由(you)于塑料(liao)具(ju)有重量轻、韧性(xing)(xing)好(hao)、成(cheng)型易。成(cheng)本低等(deng)优点，因此在现代业和日用产品中，越(yue)来越(yue)多(duo)用塑料(liao)代替玻(bo)璃，特别应用于光学(xue)仪器和包装工(gong)业方面，发(fa)展 尤为(wei)迅速。但是(shi)由(you)于要求(qiu)其透明性(xing)(xing)要好(hao)， 耐磨(mo)性(xing)(xing)要高，抗(kang)冲(chong)击韧性(xing)(xing)要好(hao)，因此对(dui)塑料(liao)的成(cheng)份，注塑整个过程(cheng)的工(gong)艺(yi)，设(she)备。模具(ju)等(deng)，都(dou)要做(zuo)出大量工(gong)作，以(yi)确保(bao)这些用于代替玻(bo)璃的塑料(liao)(以(yi)下简(jian)称透明塑料(liao))，表面质量良好(hao)，从而达(da)到使用的要求(qiu)。

目前(qian)市场上一般(ban)使用的透明塑料有(you)聚(ju)(ju)甲基丙烯(xi)酸(suan)甲酯(即俗(su)称亚加(jia)力或(huo)有(you)机玻璃(li)，代号PMMA)、聚(ju)(ju)碳(tan)酸(suan)酯(代号PC)。聚(ju)(ju)对苯二甲酸(suan)乙二醇脂(代号PET)、透明尼(ni)龙(long)。AS(丙烯(xi)睛(jing)-苯乙烯(xi)共聚(ju)(ju)物)、聚(ju)(ju)砜(代号PSF)等， 其中我(wo)们接触得较多的是PMMA。PC 和PET三种(zhong)塑料，由于篇幅有(you)限，下面就以这三种(zhong)塑料为例(li)，讨论透明塑料的特性和注(zhu)塑工艺。

一、透(tou)明塑料的性能 

透明(ming)塑料首先必(bi)须有高(gao)透明(ming)度(du)， 其次要(yao)(yao)有一定(ding)的(de)强(qiang)度(du)和(he)耐磨(mo)性(xing)，能抗 冲击(ji)，耐热(re)件要(yao)(yao)好(hao)，耐化学性(xing)要(yao)(yao)优，吸水率要(yao)(yao)小，只有这(zhei)样才能在使用中，能满足(zu)透明(ming)度(du)的(de)要(yao)(yao)求(qiu)而(er)长(zhang)久不变(bian)。PC是较理想的(de)选(xuan)择， 但主(zhu)于其原料价贵和(he)注塑工艺较难，所以(yi) 仍以(yi)选(xuan)用PMMA为(wei)主(zhu)，(对一般要(yao)(yao)求(qiu)的(de)制品)，而(er)PPT由(you)于要(yao)(yao)经(jing)过(guo)拉伸(shen)才能得到好(hao)的(de)机械性(xing)能，所以(yi)多在包装、容器中使用。

二、透明塑料注塑过程中应注意的(de)共(gong)同(tong)问(wen)题 

透明(ming)塑料(liao)(liao)由于透光(guang)率要(yao)高，必然(ran)要(yao)求(qiu)(qiu)塑料(liao)(liao)制品表面质量要(yao)求(qiu)(qiu)严格，不(bu)能有任何斑(ban)纹、气孔、泛白。雾晕、黑点(dian)、变色、光(guang)泽不(bu)佳等缺(que)陷，因而在(zai)整个注塑过程对 原(yuan)料(liao)(liao)、设(she)备。模具、甚至产品的(de)设(she)计，都要(yao)十分注意和(he)提出(chu)严格甚至特殊的(de)要(yao)求(qiu)(qiu)。

其次由于透明塑(su)(su)料多为熔(rong)点高、流动性差，因此(ci)为确保(bao)产(chan)品(pin)的表(biao)面质量，往往要在机(ji)筒温度、注(zhu)射压力、注(zhu)射速度等工艺(yi)参数作细微调整，使注(zhu)塑(su)(su)料时既能充满模，又不会(hui)产(chan)生内应力而引起产(chan)品(pin)变形和开裂。

