Полиэтилен (ПЭ)
1. Эффективность ПЭ
Полиэтилен (ПЭ) — наиболее производимый пластик среди пластмасс, его плотность составляет около 0,94 г/см³. Он характеризуется полупрозрачностью, мягкостью, нетоксичностью, низкой стоимостью и простотой обработки. ПЭ — типичный кристаллический полимер, обладающий явлением усадки после нанесения рисунка. Существует множество его разновидностей, наиболее часто используются: полиэтилен низкой плотности (ПНП), более мягкий (обычно известный как мягкая резина или «цветочный материал»); полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), более твердый, чем ПНП, обладающий низкой светопроницаемостью и высокой степенью кристалличности; ПНП низкой плотности обладает превосходными характеристиками, аналогичными конструкционным пластикам. ПЭ обладает хорошей химической стойкостью, не подвержен коррозии и сложен в обработке. Перед печатью поверхность необходимо окислить.
2. Применение PER
ПНД: упаковочные пластиковые пакеты, товары повседневного спроса, ведра, проволока, игрушки, строительные материалы, контейнеры.
LDPE: упаковочные пластиковые пакеты, пластиковые цветы, игрушки, высокочастотные провода, канцелярские товары и т. д.
3. Характеристики процесса полиэтилена
Наиболее характерной особенностью деталей из полиэтилена является высокая степень усадки при формовании, а также склонность к усадке и деформации. Полиэтиленовые материалы обладают низким водопоглощением и не требуют сушки. Полиэтилен имеет широкий диапазон температур обработки и не склонен к разложению (температура разложения составляет около 300 °C). Температура обработки составляет от 180 до 220 °C. При высоком давлении впрыска плотность изделия будет высокой, а степень усадки — низкой. Полиэтилен обладает средней текучестью, поэтому время выдержки должно быть больше, а температура пресс-формы должна поддерживаться постоянной (40-70 °C).
Степень кристаллизации полиэтилена (ПЭ) зависит от условий процесса формования. Полиэтилен имеет более высокую температуру затвердевания. Чем ниже температура пресс-формы, тем ниже степень кристалличности. В процессе кристаллизации, из-за анизотропии усадки, возникает концентрация внутренних напряжений, и детали из ПЭ легко деформируются и трескаются. Помещение изделия в водяную баню с температурой 80℃ позволяет в некоторой степени снять внутренние напряжения. В процессе формования температура материала должна быть выше температуры пресс-формы. Давление впрыска должно быть как можно ниже, при этом необходимо обеспечить качество детали. Особенно важно быстрое и равномерное охлаждение пресс-формы, а изделие должно быть относительно горячим при извлечении из формы.
Полипропилен (ПП)
1. Производительность ПП
Полипропилен (ПП) — это кристаллический полимер с плотностью всего 0,91 г/см³ (меньше, чем у воды). ПП — самый лёгкий из широко используемых пластмасс. Среди обычных пластмасс ПП обладает лучшей термостойкостью, с температурой деформации при нагреве от 80 до 100 °C, и может кипятиться в кипящей воде. ПП обладает хорошей устойчивостью к растрескиванию под напряжением и высокой усталостной прочностью при изгибе, и его часто называют «100% пластиком».
По своим комплексным характеристикам полипропилен (ПП) превосходит полиэтилен (ПЭ). Изделия из ПП легкие, прочные и химически стойкие. Недостатки ПП: низкая точность размеров, недостаточная жесткость, плохая устойчивость к атмосферным воздействиям, легкое образование «медных повреждений», явление усадки после изготовления, а также склонность изделий к старению, хрупкости и деформации.
2. Применение полипропилена
Различные предметы домашнего обихода, прозрачные крышки для кастрюль, трубки для подачи химикатов, емкости для химикатов, медицинские принадлежности, канцелярские товары, игрушки, нити, стаканчики для воды, коробки для переворачивания, трубы, петли и т. д.
3. Технологические характеристики полипропилена:
Полипропилен обладает хорошей текучестью при температуре плавления и хорошими формовочными свойствами. Полипропилен имеет две характеристики:
Во-первых: вязкость расплава полипропилена значительно снижается с увеличением скорости сдвига (меньше зависит от температуры);
Во-вторых: степень ориентации молекул высока, а скорость усадки велика.
Оптимальная температура обработки полипропилена (ПП) составляет около 200–250 ℃. Он обладает хорошей термической стабильностью (температура разложения 310 ℃), но при высоких температурах (280–300 ℃) может деградировать, если долгое время находится в цилиндре пресс-формы. Поскольку вязкость ПП значительно снижается с увеличением скорости сдвига, увеличение давления и скорости впрыска улучшает его текучесть; для уменьшения усадки и деформации вмятин температуру пресс-формы следует контролировать в диапазоне от 35 до 65 °C. Температура кристаллизации составляет 120–125 ℃. Расплав ПП может проходить через очень узкий зазор пресс-формы и образовывать острые края. В процессе плавления ПП поглощает большое количество тепла плавления (большая удельная теплоемкость), и изделие после извлечения из пресс-формы будет относительно горячим. Материалы ПП не требуют сушки в процессе обработки, а усадка и кристалличность ПП ниже, чем у полиэтилена (ПЭ).
Дата публикации: 28 декабря 2023 г.
