PPS注塑成型注意事項

1）吸水性 PPS的吸水性較低，只有0.02%。

2）流動性 PPS的流動性較好，可加工薄壁制品，其流動性根據PPS的品種、規格而不同，線性PPS比支化交聯PPS的流動性高，隨溫度升高，物料的流動性增加，但溫度過高或物料在機筒內停留時間過長，物料會發生部分交聯，導致流動降低。

3）結晶性 PPS為結晶性聚合物，其結晶度隨成型時的冷卻溫度及速率而變，冷卻速度越快，其結晶度越低。而結晶度大小又對其強度、耐熱性、耐候性、尺寸穩定性都有較大影響。隨結晶度增加，制品的熱變溫度提高，剛性、表面光潔度、表面硬收縮率等增加，尺寸穩定性也增加。

4）熱穩定性 PPS 在高溫下時間長會發生部分氧化交聯反應，導致物料的流動性降低，色澤變深，影響制品的質量和性能。此外，PPS對金屬有較強的粘附性，要防止物料在機筒內固化。

5）收縮性 對于結晶性塑料，在成型加工時，結晶度隨模具溫度增加而增大，而結晶度增大，收縮率也增加，故收縮率隨模具溫度而增大。通常PPS的收縮率都較小，但與流動方向垂直的收縮率大于流動方向的2-4倍。產品厚度、形狀、注射速度也會對收縮率須影響。

6）二次加工 PPS制品可以切削、攻絲等機械加工和超聲波焊接、粘合劑接等加工。

1、注塑機的選用

1）鎖模力 PPS的流動性與ABS、POM相近，在計算鎖模力時，要考慮流動性這個因素，選擇材料流動特性系 K值，可按第四組與ABS、POM等到相同。

2）注射量 根據產品的重量來選擇合適的注射量，不宜選用注射量超出過多的注塑機，以免膠料在機筒內停留時間過長而發生氧化交聯反應甚至固化，導致產品變色，影響產品的性能和質量。

3）螺桿、機筒 根據PPS的特征，PPS沒有腐蝕性，因此，對于一般的PPS料，可以采用普通螺桿，但由于加工溫度高且有結晶體熔化吸熱，所以機筒加熱器的功率須足夠。在多數情況下，PPS都加入玻璃纖維以增強其各種性能，這些材料對機筒和螺桿的磨損很大，必須采用耐磨的機筒螺桿，臺鍍硬鉻螺桿或雙金屬螺桿、機筒。

4）射嘴 采用開放式射嘴，內徑φ3-6mm，射嘴的加熱器最好是能單獨控制，這樣可使成型加工更方便。若有些制品要求防止流涎，可以使用自鎖射嘴，但清理比較困難。

2、產品造型與模具設計

1）產品造型 PPS屬結晶性聚合物，產品的轉角及壁厚變化的部位會引起應力集中，導致應力開裂、尺寸變化、強度下降等問題出現，產品設計時產品的轉角應為圓弧過渡，并盡量避免厚薄不均，一般情況下制品的厚度不要超出7-10mm。 合理的加強筋設計可以增加制品的剛性，防止制品翹曲、消除殘余應力、提高流動性，增加筋條的數目比增加筋條的高度與厚度效果更好，通常筋條的選取為制品厚度的一半并圓角過渡，筋條的脫模斜度為2-3°。

2）模具材料 PPS的加工溫度較高，膠料溫度為290-330℃，模具溫度為130-180℃，同時PPS在大多數情況下以玻璃纖維增強，內含較大量的玻璃纖維，磨損問題必須考慮，故模具材料應以140-150℃為基準，選用合適的合金材料，如SK、SKD、SKH等，硬度為HRC60-65，表面電鍍。

3）流道 流道形狀以圓形、梯形為宜，流道錐度為2-3°，在流道末端設置冷料井。

4）澆口 澆口可以采用針型、圓盤型、扇型、輪輻型、側入型等，不宜采用潛伏型澆口，因為PPS制品硬度大，收縮率小。澆口應設置在制品截面最厚的部位，澆口直徑不小于0.6mm，對于增強PPS，因結晶取向引起強度和收縮率的方向各異，故在設計澆口形狀及位置時，必須考慮膠料流動方向引起的尺寸變化和強度變化，以及因熔合紋引起的強度下降，垂直使熔合紋出現在沒有負荷或負荷較小和不明顯的部位。

