AMODEL 聚對苯二酰對苯二胺 （PPA）是一系列半結(jié)晶性工程聚合物，它介于傳統(tǒng)的熱可塑性工程材料（如聚碳酸酯、聚酰胺、聚酯和聚甲醛）和高成本的特種聚合物（如液晶聚合物、聚苯硫醚和聚醚酰亞胺）之間，兼具成本與性能的優(yōu)點(diǎn)。

AMODEL PPA在很寬的溫度范圍內(nèi)都具有優(yōu)越的機(jī)械特性，包括強(qiáng)度、剛度、耐疲勞性及抗蠕變性。對于結(jié)構(gòu)性的應(yīng)用，玻纖增強(qiáng)牌號(hào)在高溫下具有更高的剛度、強(qiáng)度和抗蠕變性。礦物填充的塑料具有更高的尺寸穩(wěn)定性和平直度，其中某些牌號(hào)還可以進(jìn)行電鍍和涂覆環(huán)氧漆。耐沖擊改性牌號(hào)在很寬的濕度和溫度范圍內(nèi)具有明顯改善的韌性，可與超韌性尼龍相媲美，并且在很寬的溫度和濕度范圍內(nèi)具有更高的強(qiáng)度和剛度。未增強(qiáng)牌號(hào)的 AMODEL PPA適用于通用型的注 塑和擠塑用途，包括需要表面光澤度高、潤滑 性好、低翹曲和韌性，而且在高溫下仍具有較高機(jī)械性能的用途。 AMODEL 系列塑料的基本中。

AMODEL 產(chǎn)品系列
玻纖增強(qiáng)牌號(hào)       這些塑料以較低的成本提供較高的強(qiáng)度和剛度特性，通常用于高溫下的結(jié)構(gòu)性應(yīng)用。

礦物／玻纖填充   牌號(hào)這些材料具有接近玻纖增強(qiáng)牌號(hào)產(chǎn)品的剛度和熱性能，而且尺寸穩(wěn)定性更好、成本更低。

阻燃牌號(hào)       這些牌號(hào)具有專門的阻燃配方，在 0.8 mm 時(shí)具有 94 V0 等 級；在 1.6 mm 時(shí)具有 945V 等 級，而且可以采用蒸氣和紅外回流焊接。可提供玻纖增強(qiáng)牌號(hào)和礦物／玻填充牌號(hào)的產(chǎn)品。

未增強(qiáng)，耐沖擊改性牌號(hào)   這些“超韌性”塑料具有大于800 J/m 的缺口 Izod 值，在低溫和高溫下都具有非常好的沖擊強(qiáng)度和剛度。

礦物填充牌號(hào)   礦物填充牌號(hào)可為真空電鍍、噴涂及鍍鉻等應(yīng)用提供非常好的表面光澤性。

增韌的玻纖增強(qiáng)牌號(hào)  這些牌號(hào)非常好地兼顧了剛度、韌性、伸長率、熱性能及尺寸穩(wěn)定性之間的平衡。它們同時(shí)還具有優(yōu)越的耐化學(xué)性和優(yōu)良的摩擦及磨損特性。

AMODEL PPA的干燥
AMODEL PPA是吸濕性材料，當(dāng)暴露在潮濕的空氣中會(huì)吸收空氣中的水分。水分吸收對已模塑部件的性能和尺寸影響很小，但對成型過程的影響卻十分顯著。AMODEL PPA在裝運(yùn)時(shí)已經(jīng)過干燥，水分含量在 1500 ppm （0.15%）或更低，并采用防潮包裝。雖然該水分含量對于某些加工過程來說已經(jīng)可以接受，但通常認(rèn)為進(jìn)行進(jìn)一步干燥以將水分降至少于 1000 ppm （0.10%）會(huì)更有益。在整個(gè)成型過程中不僅要保證水分含量低，而且要保證其相對恒定，以確保加工過程和部件品質(zhì)的均一性.

