ABS树脂是在聚苯乙烯树脂改性的基础上发展起来的三元共聚物。其中a代表丙烯腈,B代表丁二烯,s代表苯乙烯。ABS树脂具有三种组分的综合性能。A可以提高耐油性和耐化学腐蚀性,因此具有一定的表面硬度;B使ABS呈现橡胶胶态韧性,提高冲击韧性;S使ABS塑料具有更好的流动性,具有良好的热塑性成型和加工性能。
ABS塑料在中国主要用于制造仪器仪表、家用电器、电话、电视机的外壳和电镀用ABS塑料,使其具有金属光泽,并取代金属。注射成型是ABS塑料的主要成型方法,其成型主要取决于六个条件。
ABS塑料的干燥
ABS塑料具有良好的吸湿性和对水分的敏感性。在加工塑料储水罐前充分干燥和预热,不仅可以消除水蒸气在零件表面造成的烟火气泡带和银丝,而且有助于塑料的塑化,减少零件表面的色斑和云。ABS原材料的水分应控制在013%以下。
注塑前的干燥条件为:冬季干燥期在75~80℃以下,干燥2~3H,夏季雨季在80~90℃以下,干燥4~8h。如果零件需要获得特别优异的光泽,或零件本身比较复杂,干燥时间较长,可达8~16h。由于微量水蒸气的存在,零件表面上的雾斑往往被忽略。
注射温度
ABS塑料的温度和熔体粘度之间的关系不同于其他非晶态塑料。当熔化温度升高时,熔化实际上几乎没有减少。然而,一旦达到塑化温度(适合加工的温度范围,如220~250℃),如果继续盲目升温,将导致耐热性低的ABS热降解,但会增加熔融粘度,使注塑成型更加困难,降低零件的机械性能。因此,尽管ABS的注射温度高于聚苯乙烯和其他塑料,但它不能像后者那样有一个相对宽松的加热范围。
温度变化越大,会产生熔接、光泽差、飞边、粘模、变色等缺陷。
注射压力
ABS熔体的粘度高于聚苯乙烯或改性聚苯乙烯,因此在注射过程中使用更高的注射压力。当然,并非所有ABS部件都需要施加高压。对于结构简单、厚度大的小零件,可以使用较低的注射压力。在注射成型过程中,浇口关闭时模腔内的压力往往决定着工件的表面质量和银丝缺陷的程度。压力太小,塑料会大幅收缩,与型腔表面脱离接触的机会很大,零件表面会雾化。如果压力太高,塑料和型腔表面之间的摩擦很强,这很容易导致粘模。
注射速度
中等注射速度的ABS材料效果更好。当注射速度过快时,塑料容易烧焦或分解气化,导致浇口附近出现熔接、光泽差和塑料发红等缺陷。然而,在薄壁复杂零件的生产中,仍然需要确保足够高的注射速度,否则很难填充。
模具温度
ABS的成型温度相对较高,模具温度也相对较高。模具温度一般调整为75~85℃。生产大投影面积零件时,固定模具温度要求为70~80℃,移动模具温度要求为50~60℃。在注射大型、复杂和薄壁零件时,应考虑模具的特殊加热。为了缩短生产周期,保持模具温度的相对稳定,在取出零件后,可以使用冷水浴、热水浴或其他机械设置方法来补偿模具型腔中原来的冷固定时间。
物料数量控制
当每个注塑机的注塑量达到标准值的75%时,每个注塑机的注塑量才达到标准值。为了提高零件的质量和尺寸稳定性,以及表面光泽度和色调的均匀性,要求注射量为校准注射量的50%。