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。

AMODEL PPA在很寬的溫度范圍內(nèi)都具有優(yōu)越的機械特性，包括強度、剛度、耐疲勞性及抗蠕變性。對于結(jié)構(gòu)性的應(yīng)用，玻纖增強牌號在高溫下具有更高的剛度、強度和抗蠕變性。礦物填充的塑料具有更高的尺寸穩(wěn)定性和平直度，其中某些牌號還可以進行電鍍和涂覆環(huán)氧漆。耐沖擊改性牌號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)具有更高的強度和剛度。未增強牌號的 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
玻纖增強牌號       這些塑料以較低的成本提供較高的強度和剛度特性，通常用于高溫下的結(jié)構(gòu)性應(yīng)用。

礦物／玻纖填充   牌號這些材料具有接近玻纖增強牌號產(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       這些牌號具有專門的阻燃配方，在 0.8 mm 時具有 94 V0 等 級；在 1.6 mm 時具有 945V 等 級，而且可以采用蒸氣和紅外回流焊接?？商峁┎＠w增強牌號和礦物／玻填充牌號的產(chǎn)品。

未增強，耐沖擊改性牌號   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度和剛度。

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

增韌的玻纖增強牌號  這些牌號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。它們同時還具有優(yōu)越的耐化學性和優(yōu)良的摩擦及磨損特性。

AMODEL PPA的干燥
AMODEL PPA是吸濕性材料，當暴露在潮濕的空氣中會吸收空氣中的水分。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在裝運時已經(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，但通常認為進行進一步干燥以將水分降至少于 1000 ppm （0.10%）會更有益。在整個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.

滯留時間與干燥溫度的關(guān)系
干燥物料的滯留時間8個小時以上 ，干燥溫度 80（℃），6小時95（℃），4小時110（℃），2小時120（℃）。置于敞開容器內(nèi)的  AMODEL PPA暴露于空氣中 24 小時以上會吸收大量的水分，它需要在120 ℃下干燥至少 8 小時。圖 1 給出在不同溫度下干燥 “濕” AMODEL 塑
料所需的時間。由圖中可以看出，在 95℃下進行干燥并不十分有效，而 110 ℃ 或 120℃的效果較好。在 120℃ 以上的溫度進行干燥，可能會使本色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頂部的料斗干燥器內(nèi)進行的。干燥系統(tǒng)應(yīng)能進行除濕并能維持露點在 –30℃。只要及時更換干燥劑，單床干燥系統(tǒng)通常就能達到足夠的干燥效果。雙床干燥系統(tǒng)的可靠性更高，因為它可在一床進行干燥的同時在另一床進行再生。循環(huán)床系統(tǒng)效果更好，因為它們可以連續(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的干燥時間及溫度干燥時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），這樣可得到干燥物料的滯留時間 （小時）。確定了滯留時間后，可采用表 3 確定從密封的運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
當向料斗干燥器中加入塑料時，應(yīng)逐個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系統(tǒng)將塑料傳送至料斗中時，不要同時打開多個包裝袋，否則會使塑料吸潮，并可能導(dǎo)致在加工處理過程中產(chǎn)生問題。當從 500 kg 的包裝箱中投裝塑料時，應(yīng)在襯箔袋上開一個小口，并從此處插入空氣傳輸機的吸棒。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”會造成塑料吸潮。

AMODEL PPA的水分含量控制不當?shù)暮蠊?br /> 使用含水量超標的AMODEL PPA會影響成型過程和模塑部件的特性。這些影響的嚴重性取決于水分含量的高低、塑料的牌號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，水分含量升高會使熔融粘度降低，這是因為水分使聚合物的分子量降低了。

與此同時所產(chǎn)生的額外揮發(fā)性物質(zhì)會增加模具的排氣負荷。情況嚴重時，模塑部件會出現(xiàn)燒焦并且其機械特性也較差。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間進行成型，那么部件的密度就會不同。部件密度的不同表現(xiàn)為尺寸和重量發(fā)生變化，甚至會出現(xiàn)毛邊或短射。利用成型機運行指標可在出現(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。這些運行指標包括：
● 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
當保壓壓力維持恒定而緩沖降低時，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。
許多成型機都可以監(jiān)測這些參數(shù)。通常可以設(shè)定參數(shù)范圍，當參數(shù)偏離設(shè)定點時就發(fā)出報警信號。

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)備進行加工。因為AMODEL PPA具有吸濕性，壓機需要安裝一個料斗干燥器。第 3頁給出了關(guān)于干燥設(shè)備的詳細建議。

