Устранение дефектов рисунка поверхности в огнестойком АБС-пластике: анализ первопричин и комплексные решения

Устранение дефектов рисунка поверхности в огнестойком АБС-пластике: анализ первопричин и комплексные решения

В процессе литья под давлением «маркировка материала» (также называемая серебряной полосой, брызгом или линией потока) является распространенным дефектом качества огнестойкого АБС-пластика. Он проявляется в виде серебристо-белых полос, водянистой ряби или мутных пятен на поверхности детали. Эти следы не только ухудшают визуальную плоскостность, но также могут ухудшить механические свойства и огнезащитные характеристики, поскольку пораженные участки имеют локальную пористость. Огнестойкий АБС-пластик содержит такие добавки, как соединения брома или фосфора, которые сравнительно нестабильны при высоких температурах. Если условия формования не контролируются должным образом, добавки разлагаются и выделяют газы. Когда эти газы захватываются расплавом и не могут выйти во время наполнения, они оставляют на поверхности дефекты, известные как маркировка материала. Поэтому решение проблемы требует многомерной оптимизации материала, процесса, формы и машины.

Предварительная обработка материала начинается с тщательной сушки. Огнестойкий АБС-пластик по своей природе гигроскопичен, излишняя влага при пластификации превращается в пар и вместе с газами разложения присадок образует пузырьки, которые впоследствии проявляются в виде следов. Чтобы снизить влажность ниже 0,02 %, следует использовать осушительную сушилку при температуре 80–90 °C в течение 2–4 часов. Более влажные партии или партии, хранившиеся во влажных условиях, можно сушить в течение 4–6 часов. Добавление 0,3–0,5 % пеногасителя силиконового типа или усилителя текучести снижает поверхностное натяжение расплава, уменьшает удержание газа и дополнительно подавляет маркировку.

Точные настройки процесса необходимы для предотвращения разложения антипирена. Температуру расплава необходимо поддерживать в пределах от 190 °C до 230 °C: слишком низкая приводит к плохой пластификации и способствует захвату газа, слишком высокая ускоряет разрушение присадки и массовое выделение газа. Скорость инъекции должна быть умеренной — обычно 30–60 % от максимальной скорости вращения шнека. Чрезмерная скорость подвергает расплав интенсивному сдвигу, локально перегревает смолу и втягивает воздух; слишком медленная скорость приводит к преждевременному охлаждению и плохой вентиляции. Рекомендуемая температура формы составляет 60–80 °C. Более высокое значение замедляет охлаждение, дает газам больше времени для выхода через вентиляционную систему и сужает температурный зазор между расплавом и стенками полости, предотвращая появление туманных следов охлаждения.

Конструкция пресс-формы определяет, насколько эффективно может удаляться газ. Застойные карманы в полости или бегунке склонны к маркировке, поэтому на линии разъема, возле литника и при сложной геометрии следует добавлять вентиляционные щели глубиной 0,02–0,05 мм (с поправкой на текучесть материала). Зазоры между штифтами выталкивателя и шаблонами можно увеличить до 0,03–0,05 мм для облегчения вентиляции. Планировка ворот и направляющих должна избегать резких изгибов или резких ограничений, которые создают сильный сдвиг. Увеличьте размеры литника на 10–20 % (например, круглый литник с 1,5 мм до 1,8 мм) и используйте закругленные переходы вместо квадратных углов, чтобы снизить гидравлическое сопротивление и сдвиговой нагрев, уменьшив вероятность аддитивного разложения.

Регулярное техническое обслуживание машины также необходимо. Оставшаяся смола в шнеке и цилиндре обугливается при высокой температуре. При смешивании со свежим расплавом она может вызвать вторичное разложение и образование следов примесного типа. Каждые 8–12 часов производства или при каждой смене материала промывайте шнек и цилиндр полиэтиленом или имеющимся в продаже промывочным составом, уделяя особое внимание скребкам, стопорному кольцу и соплу (областям, где легко скрываются остатки), чтобы внутри машины не оставалось никаких загрязнений.

Объединив вышеуказанные меры — сушку материала, оптимизацию процесса, усовершенствование пресс-форм и техническое обслуживание оборудования — можно значительно сократить образование и улавливание газов во время формования из огнестойкого АБС-пластика, устранив маркировку материала в его источнике и обеспечив как внешний вид, так и эксплуатационные характеристики.

После принятия этих комплексных мер противодействия количество маркировок на огнестойких формованных изделиях из АБС-пластика заметно снижается. Однако, заглядывая в будущее, использование антипиренов, которые меньше влияют на свойства полимеров, является лучшим способом устранения маркировки и повышения общих характеристик. Guangzhou Yinsu Flame Retardant Materials, специализированный разработчик в этой области, представляет новое поколение добавок посредством постоянных инноваций. ABS-P-20M на основе красного фосфора , обладающий превосходной термической стабильностью и огнестойкостью, значительно снижает выделение газов, вызванное разрушением присадок, и, следовательно, снижает вероятность маркировки. Безгалогеновая марка YS-F22B отвечает высоким требованиям пожарной безопасности, является экологически чистой, при этом ее влияние на механические и технологические характеристики минимально, что идеально подходит для деталей из АБС-пластика, где требуется как экологическая ответственность, так и высочайшее качество. Эти передовые продукты не только повышают технологичность и эксплуатационные характеристики огнестойкого АБС-пластика, но также обеспечивают надежную гарантию производства высококачественных изделий, полученных методом литья под давлением.