滯留時(shí)間與干燥溫度的關(guān)系
干燥物料的滯留時(shí)間8個(gè)小時(shí)以上 ，干燥溫度 80（℃），6小時(shí)95（℃），4小時(shí)110（℃），2小時(shí)120（℃）。置于敞開容器內(nèi)的  AMODEL PPA暴露于空氣中 24 小時(shí)以上會(huì)吸收大量的水分，它需要在120 ℃下干燥至少 8 小時(shí)。圖 1 給出在不同溫度下干燥 “濕” AMODEL 塑
料所需的時(shí)間。由圖中可以看出，在 95℃下進(jìn)行干燥并不十分有效，而 110 ℃ 或 120℃的效果較好。在 120℃ 以上的溫度進(jìn)行干燥，可能會(huì)使本色AMODEL PPA的顏色變暗。水分含量可采用傳統(tǒng)的重量分析儀器進(jìn)行測量。測量應(yīng)在 170℃下持續(xù) 10 分鐘。

AMODEL PPA的干燥設(shè)備
通常，塑料的干燥是在安裝于成型機(jī)頂部的料斗干燥器內(nèi)進(jìn)行的。干燥系統(tǒng)應(yīng)能進(jìn)行除濕并能維持露點(diǎn)在 –30℃。只要及時(shí)更換干燥劑，單床干燥系統(tǒng)通常就能達(dá)到足夠的干燥效果。雙床干燥系統(tǒng)的可靠性更高，因?yàn)樗稍谝淮策M(jìn)行干燥的同時(shí)在另一床進(jìn)行再生。循環(huán)床系統(tǒng)效果更好，因?yàn)樗鼈兛梢赃B續(xù)提供新鮮的干燥劑。在空氣循環(huán)烘箱中用托盤干燥只適用于小批量生產(chǎn)。

AMODEL PPA的干燥時(shí)間及溫度干燥時(shí)間及溫度取決于所用塑料的水分含量多少、所使用的料斗干燥器尺寸大小以及成型過程的生產(chǎn)能力。為了確定料斗干燥器的溫度，可將干燥器的容量（公斤）除以塑料消耗量 （公斤每小時(shí)），這樣可得到干燥物料的滯留時(shí)間 （小時(shí)）。確定了滯留時(shí)間后，可采用表 3 確定從密封的運(yùn)輸包裝直接放入干燥器中的 AMODEL 樹脂的干燥溫度。

保持AMODEL PPA干燥
當(dāng)向料斗干燥器中加入塑料時(shí)，應(yīng)逐個(gè)打開密封包裝袋并迅速加入。在加入料斗之前應(yīng)保持包裝袋的密封。在需要使用空氣傳輸機(jī)系統(tǒng)將塑料傳送至料斗中時(shí)，不要同時(shí)打開多個(gè)包裝袋，否則會(huì)使塑料吸潮，并可能導(dǎo)致在加工處理過程中產(chǎn)生問題。當(dāng)從 500 kg 的包裝箱中投裝塑料時(shí)，應(yīng)在襯箔袋上開一個(gè)小口，并從此處插入空氣傳輸機(jī)的吸棒。吸棒頂部周圍的襯箔要重新密封。如果只需要用部分的塑料，應(yīng)將襯箔重新密封。應(yīng)使用干燥的空氣來傳輸塑料。“車間氣源”會(huì)造成塑料吸潮。

AMODEL PPA的水分含量控制不當(dāng)?shù)暮蠊?br /> 使用含水量超標(biāo)的AMODEL PPA會(huì)影響成型過程和模塑部件的特性。這些影響的嚴(yán)重性取決于水分含量的高低、塑料的牌號(hào)及模具和部件的具體情況。在加工過程中，塑料的水分含量將決定其熔融粘度。如圖 2 所示，水分含量升高會(huì)使熔融粘度降低，這是因?yàn)樗质咕酆衔锏姆肿恿拷档土恕?/p>