AMODEL PPA的注塑成型機考慮事項要求
注塑成型機應(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)的大部分機器都具有這種功能。更早的機器可對其線性轉(zhuǎn)換器和電子控制器進行改造。如果壓機的控制器能夠監(jiān)測注塑時間、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)定值時發(fā)出報警，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。同時建議使用止逆噴嘴。所選用的壓機應(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間，因為每次注射會用掉料管容量的 3060%。需對注塑成型機進行合理的維護。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，可選用水或油溫加熱器維持適當?shù)哪＞邷囟取?AMODEL A1000系列牌號塑料的模具溫度需要達到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?shù)某叽绮⒂媒饘俳z編織的套管包裹。對軟管進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)能承受所要達到的溫度。
模具溫度報警系統(tǒng)應(yīng)包括高低溫度報警和高壓報警。推薦使用高壓自動關(guān)機系統(tǒng)，以保證注模人員的安全。

加工條件

機器起始點設(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，但目標還是要得到表中列出的熔融溫度。實際的溫度設(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。過長的滯留時間會導(dǎo)致聚合物的熱分解并會使模塑部件的特性不合格。熔融溫度高于 350℃ 會導(dǎo)致聚合物熱分解，應(yīng)盡量避免。

應(yīng)對噴嘴溫度進行調(diào)整，以補償凝固或流涎。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，但也會延長循環(huán)時間。對于非常薄的壁部，可能需要提高模具溫度以達到較佳的結(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不同的步驟：
● 聚合物的注入或充模；
● 充模和保壓或壓實部件；
● 冷卻和螺桿進料空轉(zhuǎn)。

聚合物注塑或模具填充充模步驟為循環(huán)過程中的一個部分，它在高壓或注塑壓力下進行，當壓力降低至較低的保壓壓力時可視為充模結(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到設(shè)定點。當采用具有控制能力的壓機時，建議對注塑速率（指定注塑速度）進行控制，并在達到螺桿設(shè)定位置后轉(zhuǎn)為保壓壓力。該方法的優(yōu)點是，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，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 （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。當部件充滿時，模穴壓力會增加。所以，可通過先調(diào)大轉(zhuǎn)換設(shè)定點的設(shè)置，在發(fā)現(xiàn)壓力增大后再進行調(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)定點會使部件幾乎全部被填充但尚未擠滿。一旦確定了適當?shù)霓D(zhuǎn)換設(shè)定點，可分
別采用充?；虮簤毫M行填充并完全擠滿。當不具備速度和位置控制能力時，應(yīng)調(diào)整注塑壓力和計時器以保證快速填充，通常用時為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到較大。其變量為保壓壓力和時間。
在循環(huán)過程中的注塑階段，特定牌號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達到較佳效果。保壓時間取決于許多因素，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)可以計算出基于較大部件厚度的初始保壓時間，從而初步估算出適當?shù)谋簳r間。實際上，確定保壓時間的較佳方法是進行實驗。對部件的重量進行稱量，直至增加保壓時間時部件的重量不再增加為止。沒有被完全壓實的模塑部件會出現(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和硬，因而在脫模過程中不會讓頂針造成部件的翹曲和／或變形。同時螺桿轉(zhuǎn)動進料，用于下一循環(huán)的生產(chǎn)。螺桿的轉(zhuǎn)動速率應(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速率。
如果冷卻時間過長，聚合物在料管中的滯留時間就會延長，使聚合物產(chǎn)生熱分解。螺桿遲延（充模／保壓結(jié)束與螺桿進料空轉(zhuǎn)之間所增加的時間間隔）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)
的一系列通道來實現(xiàn)的。當模具溫度等于或低于 95℃ 時，導(dǎo)熱介質(zhì)通常為水和乙二醇的混合物。當模具溫度需高于 95℃ 時，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，如模芯可能會被隔熱，從而需要另外進行熱控制。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進行控制，則不僅會使部件粘附在模具上，而且還會延長循環(huán)時間。

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，應(yīng)考慮以下幾個問題。
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，因為錫的熔點低于塑料加工溫度。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至不合要求的位置。這可以通過模具兩邊的定位拴來實現(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位置上，然后在注塑期間將定位銷收回。定位拴的收回時間應(yīng)基于螺桿位置并通過實驗測得，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因關(guān)閉模具而移動。與立式鎖模機構(gòu)相比，這一問題在臥式鎖模機構(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節(jié)特征以產(chǎn)生機械結(jié)合力，則效果會更好。導(dǎo)體上的任何角形特征都會產(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。當加入較大金屬嵌入件進行注塑時，通常對嵌入件進行預(yù)熱。加熱嵌入件使其熱膨脹有助于防止部件開裂，因為這時塑料和嵌入件在遇冷時的收縮率相似。
脫模劑

AMODEL PPA不推薦使用脫模噴劑或添加劑。脫模劑可能會產(chǎn)生很多問題，比如表面污點、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。檢驗循環(huán)過程的設(shè)置以保證有足夠的冷卻時間。

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