Il polistirene PS è un polimero sintetizzato dallo stirene monomero mediante reazione di polimerizzazione a radicali liberi.

Si tratta di una termoplastica incolore e trasparente con una temperatura di transizione vetrosa superiore a 100°C. Per questo motivo, viene spesso utilizzato per produrre vari contenitori monouso che devono resistere alla temperatura dell'acqua bollente, nonché scatole per il pranzo in schiuma monouso.

Classificazione e caratteristiche del materiale PS

Polistirene (PS), compreso il polistirene ordinario, il polistirene espanso (EPS), il polistirene ad alto impatto (HIPS) e il polistirene interregolato (SPS).

La resina di polistirene ordinaria è atossica, inodore, particelle trasparenti incolori, come un materiale fragile simile al vetro, i suoi prodotti hanno una trasparenza molto elevata, un tasso di trasmissione della luce superiore a 90%, buone proprietà di isolamento elettrico, facile colorazione, buona fluidità di lavorazione, buona rigidità e buona resistenza chimica, ecc.

I difetti del polistirene ordinario sono la fragilità, la bassa resistenza agli urti, la facilità di fessurazione da stress, la scarsa resistenza al calore e la non resistenza all'acqua bollente.

Proprietà della plastica PS

1. Il polistirene per uso generale è una resina termoplastica, un solido granulare o una perla lucida e trasparente. Densità 1,04~1,09, trasparenza 88%~92%, indice di rifrazione 1,59~1,60.

2. Sotto l'effetto dello stress, produce birifrangenza, che è chiamata effetto stress-ottico. La temperatura di fusione del prodotto è 150~180℃, la temperatura di decomposizione termica è 300℃, la temperatura di deformazione termica è 70~100℃ e la temperatura di utilizzo a lungo termine è 60~80℃.

3. Dopo la ricottura a 5~6℃ in meno rispetto alla temperatura di deflessione termica, lo stress può essere eliminato e la temperatura di deflessione termica può essere aumentata.

Se si aggiunge un po' di alfa-metil stirene nel processo di produzione, si può migliorare il grado generale di resistenza al calore del polistirene.

4. Può essere solubile in idrocarburi aromatici, idrocarburi clorurati, chetoni alifatici, esteri, ecc. ma solo in acetone. Può resistere all'azione di alcuni oli minerali, di acidi organici, di alcali, di sali, di alcool a basso grado e della loro soluzione acquosa.

5. Il basso assorbimento d'acqua, in un ambiente umido, consente di mantenere le proprietà meccaniche e la stabilità dimensionale. Le proprietà ottiche sono seconde solo alle resine acriliche.

6. Eccellenti proprietà elettriche, la resistività di volume e la resistività di superficie sono molto elevate, non sono influenzate da variazioni di temperatura e umidità e non sono influenzate da scariche corona.

7. Anche la resistenza alle radiazioni è molto buona. Il suo principale svantaggio è la fragilità e la facilità di fessurazione, la bassa resistenza agli urti, la scarsa resistenza al calore, l'impossibilità di resistere all'acqua bollente, l'utilizzo solo a temperature inferiori e con carichi ridotti.

8. Scarsa resistenza alla luce solare, infiammabile. In caso di combustione, fumo nero e un odore particolare.

Proprietà principali del materiale PS

1. Proprietà meccaniche: alta resistenza, resistenza alla fatica, stabilità dimensionale, anche il creep è ridotto (variazioni minime in condizioni di alta temperatura);

2. Resistenza all'invecchiamento termicoIndice di temperatura UL migliorato di 120~140℃ (anche l'invecchiamento esterno a lungo termine è molto buono);

3. Resistenza ai solventi: nessuna fessurazione da stress;

4. Stabilità all'acqua: facile da decomporre a contatto con l'acqua (è necessario usare con cautela gli ambienti ad alta temperatura e alta umidità);

5. Prestazioni elettriche:

a. Prestazioni di isolamento: eccellente (umidità, alta temperatura può anche mantenere le proprietà elettriche di stabile, è il materiale ideale per la produzione di parti elettroniche ed elettriche);

b. Coefficiente dielettrico: 3,0-3,2;

c. Resistenza all'arco: 120s

6. Processabilità dello stampaggio: attrezzature comuni stampaggio a iniezione o estrusione.

Grazie alla rapida velocità di cristallizzazione e alla buona fluidità, anche la temperatura dello stampo è inferiore a quella richiesta da altri tecnopolimeri. Per la lavorazione di pezzi a parete sottile sono sufficienti pochi secondi, mentre per i pezzi di grandi dimensioni sono sufficienti 40-60 secondi.