與此同時(shí)所產(chǎn)生的額外揮發(fā)性物質(zhì)會(huì)增加模具的排氣負(fù)荷。情況嚴(yán)重時(shí)，模塑部件會(huì)出現(xiàn)燒焦并且其機(jī)械特性也較差。即使相對較小的水分含量變化也足以影響粘度并導(dǎo)致部件出現(xiàn)尺寸及美觀問題。如果水分含量沒有得到嚴(yán)格的控制，就很難建立穩(wěn)定的成型過程。如果水分含量發(fā)生變化，而部件采用恒定的保壓壓力和保壓時(shí)間進(jìn)行成型，那么部件的密度就會(huì)不同。部件密度的不同表現(xiàn)為尺寸和重量發(fā)生變化，甚至?xí)霈F(xiàn)毛邊或短射。利用成型機(jī)運(yùn)行指標(biāo)可在出現(xiàn)不合格模塑部件之前確定粘度 （水分含量）是否發(fā)生了變化。這些運(yùn)行指標(biāo)包括：
● 轉(zhuǎn)換位置的液壓
如果該壓力降低，則表明塑料的粘度正在降低。如果達(dá)到給定注塑速度所需的壓力較低，則表明水分含量正在升高。
● 較終緩沖位置
當(dāng)保壓壓力維持恒定而緩沖降低時(shí)，說明塑料的粘度正在降低，這很有可能是水分含量增加造成的。
許多成型機(jī)都可以監(jiān)測這些參數(shù)。通常可以設(shè)定參數(shù)范圍，當(dāng)參數(shù)偏離設(shè)定點(diǎn)時(shí)就發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

AMODEL PPA的加工設(shè)備要求

AMODEL PPA可以用常規(guī)的注塑成型設(shè)備進(jìn)行加工。因?yàn)锳MODEL PPA具有吸濕性，壓機(jī)需要安裝一個(gè)料斗干燥器。第 3頁給出了關(guān)于干燥設(shè)備的詳細(xì)建議。

AMODEL PPA的注塑成型機(jī)考慮事項(xiàng)要求
注塑成型機(jī)應(yīng)該能夠通過注塑速度和螺桿位置控制注塑過程。 1980 年以后生產(chǎn)的大部分機(jī)器都具有這種功能。更早的機(jī)器可對其線性轉(zhuǎn)換器和電子控制器進(jìn)行改造。如果壓機(jī)的控制器能夠監(jiān)測注塑時(shí)間、緩沖以及轉(zhuǎn)換位置的液壓等加工變數(shù)，并在其超出設(shè)定值時(shí)發(fā)出報(bào)警，其效果更佳。建議使用壓縮比為 2.5  3.5 比 1，長徑比 （L/D）為 18  22 比 1 的螺桿。同時(shí)建議使用止逆噴嘴。所選用的壓機(jī)應(yīng)具有至少每平方英寸部件投影面積 4 噸 （545 巴或 55 Mpa）的鎖模壓力，其料管容量應(yīng)為注塑量的 1.5  3.3 倍。這樣的料管可以減少塑料在料管里的滯留時(shí)間，因?yàn)槊看巫⑸鋾?huì)用掉料管容量的 3060%。需對注塑成型機(jī)進(jìn)行合理的維護(hù)。應(yīng)定期檢查料管至螺桿的清潔情況以保證其符合制造商的規(guī)定要求。還應(yīng)定期檢查止逆環(huán)是否過度磨損。
 

AMODEL PPA的模具溫度控制
根據(jù)待加工之AMODEL PPA的牌號(hào)，可選用水或油溫加熱器維持適當(dāng)?shù)哪＞邷囟取?AMODEL A1000系列牌號(hào)塑料的模具溫度需要達(dá)到135℃，故 需 采 用 油 循 環(huán) 設(shè) 備。所 有 其 它AMODEL 塑料可以采用水循環(huán)設(shè)備。溫度控制器應(yīng)能維持傳熱流體的溫度波動(dòng)在 +/– 2 ℃ 以內(nèi)。循環(huán)泵應(yīng)具有足夠的流量，以保證流體在模具內(nèi)形成湍流。從泵到模具之間的軟管應(yīng)具有適當(dāng)?shù)某叽绮⒂媒饘俳z編織的套管包裹。對軟管進(jìn)行隔熱絕緣可防止系統(tǒng)的熱損失。系統(tǒng)中的密封件和 O型環(huán)應(yīng)能承受所要達(dá)到的溫度。
模具溫度報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)包括高低溫度報(bào)警和高壓報(bào)警。推薦使用高壓自動(dòng)關(guān)機(jī)系統(tǒng)，以保證注模人員的安全。