对(dui)设备和模具要求、注(zhu)塑工(gong)艺和产品的原料(liao)处理几(ji)方面(mian)，谈谈应(ying)注(zhu)意的事项：

●干(gan)燥

原(yuan)料(liao)的准(zhun)备与干燥 由于在塑料(liao)中(zhong)含有(you)任何一(yi)点杂质，都可能(neng)影(ying)响产品的透明度，因此和储存、运输。

加(jia)(jia)料(liao)过(guo)程(cheng)中(zhong)，必须注(zhu)意密封，确保(bao)原(yuan)料(liao)干(gan)净。特别(bie)是原(yuan)料(liao)中(zhong)含(han)有水(shui)分，加(jia)(jia)热后会引起原(yuan)料(liao)变质，所以一定要干(gan)燥(zao)(zao)，并在注(zhu)塑(su)时(shi)，加(jia)(jia)料(liao)必须使(shi)用干(gan)燥(zao)(zao)料(liao)斗(dou)。还要注(zhu)意一点的(de)是干(gan)燥(zao)(zao)过(guo)程(cheng)中(zhong)，输入(ru)的(de)空气建议应(ying)经过(guo)滤、除(chu)湿，以便确保(bao)不会污(wu)染原(yuan)料(liao)。

●机筒、螺杆及其附(fu)件的清洁

为防(fang)止原料(liao)污(wu)染(ran)和在螺杆(gan)及附件(jian)凹陷(xian)处(chu)存有旧料(liao)或杂质，特别热稳定性差的树脂存在，因(yin)此(ci)在使(shi)用前、停机后都应(ying)用螺杆(gan)清(qing)(qing)洗(xi)剂清(qing)(qing)洗(xi)干净各(ge)件(jian)，使(shi)其(qi)不得(de)粘(zhan)有杂质，当没有螺杆(gan)清(qing)(qing)洗(xi)剂时,可用PE、PS等树脂清(qing)(qing)洗(xi)螺杆(gan)。

当临时(shi)停机时(shi)，为防止(zhi)原料(liao)在高温(wen)下(xia)停留时(shi)间长，引起(qi)解降，应将干燥(zao)机和机筒温(wen)度降低，如 PC、PMMA等机筒温(wen)度都要降至(zhi)160℃以(yi)下。(料斗温度对于PC应降至100℃以下(xia))

在模具设(she)计上(shang)应注意的问题(ti)(包括(kuo)产(chan)品的设(she)计)

为了防止出现回流动(dong)不(bu)畅，或(huo)冷却不(bu)均 造成塑料(liao)成型不(bu)良，产生表面缺(que)陷和变质;

一般在(zai)模具(ju)设计(ji)时(shi)，应注意以下几点：

●壁厚应尽量均匀一致，脱(tuo)模斜度要(yao) 足(zu)够大;

●过(guo)渡(du)部(bu)分应(ying)逐步。圆滑(hua)过(guo)渡(du)，防止有尖角。锐边产生，特别是(shi)PC产品一定不(bu)要有缺口(kou);

●浇口。流道尽可(ke)能(neng)宽(kuan)大、粗(cu)短，且应(ying)(ying)根据收缩冷凝过程设置浇口位置，必要(yao)时应(ying)(ying)加(jia)冷料井;

●模具(ju)表(biao)面(mian)应光(guang)洁，粗糙度(du)低(建议低于(yu)0.8);

●排气(qi)(qi)孔。槽必须足够，以及时排出空气(qi)(qi)和熔体(ti)(ti)中的气(qi)(qi) 体(ti)(ti);

●除 PET外， 壁厚(hou)不要 太薄，一般不得(de)小于lmm。

●注塑工艺方面应注意的(de)问题(ti)(包括注塑机的(de)要求)

为了减少内应力(li)和表面质量缺陷，在注塑工艺方面应注意以下(xia)几方面的问题：

●应(ying)选用(yong)专(zhuan)用(yong)螺(luo)杆、带单独温控射咀的(de)注塑机;