5）脫模 為了保證制品的表面光潔平整度及易于脫模，模具的型腔、流道等部位應有較高的光潔度和脫模斜度，脫模斜度一般為1-3°。脫模頂針的直徑、數量、位置的設計也很重要，根據制品的形狀而定，使頂出力均衡和頂出平穩，否則，會使制品產生局部殘余應力，從而引起制品裂紋和尺寸精度不一等問題。

6）排氣 PPS制品內有氣泡會使其性能明顯下降，由于排氣不良而引起原燒焦、變色和表面粗糙，影響制品的外觀和質量，模具必須合理地開設排氣槽或排氣孔，也可以利用分型面和脫模頂針間隙來排氣。

7）模具的溫控 由于PPS的成型加工、要求模具溫度在130-180℃，這樣的溫度一般需要加熱，而模具溫度的精確性和均勻性影響到產品的性能和尺寸精度；根據模具的大小、制品形狀、生產量及溫控設備等因素，可選擇電熱式和油循環加熱式溫控，電熱式溫控方便、經濟、溫升快，但溫度均勻性和精確度較差，模溫機油循環加熱式溫控的溫度均勻性和精確度較高，對性能和尺寸精度要求較高的產品可以選用這種方式。為了保證模具溫度的均勻性和防止散熱，可以在模具的側面和模具與注塑機模板之間加裝石棉板隔熱。

三、成型工藝

1、原材料干燥 因為PPS吸水性小，所以加工前可以不干燥。但如果原料開放式放在溫度高、濕度大的環境下時間較長，則需干燥，干燥溫度為150-160℃，時間2-3H。

2、成型溫度 PPS的成型溫度較高，機筒溫度在280-360℃之間，在保證順利充模和制品質量的前提下，機筒溫度盡量不要太高，以免引起膠料在機筒內氧化交聯甚至固化。射嘴溫度要單獨控制，以保持膠料良好的流動性而又不堵塞、不流涎為宜。

3、注射壓力 注射壓力在50-200MPa之間，為了保證制品的力學性能和尺寸精度，使用較高的注射力為佳，特別是形狀復雜、薄壁件更應如此。

4、注射速度 注射速度快，制品的表面光潔度高、強度也較高，但過高的注射速度會使產品翹曲、燒焦等現象，一般采用中等注射速度。

5、螺桿轉速 螺桿轉速可以在50-200rpm之間，高速成型可以采用較高的轉速，這時膠料因剪切速率大而溫升大，必須將機筒溫度調低。

6、保壓壓力 為了防止內應力的產生，保存壓壓力應盡量低，滿足補縮便可，以制品不出現凹陷為準。

7、背壓 一定的背壓有利于膠料的排氣和混合，以便得到質量較穩定的制品，一般背壓在0.5-1.5MPa之間，對于干燥不好的材料，背壓可以大些。 8、模具溫度 PPS是結晶性聚合物，模具溫度直接影響制品的結晶度，從而得到不同的性能和尺寸精度，模具溫度不同引起結晶的差異很大，如94℃時結晶為8%，而150℃時則為48%。模具模具高，得到制品的結晶度也高，其力學性能較好，但有收縮大、凹陷、翹曲、耐沖擊強度差等問題，模具溫度低，制品的結晶度低，收縮小、尺寸再現性好（制品尺寸與模具尺寸的復制程度）、耐沖擊強度增大、超聲波焊接性提高，但力學性能較差。因此，要根據產品的要求來確定成型模具溫度。

9、成型周期 由于PPS 為結晶性聚合物，為了得到良好的力學性能，需采取較高的模具溫度，較長的冷卻時間，以提高結晶度，對于厚壁制品，注射時間、保壓時間、冷卻時間都應長于薄壁制品。為了防止冷卻收縮和內應力的產生，對復雜件，薄壁產品，也需要適當延長保壓時間。