加工條件

機(jī)器起始點(diǎn)設(shè)置

料管溫度
表中給出了典型的料管設(shè)置溫度。雖然料管溫度是可以調(diào)整的，但目標(biāo)還是要得到表中列出的熔融溫度。實(shí)際的溫度設(shè)置取決于料管容量與注塑量的比率。如果每次注塑量所占料管比率較大，那么應(yīng)該提高后段溫度。如果只用料管中的一小部分，就應(yīng)該降低中段溫度。過長的滯留時(shí)間會(huì)導(dǎo)致聚合物的熱分解并會(huì)使模塑部件的特性不合格。熔融溫度高于 350℃ 會(huì)導(dǎo)致聚合物熱分解，應(yīng)盡量避免。

應(yīng)對噴嘴溫度進(jìn)行調(diào)整，以補(bǔ)償凝固或流涎。噴嘴溫度的設(shè)置應(yīng)盡可能高，以減少遇冷形成冷料，但同時(shí)要足夠低，以防止流涎。應(yīng)調(diào)整模具溫度控制器的設(shè)置，以維持模具溫度等于或高于表 4 中給出的較低溫度。更高的溫度可以改善表面外觀或者更易于填充模穴，但也會(huì)延長循環(huán)時(shí)間。對于非常薄的壁部，可能需要提高模具溫度以達(dá)到較佳的結(jié)晶度。

AMODEL PPA注塑溫度

Drying Instructions(1)                                 
Drying temperature, °C (°F)                    120 (248)
Drying time, hours                                           4

Molding Conditions
Target melt temperature,  °C (°F)          325-340(617-644)

Barrel temperatures
rear zone, °C (°F)                                       310 (590)
middle zone, °C (°F)                                 315 (598)
front zone, °C (°F)                                      320 (605)
Nozzle temperature(3), °C (°F)               320 (605)
Mold temperature, °C (°F)                        >80 (176)
Injection speed                                               high
Fill time, seconds                                           1-2
Injection pressure, bar (kpsi)                     700-1500 (10-22)     

Hold pressure, bar (kpsi)                            350-800(5-12)

Hold time(4), seconds/mm                          1.5

Back pressure, bar (psi)                             <5 (72)

Screw speed, m/s (rpm)                            <0.3 (150)

      注塑循環(huán)設(shè)置
對于這部分的討論，注塑成型過程可被視為以下三個(gè)不同的步驟：
● 聚合物的注入或充模；
● 充模和保壓或壓實(shí)部件；
● 冷卻和螺桿進(jìn)料空轉(zhuǎn)。

聚合物注塑或模具填充充模步驟為循環(huán)過程中的一個(gè)部分，它在高壓或注塑壓力下進(jìn)行，當(dāng)壓力降低至較低的保壓壓力時(shí)可視為充模結(jié)束。可采用多種過程控制方法對這一過程實(shí)施控制。所述過程控制方法包括在恒定注塑壓力下控制注塑時(shí)間、采用模穴壓力傳感器控制壓力或控制注塑速率直至螺桿位置達(dá)到設(shè)定點(diǎn)。當(dāng)采用具有控制能力的壓機(jī)時(shí)，建議對注塑速率（指定注塑速度）進(jìn)行控制，并在達(dá)到螺桿設(shè)定位置后轉(zhuǎn)為保壓壓力。該方法的優(yōu)點(diǎn)是，能以規(guī)定的速率將受控體積的塑料注入模穴中。通常建議選取較快的注塑速率。采用該方法時(shí)，必須確定將注塑壓力切換為保壓壓力的正確螺桿位置。在該位置處，95% 的部件應(yīng)已被填充，部件的剩余部分應(yīng)在保壓壓力下填充并擠滿。采用這種方法應(yīng)能使模具內(nèi)的所有余氣排空而不產(chǎn)生燒焦。確定轉(zhuǎn)換為保壓壓力的正確螺桿位置之有效辦法是：
1. 設(shè)置保壓 （低）壓力為零；
2. 設(shè)置螺桿的前進(jìn) （注塑）速度為 513 cm/sec ；
3. 經(jīng)過幾次注塑后觀察部件。觀察的目的是要找到螺桿位置，在該位置部件的大部分空間已被填充，但尚未被擠滿；
4. 如果部件看似已經(jīng)完全填滿，提高轉(zhuǎn)換點(diǎn)的數(shù)值 （更小的注塑體積）；
5. 如果部件填充極為不足，應(yīng)降低轉(zhuǎn)換點(diǎn)的數(shù)值 （更大的注塑體積）。

