Page 82 - 《橡塑技术与装备》2023年11期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

产品机械性能。由于产品中内应力也随着注射压力增
加而增大，所以采用较高压力注塑的产品应该进行退
火处理，消除产品内应力。
注塑中模具温度影响熔体充模时的流动行为，并
会影响塑料制品性能。模温实际上决定了熔体冷却速
度 [6] 。PC 注射到模腔里，冷却速度越快，塑料熔体温
度下降越迅速，熔体黏度增大流动困难，造成压力损
失增加，熔接痕等缺陷很多，严重时会充模不足。随
着模温增加，熔体流动性增加了，所需充模压力减小，
产品表面光洁度提高，制品模缩收缩率增大，需要延
图 1 内应力引起的发彩示意图
长冷却时间来解决。对熔融黏度高的 PC，必须选择较
高的模温。控制模温一般保持 75~140 ℃。一般采用 1.3 无底涂镀铝发彩原因分析
多台模温机进行控制，保持定模和动模型芯应有的温 在 PC 塑件成型后会有应力产生，这是由于材料
度，减少环境对动定模型芯的影响。不会使模壁与中 的结构决定材料的性能。PC 成型时，分子链被迫取向，
心熔体冷却相差很大，产品产生内应力 [2] 。 但是由于 PC 分子链上含有苯环，所以解取向比较困
1.2 镀铝发彩原因分析 难，而在成型后，被取向的分子链有恢复自然状态的
真空镀膜是物理气相沉积 PVD（Physical Vapor 趋势，但是由于整个分子链已经被冻结，从而造成制

Deposition）应用。真空镀膜技术是在真空条件下， 品存在残留应力。当然在注塑成型阶段中，还有剪切
将金属或者其他镀膜材料沉积到基材表面上的技术。 应力，取向应力和收缩应力也是属于产品的内应力的
常用有真空蒸发镀膜法、磁控溅射镀膜法和离子镀膜 范畴 [11] 。这些内应力在有颜色的产品中是很难识别的，
法 3 种 [7] 。灯具镀铝采用真空蒸发镀膜。蒸发镀技术 只有通过相关的实验进行识别，
有许多优点，设备与工艺相对较简单，即可镀制非常 采用溶剂浸泡法来识别 PC 产品中的内应力 ：将
纯净的膜层，又可制备具有特定结构和性质的膜层等， PC 制件侵入四氯化碳容易中，以制品发生开裂破坏所
是当今非常重要的镀膜技术，一直在汽车灯具塑料上 需的时间说明内应力很小判定应力的大小，如果时间
广泛应用 [8] 。 越长则应力越小。如果侵泡 5~15 s 就开裂，说明应力
镀铝发彩分为两种，一种是镀铝镀膜后直接看到 很大；如果侵泡 1~2 min 不出现裂纹，说明应力较小 [12] 。
发彩现象，属于表面缺陷 ；另一种是镀铝镀膜后看不 PC 透明件塑件除了用溶剂浸泡法，可用偏振光透
到发彩现象，通过实验后或灯具经过回火后才能看到 仪，把透明塑料制件放在两块透振方向相互垂直的偏
发彩现象，属于内在缺陷。两种发彩现象是不一样。 振片之间，通过白光观察到彩色图样，压力改变，彩
镀铝镀膜后直接看到发彩的现象，基本上与镀保 色图样也发生变化，说明双折射性质随应力变化，判
护膜有关，说明镀保护膜（Si 2 O 3 膜）时间久了或硅油 定内应力的大小 [4] 。如图 2 所示，应力图上彩色为应
的流量过多引起的，需要调整镀保护膜时间或硅油的 力较集中处。
流量，可得到改善 [9] ，或是电压过高导致钨丝升华造
成 [10] ，都属于工艺调整。对于实验后或灯具经过回火
后才能看到发彩的现象，可分两种情况，一种有底涂
镀铝，即做了底漆后镀铝的情况，喷涂的底漆没有固
化好，通俗说法是底漆没有烘干烘透，在高温下有水
分等逸出造成的发彩现象，这种发彩形状往往是点圆
状 ；另一种无底涂镀铝，即素材直接镀铝的情况，没 图 2 偏振光透仪和应力检查示意图
有喷涂油漆素材直接镀铝，高温实验后有发彩的情况
PC 塑件进行无底涂镀铝后，是无法识别内应力的
就比较复杂了，其主要是由素材内应力引起的发彩的，
情况。高温实验也是用户对厂家提出的要求，在高温
这种发彩形状往往是块式弥散状，图 1 所示。

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