10、制品后處理 為了提高制品的性能，消除內應力以及保持制品的性能和尺寸穩定性，可以將制品放入烘箱內進行退火處理，條件通常為200-240℃，2—4H，具體根據制品的厚度和用途而定，厚制品時間長些，退火處理使制品再結晶從而結晶度提高，其性能也隨之而提高，但也導致再收縮而使制品的尺寸變化，模具設計時要考慮這因素。

11、再生料的使用 再生料可以與新料混合一起使用，其比例視制品的性能要求而定，再生料的比例大，制品的性能會下降，一般不要超過30%，以免造成產品的性能和質量明顯下降。

12、停機處理 由于PPS對金屬有較強的粘附性，故加工完成后，在停機之前必須把機筒內、螺桿上粘附的PPS料清洗出來，否則膠料冷卻后會牢固地粘在螺桿上，影響下次或其它材料的生產，通常可以采用高密度聚乙烯（HDPE）來清洗；為了縮短時間，也可以先用玻璃纖維示強PC料，再用HDPE料進行清洗，這樣清洗效果較好但費用較高。生產過程中需要中斷成型一段時間，必須將機筒內的膠料全部排出，并將機筒溫度降低至270℃以下，因為熔料在高溫的條件下長時間受熱會分解，并放出毒氣體，所以生產場所必須注意通風。

四、常見缺陷與解決方法 1、填充不足 原因： 1）注射壓力不足；2）注射速度慢；3）熔料溫度低；4）排氣不良；5）澆口過小； 6）過膠圈磨損。 解決方法： 1）提高注射壓力；2）提高注射速度； 3）提高機筒溫度； 4）在未填滿的部位加排氣孔； 5）擴大澆口尺寸或縮短澆口流道的距離；6）檢查過膠圈的磨損程度，更換。

2、表面無光澤 原因： 1）制品密度不足；2）填充速度慢；3）模具溫度低；4）排氣不良。 解決方法： 1）增加熔膠量，提高注射壓力；2）提高機筒溫度，提高注射速度； 3）提高模具溫度； 4）充分排氣。 3、翹曲 原因： 1）制品冷卻不均勻； 2）制品壁厚不均勻； 3）填充過度； 4）注射速度過快。

解決方法： 1）調整模具的溫度控制，使其冷卻均勻；2）產品的設計盡量使其壁厚均勻； 3）降低注射壓力和保壓壓力；4）降低注射速度。 4、收縮、凹陷 原因： 1）制品密度不足；2）熔料含有氣體； 3）制品壁厚過厚；4）熱收縮大。

解決方法： 1）增加熔膠量，提高注射壓力，延長注射時間； 2）充分干燥材料；3）制品厚度不要超過7-10mm； 4）降低機筒溫度及模具溫度。

5、內部裂紋 原因： 1）制品冷卻過快 2）殘余應力 解決方法： 1）提高模具溫度，制品取出后浸入熱水或放入烘箱中緩慢冷卻；2）降低注射速度，提高模具溫度。 6、燒焦 原因： 1）排氣不良； 2）熔料溫度過高。 解決方法： 1）增加排氣孔；2）降低機筒溫度、注射速度； 3）加大澆口。

7、脫模困難、頂出破裂 原因： 1）模具的脫模錐度不足，表面光潔度不足；2）脫模頂針的位置不當或直徑過小 解決方法： 1）加大脫模錐度，模具表面拋光；2）增加頂針數量或加大頂針直徑；3）延長冷卻時間，降低機筒溫度、模具溫度。

五、應用 1、電子電器及家電 利用其耐高溫、電絕緣性，用于接插件、變壓器、繼電器、電飯煲、微波爐、風筒等零配件。 2、機械及精密零件 利用其良好的加工性和耐高溫、耐腐蝕等特征，用于照相機、轉速表、手表、復印機、電腦等零配件。

3、汽車 利用其耐高溫、耐油、耐腐蝕、強度高等特性，用于發動機蓋、排氣裝置、散熱裝置、配油器等零配件。 4、石油化工 利用其耐熱、耐腐蝕的特性，用于泵、管、閥、容器等。