另外，也可以用模穴壓力確定正確的轉(zhuǎn)換設(shè)定點(diǎn)。當(dāng)部件充滿時(shí)，模穴壓力會(huì)增加。所以，可通過先調(diào)大轉(zhuǎn)換設(shè)定點(diǎn)的設(shè)置，在發(fā)現(xiàn)壓力增大后再進(jìn)行調(diào)整，然后逐步調(diào)低直至模穴壓力不再增大為止。該方法的成功與否取決于模穴中壓力傳感器的正確放置。傳感器應(yīng)放置在模穴內(nèi)較后被填充的位置。

該轉(zhuǎn)換設(shè)定點(diǎn)會(huì)使部件幾乎全部被填充但尚未擠滿。一旦確定了適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換設(shè)定點(diǎn)，可分
別采用充模或保壓壓力進(jìn)行填充并完全擠滿。當(dāng)不具備速度和位置控制能力時(shí)，應(yīng)調(diào)整注塑壓力和計(jì)時(shí)器以保證快速填充，通常用時(shí)為12 秒。

充模和保壓
對模穴填充聚合物是在充模和保壓過程中完成的。連續(xù)加壓可以使部件的密度達(dá)到較大。其變量為保壓壓力和時(shí)間。
在循環(huán)過程中的注塑階段，特定牌號(hào)AMODEL PPA的注塑速率設(shè)置應(yīng)采用表 4 中的數(shù)值。要觀察達(dá)到該注塑速率所需的壓力，保壓壓力的初始值應(yīng)設(shè)定為該壓力的一半。在不造成模穴毛邊的前提下，保壓壓力應(yīng)盡可能的高，以保證模塑部件的壓實(shí)達(dá)到較佳效果。保壓時(shí)間取決于許多因素，包括部件厚度、澆口尺寸、模具溫度和塑料的結(jié)晶速率。利用設(shè)置表提供的乘數(shù)可以計(jì)算出基于較大部件厚度的初始保壓時(shí)間，從而初步估算出適當(dāng)?shù)谋簳r(shí)間。實(shí)際上，確定保壓時(shí)間的較佳方法是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對部件的重量進(jìn)行稱量，直至增加保壓時(shí)間時(shí)部件的重量不再增加為止。沒有被完全壓實(shí)的模塑部件會(huì)出現(xiàn)性能問題，包括翹曲、收縮不均和／或開裂。

冷卻
在冷卻步驟中，部件逐漸變得足夠強(qiáng)和硬，因而在脫模過程中不會(huì)讓頂針造成部件的翹曲和／或變形。同時(shí)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)料，用于下一循環(huán)的生產(chǎn)。螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)速率應(yīng)在 100  200 rpm之間，以便剛好產(chǎn)生足夠的背壓以保證每次注塑量均一。設(shè)置表中給出了螺桿的移動(dòng)速率。
如果冷卻時(shí)間過長，聚合物在料管中的滯留時(shí)間就會(huì)延長，使聚合物產(chǎn)生熱分解。螺桿遲延（充模／保壓結(jié)束與螺桿進(jìn)料空轉(zhuǎn)之間所增加的時(shí)間間隔）有助于減少熱分解。如果脫模過程發(fā)生問題，應(yīng)檢查脫模角度，是否咬邊或頂桿表面是否拋光。

