日用塑料制品通常如何制作(医疗产业-透明塑料的工艺)

Posted 2023-05-28

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日用塑料制品通常如何制作(医疗产业-透明塑料的工艺)

医疗产业，目前整个产业链都会以降本达到大的竞争力，针对产品本身，特别是透明件，我针对性的列出我对这个产业的看法。

塑料具有重量轻、韧性好、成型易、成本低等优点，因此在现代工业和日用产品中，越来越多用塑料代替玻璃，特别应用于光学仪器和包装工业方面，发展尤为迅速。

透明塑料由于透光率要高，必然要求塑料制品表面质量要求严格，不能有任何斑纹、气孔、泛白、雾晕、黑点、变色、光泽不佳等缺陷，因而在整个注塑过程对原料、设备、模具、甚至产品的设计，都要十分注意和提出严格甚至特殊的要求。

常用透明料特性

透明塑料首先必须有高透明度，其次要有一定的强度和耐磨性，耐热性要好，耐化学性要优，吸水率要小，只有这样才能在使用中，能满足透明度的要求而长久不变，下面对比 PMMA、PC、PET和COC的性能。

（*品种繁多，数据取大概平均值）

· COC具有与PMMA相匹敌的光学性能以及具有高于PC的耐热性，还由于它几乎不吸水，具有比PMMA 和PC 更加优良的尺寸稳定性等，在市场上获得了很高的评价，在医药包装、医疗领域、光学领域和电子产品等领域较多的应用。

· PC的韧性、耐温性、耐磨性、防火度方面都比PMMA好，但是考虑到原材料价格及注塑工艺要求，对于一般要求的制品，仍选用PMMA为主，PMMA的透光度在透明料中是最好的。

· RET由于要经过拉伸才能得到好的机械性能，所以多在包装、容器中使用。

透明料的注塑成型工艺

注塑工艺方面

(1）应选用专用螺杆、带单独温控射咀的注塑机;

(2)注射温度在塑料树脂不分解的前提下，宜用较高注射湿度；

(3）注射压力：一般较高，以克服熔料粘度大的缺陷，但压力太高会产生内应力造成脱模因难和变形；

(4）注射速度：在满足充模的情况下，一般宜低，最好能采用慢—快—慢多级注射；

(5）保压时间和成型周期：在满足产品充模，不产生凹陷、气泡的情况下；宜尽量短，以尽量减低熔料在机筒停留时间；

(6）螺杆转速和背压：在满足塑化质量的前提下，应尽量低，防止产生解降的可能；

(7）模具温度：制品的冷却好坏，对质量影响极大，所以模温一定要能精确控制其过程，有可能的话，模温宜高一些好。

常见几种透明料注塑工艺特性

原料中含有水分，加热后会引起原料变质，所以一定要干燥，并在注塑时，加料必须使用干燥料斗。以下是常用透明原料的PMMA、PC、PET和COC的干燥工艺：

PMMA 的工艺特性 PMMA粘度大，流动性稍差，因此必须高料温、高注射压力注塑才行，其中注射温度的影响大于注射压力，但注射压力提高，有利于改善产品的收缩率。

注射温度范围较宽，熔融温度为 160℃，而分解温度达270℃，因此料温调节范围宽，工艺性较好。故改善流动性，可从注射温度着手。冲击性差，耐磨性不好，易划花，易脆裂，故应提高模温，改善冷凝过程，去克服这些缺陷。

PC的工艺特性 PC粘度大，融料温度高，流动性差，因此必须以较高温度注塑（270－320T之间），相对来说料温调节范围较窄，工艺性不如PMMA。注射压力对流动性影响较小，但因粘度大，仍要较大注射压力，相应为了防止内应力产生，保压时间要尽量短。

收缩率大，尺寸稳定，但产品内应力大，易开裂，所以宜用提高温度而不是压力去改善流动性，并且从提高模具温度，改善模具结构和后处理去减少开裂的可能。当注射速度低时，浇口处易生波纹等缺陷，放射咀温度要单独控制，模具温度要高，流道、浇口阻力要小。

PET的工艺特性 PET成型温度高，且料温调节范围窄（260－300℃），但熔化后，流动性好，故工艺性差，且往往在射咀中要加防延流装置。机械强度及性能注射后不高，必须通过拉伸工序和改性才能改善性能。模具温度准确控制，是防止翘曲。变形的重要因素，因此建议采用热流道模具。

COC的工艺特性 COC可用注射成型、吹塑挤出成型，中空成型，压延成型等多种方式加工。如果采用注塑成型，在对制品冷却阶段好是快速冷却，这样有利于增加制品的透明度，但要注易制品开裂现象。COC在注塑成型时，料筒后部温度一般为240度至270度左右，料筒中部温度一般为250至310度之间，料筒后部温度为260度至310度左右。注嘴温度在250度至310度之间。模具温度好是在110至145度左右，COC优秀加工温度一般在260度至310之间。

透明产品的缺陷和克服方法：

（一）银纹：由充模和冷凝过程中，内应力各向异性影响，垂直方向产生的应力，使树脂发生流动上取向，而和非流动取向产生折光率不同而生闪光丝纹，当其扩展后，可能使产品出现裂纹。

（二）气泡：主于树脂内的水气和其他气体排不出去，（在模具冷凝过程中）或因充模不足，冷凝表面又过快冷凝而形成“真空泡”。

（三）表面光泽差：主于模具粗糙度大，另一方面冷凝过早，使树脂不能复印模具表面的状态，所有这些都使其表面产生微小凹凸不平，而使产品失去光泽。

（四）震纹：是指从直浇口为中心形成的密集波纹，其原因因熔体粘度过大，前端料已在型腔冷凝，后来料又冲破此冷凝面，而使表面出现震纹。

（五）泛白、雾晕：主要由于在空气中灰尘落入原料之中或原料含水量太大而引起的。

（六）白烟、黑点：主要由于塑料在机筒内，因局部过热而使机筒树脂产生分解或变质而形成的。