Processo di stampaggio del materiale PS

Stampaggio a iniezione

Il polistirene ha una buona fluidità, buone proprietà di lavorazione, facilità di colorazione e buona stabilità dimensionale. Disponibile stampaggio a iniezione, estrusione, soffiaggio, schiuma, termoformatura, incollaggio, rivestimento, saldatura, lavorazione, stampa e altri metodi di lavorazione in una varietà di pezzi, soprattutto per lo stampaggio a iniezione.

In generale, il materiale può essere utilizzato direttamente senza essiccazione durante la fase di stampaggio a iniezione. Tuttavia, per migliorare la qualità del prodotto, può essere pre-essiccato in forno a 55~70℃ per 1~2h.

Le condizioni di lavorazione specifiche sono approssimativamente: temperatura della botte di circa 200 ℃, temperatura dello stampo di 60-80 ℃, stampaggio a iniezione temperatura di 170-220 ℃, 60-150 MPa, rapporto di compressione di 1,6-4,0.

Dopo lo stampaggio del prodotto, al fine di eliminare le tensioni interne, può essere in lampada a infrarossi o in forno a 70 ℃ a temperatura costante per un trattamento di 2 ~ 4 ore.

Stampaggio per estrusione

Stampaggio per estrusione, uso generale del rapporto L/D della vite di 17 ~ 24, raffreddamento ad aria, temperatura di estrusione di 150 ~ 200 ℃.

Stampaggio a soffiaggio

Soffiaggio, stampaggio a iniezione e l'estrusione possono essere utilizzati per soffiare i prodotti desiderati. La pressione di soffiaggio è generalmente di 0,1~0,3MPa.

Prestazioni di stampaggio a iniezione del materiale PS

Punto di fusione generale PS di 173 ℃, la temperatura di decomposizione di 330 ℃; Stampaggio a iniezione di PS l'intervallo di regolazione della temperatura è ampio. Quando stampaggio a iniezione, la temperatura di utilizzo generale di 180 ℃ - 240 ℃.

Poiché si tratta di una plastica olefinica, non assorbe acqua, la produzione, non hanno bisogno di coassiale a secco, ma per la qualità del prodotto, disponibile 60 ℃ temperatura di essiccazione 1h, per drenare l'acqua galleggiante;.

La viscosità del polistirene fuso è piccola, il rapporto di lunghezza del flusso è grande, in genere non è necessario un cancello di grandi dimensioni e i corridori possono essere riempiti con i prodotti;.

Tuttavia, il PS è duro e fragile, il design del prodotto, la quantità di angoli acuti dovrebbe essere evitato, prestare attenzione alla pendenza di rilascio, altrimenti, il prodotto sarà incrinato.

I prodotti sono facili da trasportare l'elettricità statica e la superficie è facile da assorbire la polvere. Il tasso di ritiro è del 5‰; il valore di overflow è di 0,03 mm.

Quali sono le condizioni di processo per lo stampaggio a iniezione di PS?

1. Trattamento di asciugatura: Di solito non è richiesto alcun trattamento di essiccazione. Se l'essiccazione è necessaria, le condizioni di essiccazione consigliate sono 80°C, 2~3 ore.

2. Temperatura di fusione: 180~280C. Per il materiale ritardante di fiamma, il limite superiore è 250C.

3. Iniezione di plastica Stampo temperatura: 40~50C. Pressione di iniezione: 200~600bar.

4. Velocità di iniezioneSi raccomanda una velocità di iniezione elevata.

5. Corridori e cancelli: possono essere utilizzati tutti i tipi di cancelli convenzionali.

6. Proprietà chimiche e fisiche: Il polistirene ha una scarsa stabilità chimica, può essere dissolto da una varietà di solventi organici, subisce una forte corrosione da parte di acidi e alcali, non è resistente al grasso, cambia facilmente colore dopo l'esposizione alla luce ultravioletta.

7. Polistirolo è duro e fragile, incolore e trasparente, e può essere mescolato con una varietà di coloranti per produrre colori diversi.

