加热,料筒各段温度分别为,一区:185±5℃、二区:215±10℃、三区:210±10℃、四区:200±10℃、五区:180±5℃,马达驱动螺杆旋转,物料在螺杆的作用下,沿着螺槽向前输送,物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化,熔融和均化,当螺杆旋转时,物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下,把已熔融的物料推到螺杆的头部,完成塑化过程,然后,螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下,以高速、高压,将熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中,注射压力分别为:一级:70±5bar,二级:68±5bar,注射速度:一级:50±5%,二级:45±5%,注射时间4±1s,型腔中的熔料以保压压力30±5bar,保压时间2±1s,保压速度20±5%进行保压,然后冷却固化定型20~30S,最后,模具在合模机构的作用下,开启模具,并通过顶出装置把定型好的制品从模具中顶出。
上述改性塑料的生产工艺的加工周期为40~50S。
进一步的技术方案为:
上述改性塑料的生产工艺中,所述料筒各段温度分别为,一区:185±5℃、二区:215±5℃、三区:210±5℃、四区:200±5℃、五区:180±5℃,所述注射压力分别为:一级:70±3bar,二级:68±3bar。
进一步的技术方案的积极作用是产品的质量稳定性更好,强度、平整度更好。
本发明通过对加工工艺的改进,特别是对加工工艺中各参数的改进,大大缩短了加工周期,提高了班产量,节约了生产成本,班产(模/班)由450增至600,增加了经济效益。
(四)具体实施方式:
以下将结合实施例对本发明做进一步详细说明:
实施例1:
改性塑料组合物,由重量百分比为4∶1聚丙烯F401塑料和聚丙烯K7726塑料组成,它通过注塑机多级注塑成形,其具体的的生产工艺为:
将重量百分比为4∶1的聚丙烯F401和聚丙烯K7726物料混合均匀,连续将物料从料斗加入注塑机料筒中,料筒由加热圈加热,料筒各段温度分别为一区:190℃、二区:225℃、三区:220℃、四区:210℃、五区:185℃,马达驱动螺杆旋转,物料在螺杆的作用下,沿着螺槽向前输送,物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化,熔融和均化,当螺杆旋转时,物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下,把已熔融的物料推到螺杆的头部,完成塑化过程,然后,螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下,以高速、高压,将熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中,注射压力分别为:一级:75bar,二级:73,注射速度:一级:55,二级:50,注射时间5s,型腔中的熔料以保压压力35bar,保压时间3s,保压速度25进行保压,然后冷却固化定型30S,最后,模具在合模机构的作用下,开启模具,并通过顶出装置把定型好的制品从模具中顶出。整个加工周期50S。
实施例2:
改性塑料组合物,由重量百分比为3∶1.5的聚丙烯F401塑料和聚丙烯K7726塑料组成,它通过注塑机多级注塑成形,其具体的的生产工艺为:
将3∶1.5比例的聚丙烯F401和聚丙烯K7726物料混合均匀,连续将物料从料斗加入注塑机料筒中,料筒由加热圈加热,料筒各段温度分别为一区:180℃、二区:205℃、三区:200℃、四区:190℃、五区:175℃,马达驱动螺杆旋转,物料在螺杆的作用下,沿着螺槽向前输送,物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化,熔融和均化,当螺杆旋转时,物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下,把已熔融的物料推到螺杆的头部,完成塑化过程,然后,螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下,以高速、高压,将熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中,注射压力分别为:一级67bar,二级65bar,注射速度:一级:45,二级:40,注射时间3s,型腔中的熔料以保压压力25bar,保压时间2s,保压速度15进行保压,然后冷却固化定型20S,最后,模具在合模机构的作用下,开启模具,并通过顶出装置把定型好的制品从模具中顶出。整个加工周期40S。
实施例3:
改性塑料组合物,由重量百分比为3∶1聚丙烯F401塑料和聚丙烯K7726塑料组成,它通过注塑机多级注塑成形,其具体的的生产工艺为:
将3∶1比例的聚丙烯F401和聚丙烯K7726物料混合均匀,连续将物料从料斗加入注塑机料筒中,料筒由加热圈加热,料筒各段温度分别为一区185℃、二区:215℃、三区:210℃、四区:200℃、五区:185℃,马达驱动螺杆旋转,物料在螺杆的作用下,沿着螺槽向前输送,物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化,熔融和均化,当螺杆旋转时,物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下,把已熔融的物料推到螺杆的头部,完成塑化过程,然后,螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下,以高速、高压,将熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中,注射压力分别为:一级70bar,二级68bar,注射速度:一级:50,二级:45,注射时间4s,型腔中的熔料以保压压力30bar,保压时间2s,保压速度20进行保压,然后冷却固化定型25S,最后,模具在合模机构的作用下,开启模具,并通过顶出装置把定型好的制品从模具中顶出。整个加工周期45S。
实施例4:
改性塑料组合物,由重量百分比为4∶1.5的聚丙烯F401塑料和聚丙烯K7726塑料组成,它通过注塑机多级注塑成形,其具体的的生产工艺为:
将4∶1.5比例的聚丙烯F401和聚丙烯K7726物料混合均匀,连续将物料从料斗加入注塑机料筒中,料筒由加热圈加热,料筒各段温度分别为一区185℃、二区:215℃、三区:210℃、四区:200℃、五区:185℃,马达驱动螺杆旋转,物料在螺杆的作用下,沿着螺槽向前输送,物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐地塑化,熔融和均化,当螺杆旋转时,物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下,把已熔融的物料推到螺杆的头部,完成塑化过程,然后,螺杆在注射油缸的活塞推力的作用下,以高速、高压,将熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中,注射压力分别为:一级70bar,二级68bar,注射速度:一级:50,二级:45,注射时间4s,型腔中的熔料以保压压力30bar,保压时间2s,保压速度20进行保压,然后冷却固化定型25S,最后,模具在合模机构的作用下,开启模具,并通过顶出装置把定型好的制品从模具中顶出。整个加工周期45S。
当然,在本发明的发明构思下,本发明有多种实施形式,本领域技术人员阅读本说明书后毋需付出创造性劳动即可再现出,在此就不详述了。
Claims (2)
1.一种用于制备冰箱用水盘的改性塑料,其特征在于:改性塑料组合物的各组份的重量百分比为,聚丙烯F401塑料∶聚丙烯K7726塑料=(3~4)∶(1~1.5)。
2.根据权利要求1所述的用于制备冰箱用水盘的改性塑料,其特征在于:上述改性塑料组合物的各组份的重量百分比为,聚丙烯F401塑料∶聚丙烯K7726塑料=3∶1。
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