模具溫度及控制
在整個(gè)模具表面維持均一的溫度是十分必要的。這通常是通過讓導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)流過模具內(nèi)
的一系列通道來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)模具溫度等于或低于 95℃ 時(shí)，導(dǎo)熱介質(zhì)通常為水和乙二醇的混合物。當(dāng)模具溫度需高于 95℃ 時(shí)，使用油作為導(dǎo)熱介質(zhì)。
此外還應(yīng)考慮模具的特征部位，如模芯可能會(huì)被隔熱，從而需要另外進(jìn)行熱控制。有幾種辦法可以處理這一情況。較簡單的方法是在模穴的細(xì)節(jié)特征中開一冷卻通道，讓冷卻介質(zhì)流過整段模芯長度。若模穴細(xì)節(jié)特征過小而無法開通這樣的通道，可在模芯內(nèi)放置銅鈹合金制成的導(dǎo)熱軸銷以加速熱傳導(dǎo)。如果不對模具中的過熱點(diǎn)進(jìn)行控制，則不僅會(huì)使部件粘附在模具上，而且還會(huì)延長循環(huán)時(shí)間。

嵌入模塑
將嵌入件模塑到部件中已成為普遍的做法。這些嵌入件包括導(dǎo)體、引框、軸承、軸襯、轉(zhuǎn)距限制器和結(jié)構(gòu)單元。將嵌入件嵌入模塑部件時(shí)，應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題。
嵌入件必須能夠承受熔融塑料的溫度。軸承潤滑油和電鍍必須能夠承受高溫。例如，鍍錫件通常不適合作為AMODEL PPA的嵌入件，因?yàn)殄a的熔點(diǎn)低于塑料加工溫度。必須采取措施固定住嵌入件，以防止注入塑料的沖擊力將其移動(dòng)至不合要求的位置。這可以通過模具兩邊的定位拴來實(shí)現(xiàn)。如果嵌入件要包裹在部件內(nèi)部，則需用定位拴將嵌入件固定在適當(dāng)位置上，然后在注塑期間將定位銷收回。定位拴的收回時(shí)間應(yīng)基于螺桿位置并通過實(shí)驗(yàn)測得，以保證一致性。還應(yīng)采取某些方法以保證嵌入件的位置不會(huì)因關(guān)閉模具而移動(dòng)。與立式鎖模機(jī)構(gòu)相比，這一問題在臥式鎖模機(jī)構(gòu)中表現(xiàn)得更為明顯。
盡管嵌入件周圍的塑料所產(chǎn)生的收縮通常足以將嵌入件固定在其位置上，但若在嵌入件表面增加一些細(xì)節(jié)特征以產(chǎn)生機(jī)械結(jié)合力，則效果會(huì)更好。導(dǎo)體上的任何角形特征都會(huì)產(chǎn)生這種效果，而直的嵌件表面的滾花可以保證產(chǎn)生緊密的結(jié)合。當(dāng)加入較大金屬嵌入件進(jìn)行注塑時(shí)，通常對嵌入件進(jìn)行預(yù)熱。加熱嵌入件使其熱膨脹有助于防止部件開裂，因?yàn)檫@時(shí)塑料和嵌入件在遇冷時(shí)的收縮率相似。
脫模劑

AMODEL PPA不推薦使用脫模噴劑或添加劑。脫模劑可能會(huì)產(chǎn)生很多問題，比如表面污點(diǎn)、粘附結(jié)合困難、電特性問題、模塑沉積物的聚積和過程不連貫。除非使用新模具，否則沒有必要使用脫模劑。如果部件脫模困難，則應(yīng)重新審查模具設(shè)計(jì)和加工條件。應(yīng)確保有足夠的頂針和接觸面積。還要確保模具有足夠的脫模角度。檢查模具是否有損壞的部分以防止產(chǎn)生咬邊。檢驗(yàn)循環(huán)過程的設(shè)置以保證有足夠的冷卻時(shí)間。

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