8. È resistente all'acqua e diluisce gli acidi inorganici, ma può essere corroso da acidi ossidanti forti come l'acido solforico concentrato e può gonfiarsi e deformarsi in alcuni solventi organici.

Il tasso di contrazione tipico è compreso tra 0,4 e 0,7%.

Quali sono le precauzioni per lo stampaggio a iniezione di PS?

La materia prima PS ha un assorbimento di umidità molto ridotto, pari a circa 0,02% - 0,03%, per cui non è necessario essiccarla prima della lavorazione. stampaggio a iniezione processo.

Le prestazioni del flusso di materiale fuso della materia prima PS sono buone, quindi la forma del materiale è molto complessa. prodotti stampati in plastica sono anche facili da stampaggio a iniezioneMa nella produzione di massa appariranno i difetti dei bordi volanti, e gli operatori dovranno usare un coltello per risolverli.

La materia prima PS è un polimero amorfo e non ha un punto di fusione evidente, l'intervallo di temperatura dalla fusione alla decomposizione è molto ampio e adatto a stampo per plastica Anche l'intervallo di temperatura è ampio.

PS come materia prima produzione di stampaggio a iniezione di prodotti per stampi in plastica, lo stampaggio di tre condizioni sono le seguenti.

Controllo della temperatura del cilindro della macchina di stampaggio a iniezione

La materia prima plastica PS ha un'ampia gamma di stampaggio a iniezione a 120 gradi Celsius quando inizia a diventare fuso, a 180 gradi Celsius ha una buona fluidità, la materia prima PA ha una buona stabilità termica, la sua temperatura supera i 300 gradi Celsius quando inizia a decomporsi.

Generale stampaggio a iniezione La temperatura del barile della macchina può essere controllata in un intervallo compreso tra 140 e 260 gradi Celsius, stampaggio a iniezione La temperatura dell'ugello della macchina è generalmente compresa tra 170 e 190 gradi Celsius.

PS stampaggio ad iniezione prodotti stampo in plastica quando la temperatura dello stampo in acciaio

La temperatura dello stampo in acciaio di Stampaggio a iniezione di plastica PS dovrebbe essere il più uniforme possibile, e la differenza di temperatura non è superiore a 3-6 gradi Celsius gamma è la migliore, la temperatura dello stampo in acciaio può essere controllata nella gamma di 40-60 gradi Celsius.

Diverso produttori di stampi in plastica La temperatura specifica dello stampo deve essere decisa in base alla prodotti per stampi in plastica da iniettare, le materie prime e le diverse situazioni delle apparecchiature di iniezione.

Condizioni di pressione di iniezione della macchina per lo stampaggio a iniezione

La pressione di iniezione di PS come materia prima per stampaggio a iniezione prodotti in plastica è generalmente compreso tra 30 e 120MPa, utilizzando il tipo di vite stampaggio a iniezione macchina è da 20% a 30% inferiore a quello del tipo a pistone stampaggio a iniezione macchina.

Selezione della giusta pressione di iniezione per il stampaggio a iniezione La macchina contribuirà a ridurre le tensioni interne e la fragilità e a facilitare il distacco dello stampo.

Vantaggi e svantaggi dei materiali PS

La plastica PS è un materiale trasparente simile al vetro, con un peso specifico di 1,05, e l'acqua è fondamentalmente la stessa, dura e fragile, con un suono "ding dang" simile a quello del metallo, un suono nitido, comunemente noto come "gomma forte". Non tossico, insapore. I prodotti in puro PS, lasciati cadere a terra, dopo un suono secco, si frantumano immediatamente.

Grazie alla buona fluidità della plastica PS, all'elevata temperatura di decomposizione e alla stabilità del peso specifico della massa fusa, è diventata una delle materie prime più utilizzate. stampaggio a iniezione per determinare l'efficienza di plastificazione del parametro indice.

Il mondo stampaggio a iniezione Le macchine vengono utilizzate per calibrare la capacità della stampaggio a iniezione macchina PS.

Caratteristiche di combustione: infiammabile, può continuare a bruciare dopo aver lasciato il fuoco, l'estremità superiore della fiamma è di colore giallo dorato, la combustione si ammorbidisce e si trasforma in bolle, non ci sono gocce di liquido, ed emette una densa colonna di fumo nero, allo stesso tempo, emette stirene monomero "odore dolce" sapore.

