耐热ABS树脂成型注塑成型加工要点

时间：2022-11-17

降低制品内应力是耐热ABS注塑成型的关键。本文从模具设计、材料干燥、成型温度、保压压力和时间、模具温度等5大方面，分享了笔者对耐热ABS树脂成型的加工要点。

普通ABS耐热性能不够好，现在，通过添加ɑ-甲基苯乙烯共聚物和N-苯基马来酰亚胺共聚物等耐热剂开发了一系列耐热ABS树脂，热变形温度（HDT）为90-120℃。如上海锦湖日丽的双易（Economic&Easy）系列耐热ABS树脂能满足95-109℃不同程度的耐热需求，可广泛应用于微波炉、电饭煲、电暖气及电吹风等小家电；还有更高耐热的系列产品，可耐热109-120℃。

由于耐热ABS的分子结构中含有高刚性的苯环和N-苯基基团，提高耐热性同时，也增加了分子链的空间位阻效应，使分子链的松弛速度降低，易使制品存在较大的内应力，导致制品应力开裂、应力发白、产品发脆等缺陷。因此，降低制品内应力是耐热ABS注塑成型的关键。

产品模具设计

产品壁厚要求均一，ABS产品的壁厚差异应控制在25%以内，防止壁厚差异过大引起局部应力集中。强度较弱的柱子根部需增加R角或追加加强筋，防止柱子断裂。卡扣设计，卡扣的根部需要倒R角，R角的大小取决于产品的壁厚，R角和壁厚比应在0.3以上，随此比值增大，内应力逐步减小，但也要考虑产品表面缩水问题。模具冷却水道的设计要保证冷却的均匀性，避免冷却不均、收缩不一而造成的内应力。

材料干燥

通常，耐热ABS树脂在储存运输过程中会吸收空气中的水分，吸水率随空气湿度有所变化，一般在0.2~0.4%之间，所以必须对材料进行充分干燥，使材料含水率降至0.05%以下，较好在0.02%以下，否则可能出现水花、银丝等表面不良现象。耐热ABS树脂的干燥温度比普通ABS高，通常为80-95℃，干燥时间3-4小时。

成型温度

成型温度是耐热ABS加工时需特别关注的一个参数，其设定是以确保耐热ABS充分塑化为基准，应尽量使用供应商建议的成型温度之中间值偏上的温度区域，成型温度提高会明显地降低耐热ABS的粘度，增加树脂的流动性，使流动距离变长，来保证材料有足够的填充能力。例如，锦湖日丽的耐热ABS HU600建议成型温度为240-260℃。原则上，当使用建议的成型温度上**，应使熔胶滞留时间尽可能短，避免材料高温降解。

保压压力和时间

对于耐热ABS来说，保压压力和时间的设定是否合理，直接影响制件内应力的大小。保压压力的增加会使分子间隙变小，链段活动范围减小，熔体的体积缩小，密度变大，分子之间的作用力增加，可以改善产品的缩水及内部质量，但会导致内应力变大，因此，在保证产品外观质量的前提下尽量选用较低的保压压力。

保压时间的设定是根据浇口随着冷却完成其固化，螺杆再推进已不再对成型品施加压力为止的时间。保压时间过长，容易使材料填充过分，分子间隙变小，内应力变大；保压时间过短，产品容易产生缩水，尺寸不稳定。保压时间设定应以制品重量不再变化时的较短时间为较佳保压时间。

模具温度

笔者建议在成型耐热ABS时使用模温机来控制模具温度，建议的模温是60-80℃。较高的模具温度，往往会产生良好的流动、较高的熔接线强度、较小的产品内应力，但成型周期会适当延长。若模具温度比建议的低，就会导致制品内应力过高，会降低制品的性能，可能出现制品脆裂、螺丝孔开裂或喷漆开裂等不良现象。

最后，各成型工艺要素还应综合考虑，彼此协调。

词条
词条说明
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