●注射温度(du)在塑料树脂不(bu)分解的前提下，宜用较高注射温度(du);

●注射压力:一(yi)般较高，以(yi)克服熔(rong)料(liao)粘度大的缺陷，但压力太高会产生(sheng)内应力造成脱模因难(nan)和变形;

●注射速度(du):在满足充(chong)模的(de)情(qing)况下，一般宜低(di)，建议(yi)能采(cai)用慢(man)-快(kuai)-慢(man)多级(ji)注射;

●保压时(shi)间和成型周(zhou)期:在(zai)满足产品充模(mo)，不产生凹陷(xian)、气泡的情况下;宜尽量(liang)短，以尽量(liang)减少熔料在(zai)机(ji)筒停留时(shi)间;

●螺(luo)杆转速和背压:在满(man)足塑(su)化(hua)质量(liang)的(de)前提下(xia)，应尽量(liang)低(di)，防止产生解(jie)降的(de)可能;

●模(mo)具温(wen)度(du):制品的冷却好(hao)(hao)坏(huai)，对质量影响极大(da)，所以模(mo)温(wen)一(yi)定要能精确控制其过程，有可能的话，模(mo)温(wen)宜高一(yi)些好(hao)(hao)。

其他(ta)方面的(de)问题(ti)

由于为要防上表(biao)面(mian)质量恶化，一般注塑 时尽量少用脱模剂;当用回(hui)用料时不得大于20%。

对于除PET外，制(zhi)品都(dou)应进行后处(chu)理， 以(yi)消除内应力，PMMA应在70-80℃热风循环干(gan)燥4小时; PC应在清洁空(kong)气、甘油(you)。 液体(ti)石(shi)蜡等加热 110-135℃，时(shi)(shi)间(jian)按产品而(er)定，建(jian)议用10多(duo)小时(shi)(shi)。而(er)PET必须经过双(shuang)向拉伸的(de)工序(xu)，才能(neng)得到良好机(ji)械性能(neng)。

三、透(tou)明(ming)塑料的注塑成型工(gong)艺 

透明塑料的(de)工艺特性

除了以上的(de)共同问题，透明塑(su)料亦各有(you)一些(xie)工艺特性，现分述如下：

1、PMMA 的(de)工艺特(te)性(xing)

PMMA粘度大(da)，流动(dong)性稍差，因此必须高(gao)(gao)料温、高(gao)(gao)注(zhu)(zhu)射(she)压力注(zhu)(zhu)塑才行，其中注(zhu)(zhu)射(she)温度的影(ying)响(xiang)大(da)于注(zhu)(zhu)射(she)压力， 但(dan)注(zhu)(zhu)射(she)压力提(ti)高(gao)(gao)，有利(li)于改(gai)善产品的收缩率。

注射温度(du)范围较宽，熔融温度(du)为(wei)160℃，而(er)分(fen)解温度达270℃，因(yin)此料温(wen)(wen)调节范(fan)围宽(kuan)，工艺(yi)性较(jiao)好(hao)。故(gu)改善流动性，可(ke)从注射温(wen)(wen)度(du)着手(shou)。冲击性差，耐磨性不(bu)好(hao)，易划花，易脆 裂(lie)，故(gu)应提高(gao)模温(wen)(wen)，改善冷凝(ning)过程，去克服这些缺陷(xian)。

2、PC的工艺特性

PC粘度(du)大，熔料温度(du)高，流动性差，因此必须以较高温度(du)注塑(270-320℃之间)，相对(dui)来说(shuo)料(liao)温(wen)调节范围较(jiao)(jiao)窄，工艺性(xing)不如PMMA。注(zhu)射压力(li)对(dui)流动性(xing)影响较(jiao)(jiao)小，但因粘度大，仍(reng)要(yao)较(jiao)(jiao)大注(zhu)射压力(li)，相应为(wei)了(le)防止内应力(li)产生，保(bao)压时间要(yao)尽量短。