Vantaggi dei materiali PS

1.Resistenza del polistirene agli acidi e agli alcali e agli alcoli a bassa energia, erosione da parte di molti idrocarburi, chetoni, esteri grassi avanzati e ammorbiditi, solubili negli aromatici.

2. Eccellente isolamento elettrico, è un buon materiale isolante per le alte frequenze, ha un'eccellente resistenza all'arco elettrico.

3. Il polistirene è un materiale molto trasparente con un'elevata lucentezza superficiale. Facile da stampare.

4. Il polistirene può essere liberamente colorato, inodore, insapore e non tossico, non causa la crescita di batteri.

Svantaggi del materiale PS

Proprietà meccaniche scadenti, dure e fragili, suscettibili all'erosione da solvente e alle cricche da stress; bassa durezza superficiale, facile da graffiare; scarsa resistenza al calore, bassa temperatura di deflessione termica.

Campi di applicazione dei materiali PS

Il PS è ampiamente utilizzato nell'industria ottica grazie alla sua buona trasmissione della luce, che può essere impiegata per la produzione di vetri ottici e strumenti ottici, nonché di vetri trasparenti o dai colori vivaci, come paralumi, apparecchi di illuminazione, ecc.

Il PS può anche realizzare molti componenti elettrici e strumenti che lavorano in ambienti ad alta frequenza, ecc. Poiché la plastica PS è un materiale di superficie inerte e difficile, la laminazione industriale richiede l'uso di una colla professionale per l'incollaggio di PS.

Il solo PS per i prodotti, fragile, e una piccola quantità di altre sostanze aggiunte al PS, come il butadiene, può ridurre significativamente la fragilità e migliorare la tenacità all'impatto, questa plastica è chiamata PS d'impatto, le sue proprietà meccaniche notevolmente migliorate, l'uso di questa plastica per produrre molte parti meccaniche e componenti con prestazioni eccellenti.

Apparecchiature elettroniche

Connettori, parti di interruttori, elettrodomestici, parti di accessori, piccole coperture elettriche o (resistenza al calore, resistenza alla fiamma, isolamento elettrico, lavorabilità di stampaggio);

Automobile

Parti esterne: principalmente Gusan d'angolo, copertura del foro di rilascio del calore del motore, ecc;

Parti interne: principalmente il supporto dello specchietto interno, la staffa del tergicristallo e la valvola del sistema di controllo;

Parti elettriche per autoveicoli: tubo a trefoli per bobine di accensione per autoveicoli e vari connettori elettrici, ecc.

Macchinari e attrezzature

Albero di trasmissione della cinghia del videoregistratore, copertura del computer elettronico, copertura della lampada al mercurio, copertura del ferro da stiro, parti della macchina da forno e un gran numero di ingranaggi, camme, pulsanti, alloggiamento dell'orologio elettronico, parti della macchina fotografica (requisiti di resistenza al calore, ritardanti di fiamma).

Caratteristiche del materiale PS e confronto con altri materiali

1. Proprietà meccaniche: elevata resistenza, resistenza alla fatica, stabilità dimensionale, anche il creep è ridotto (variazioni minime anche in condizioni di alta temperatura).

2. Resistenza all'invecchiamento termico: indice di temperatura UL migliorato di 120~140℃ (anche l'invecchiamento a lungo termine all'aperto è molto buono).

3. Resistenza ai solventi: nessuna fessurazione da stress.

4. Stabilità all'acqua: si decompone facilmente a contatto con l'acqua (è necessario prestare attenzione in caso di utilizzo in ambienti ad alta temperatura e alta umidità).

5. Protezione dell'ambiente: riciclabile, senza sostanze nocive, senza odori, senza inquinamento, verde.

Sintesi

Questo blog presenta i tipi di tecnopolimeri PS, le loro proprietà e le loro caratteristiche. stampaggio a iniezione processo, la selezione delle attrezzature, la modellazione del prodotto e le considerazioni sulla progettazione degli stampi nella produzione effettiva, nonché la soluzione dei difetti più comuni.

Nella selezione del materiale PS e nella produzione di prodotti per lo stampaggio a iniezioneSi consiglia di scegliere un esperto produttore di stampi a iniezione e fornitore di prodotti per lo stampaggio a iniezione raccomandare un materiale PS adatto in termini di utilizzo del prodotto e di requisiti funzionali, aspetto, ecc. per garantire la corretta realizzazione del progetto.