收缩率(lv)大，尺(chi)寸稳(wen)定(ding)，但产品(pin)内应力大，易开(kai)裂，所(suo)以(yi)宜用提高温(wen)度(du)(du)(du)(du)而不(bu)是压力去改善(shan)流(liu)动性，并且(qie)从提高模(mo)具温(wen)度(du)(du)(du)(du)，改善(shan)模(mo)具结构和后处(chu)(chu)理去减少开(kai)裂的可能。当(dang)注射(she)速(su)度(du)(du)(du)(du)低时，浇口(kou)处(chu)(chu)易生波纹等(deng)缺(que)陷，放射(she)嘴温(wen)度(du)(du)(du)(du)要(yao)单独控制，模(mo)具温(wen)度(du)(du)(du)(du)要(yao)高，流(liu)道(dao)、浇口(kou)阻力要(yao)小(xiao)。

3、PET的工艺(yi)特(te)性

PET成型温(wen)度高，且料温(wen)调(diao)节范围窄(260—300℃)，但熔化后(hou)，流(liu)动性(xing)好，故工艺性(xing)差，且往往在射(she)嘴中要加(jia)防(fang)延流(liu)装(zhuang)置。机械强(qiang)度及(ji)性(xing)能(neng)注射(she)后(hou)不高，必须(xu)通过拉(la)伸(shen)工序(xu)和(he)改性(xing)才能(neng)改善性(xing)能(neng)。

模(mo)具(ju)温度(du)准(zhun)确(que)控(kong)制，是防止翘(qiao)曲。变形的重要(yao)因(yin)素，因(yin)此建议采用热流道模(mo)具(ju)。模(mo)具(ju)温度(du)要(yao)高(gao)，否则会引起表(biao)面光泽差和脱模(mo)的困难(nan)。

四、透明塑料件的缺陷和(he)解(jie)决办法(fa) 

其缺陷大概有以下几项：

银纹

由(you)充模和(he)冷(leng)凝过程中，内应力各向异性(xing)影响(xiang)，垂(chui)直方(fang)向产生(sheng)的(de)应力，使树脂发(fa)生(sheng)流(liu)动(dong)(dong)上取向，而和(he)非流(liu)动(dong)(dong)取向产生(sheng)折(zhe)光率不同而生(sheng)闪光丝(si)纹(wen)，当其扩(kuo)展后，可(ke)能使产品出(chu)现(xian)裂纹(wen)。 除了在注(zhu)塑工(gong)艺和(he)模具上注(zhu)意外(wai)，建(jian)议产品作退火处理(li)。如PC料可(ke)加(jia)热到 160℃以上保持 3-5分钟(zhong)，再自然 冷却即可。

气泡

主于(yu)树脂内(nei)的水(shui)气和其他(ta)气体排不出去，(在模具冷(leng)凝 过程中)或因充模不足，冷(leng)凝表面(mian)又过快冷(leng)凝而形成(cheng)真(zhen)空泡。

表(biao)面光泽差

主(zhu)于模(mo)(mo)具粗糙(cao)度(du)大，另一(yi)方面(mian)冷凝(ning)过(guo)早，使树脂(zhi)不能复印模(mo)(mo)具表面(mian)的状态，所有这些都使其表面(mian)产生微(wei)小凹凸不平，而使产品(pin)失去(qu)光泽(ze)。

震(zhen)纹

是指(zhi)从直浇(jiao)口为(wei)中心形成的密集波纹，其原因，因熔体粘度过大，前(qian)端料(liao)已在型腔(qiang)冷凝，后来料(liao)又冲(chong)破此冷凝面(mian)，而(er)使(shi)表面(mian)出(chu)现震(zhen)纹。

泛(fan)白雾晕

主要由于(yu)在(zai)空气(qi)中灰尘落入原(yuan)料之(zhi)中或原(yuan)料含水量太大而(er)引起的。

白(bai)烟黑点(dian)

主要由于塑料(liao)在机(ji)筒内，因局(ju)部过热而使机(ji)筒树脂产生(sheng)分解或变质而形成的。