Quali precauzioni adottare per gli imballaggi in plastica trasparente PMMA, PC e PET? - Maypak

1. Problemi a cui prestare attenzione nel processo di stampaggio a iniezione di plastica trasparente

Questi contenitori per cosmetici sono realizzati in plastica: Flaconi di profumo in plastica , Vasetti di plastica per crema , Flaconi di lozione in plastica , ecc.

Poiché le plastiche trasparenti sono per lo più materiali con un alto punto di fusione e scarsa fluidità, per garantire la qualità superficiale del prodotto è spesso necessario effettuare regolazioni precise dei parametri di processo, come la temperatura del cilindro, la pressione di iniezione e la velocità di iniezione, in modo che lo stampo possa essere riempito durante lo stampaggio a iniezione senza generare tensioni interne e causare deformazioni e crepe nel prodotto.

1). Preparazione ed essiccazione delle materie prime

Poiché qualsiasi impurità nella plastica può compromettere la trasparenza del prodotto, è necessario prestare particolare attenzione alla sigillatura durante lo stoccaggio, il trasporto e l'alimentazione per garantire la pulizia delle materie prime. In particolare, la materia prima contiene umidità, che ne causerebbe il deterioramento dopo il riscaldamento; pertanto, è necessario essiccarla e, durante l'alimentazione dello stampaggio a iniezione, si dovrebbe utilizzare una tramoggia di essiccazione. È inoltre importante notare che, durante il processo di essiccazione, l'aria in ingresso dovrebbe preferibilmente essere filtrata e deumidificata per evitare la contaminazione delle materie prime.

2). Pulizia del cilindro, della vite e dei relativi accessori

Evitare la contaminazione delle materie prime e l'accumulo di residui o impurità nelle cavità della vite e degli accessori, in particolare con resine a bassa stabilità termica. Pertanto, prima dell'uso e dopo lo spegnimento, tutte le parti devono essere pulite con un detergente specifico per viti per evitare l'adesione di impurità. In assenza di un detergente specifico, è possibile pulire la vite con resine come PE e PS.

Quando si arresta temporaneamente l'impianto, per evitare che le materie prime rimangano a temperature elevate per lungo tempo e si degradino, è necessario abbassare la temperatura dell'essiccatore e del cilindro. Ad esempio, la temperatura del cilindro per PC e PMMA deve essere abbassata al di sotto di 160 °C (la temperatura della tramoggia per PC deve essere abbassata al di sotto di 100 °C).

3). Progettazione dello stampo e progettazione del prodotto

Al fine di prevenire un riflusso insufficiente o un raffreddamento non uniforme, che potrebbero causare una stampatura della plastica di scarsa qualità, difetti superficiali e deterioramento, in generale, nella progettazione degli stampi è opportuno prestare attenzione ai seguenti punti:

① Lo spessore della parete deve essere il più uniforme possibile e la pendenza di sformatura deve essere sufficientemente ampia;

② La transizione deve essere graduale. Una transizione uniforme deve prevenire spigoli vivi e sbavature, soprattutto nei prodotti in PC, che non devono presentare interruzioni;

③ Punto di iniezione. Il canale di colata deve essere il più largo e corto possibile, e la posizione del punto di iniezione deve essere impostata in base al processo di condensazione del ritiro, e se necessario deve essere aggiunto un pozzetto di raffreddamento;

④ La superficie dello stampo deve essere liscia e pulita, con bassa rugosità (preferibilmente inferiore a 0,8);

⑤ Fori di scarico. La scanalatura deve essere sufficiente a scaricare tempestivamente l'aria e i gas presenti nel metallo fuso;

⑥ Ad eccezione del PET, lo spessore della parete non deve essere troppo sottile, generalmente non inferiore a 1 mm.

4). Processo di stampaggio a iniezione

Al fine di ridurre le tensioni interne e i difetti di qualità superficiale, nel processo di stampaggio a iniezione occorre prestare attenzione ai seguenti aspetti:

① È necessario selezionare una pressa a iniezione dotata di vite speciale e ugello separato a temperatura controllata.

② Temperatura di iniezione. Partendo dal presupposto che la resina plastica non si decomponga, si dovrebbe utilizzare una temperatura di iniezione più elevata.

③ Pressione di iniezione. Generalmente più alta per superare il problema dell'elevata viscosità del fuso, ma se la pressione è troppo alta, si genereranno tensioni interne, con conseguenti difficoltà nello stampaggio e nella deformazione.

④ Velocità di iniezione. Per un riempimento dello stampo soddisfacente, la velocità dovrebbe generalmente essere bassa, ed è preferibile utilizzare un'iniezione multistadio lenta-veloce-lenta.

⑤ Tempo di mantenimento e ciclo di stampaggio. Per ottenere un riempimento soddisfacente del prodotto senza formazione di colature e bolle, il tempo di mantenimento del materiale fuso nel cilindro dovrebbe essere il più breve possibile.

⑥ Velocità della vite e contropressione. Pur mantenendo una qualità di plastificazione soddisfacente, dovrebbe essere la più bassa possibile per evitare la possibilità di degrado.

⑦ Temperatura dello stampo. Il raffreddamento del prodotto ha un grande impatto sulla qualità, quindi la temperatura dello stampo deve consentire un controllo preciso del processo. Se possibile, la temperatura dello stampo dovrebbe essere più elevata.

5). Altre questioni

Per evitare il deterioramento della qualità superficiale, durante lo stampaggio a iniezione è opportuno utilizzare la minore quantità possibile di agente distaccante, che non deve superare il 20% in caso di utilizzo di materiali riciclati.

I prodotti diversi dal PET devono essere post-trattati per eliminare le tensioni interne. Il PMMA deve essere essiccato a 70~80°C con circolazione di aria calda per 4 ore; il PC deve essere riscaldato a 110~135°C in aria pulita, glicerina, paraffina liquida, ecc. Il tempo dipende dal prodotto. A seconda del tempo, può richiedere fino a 10 ore; e il PET deve essere sottoposto a un processo di stiramento biassiale per ottenere buone proprietà meccaniche.

2. Caratteristiche del processo di stampaggio a iniezione di diverse materie plastiche trasparenti

A causa dell'elevata trasmissione luminosa delle plastiche trasparenti, è necessario rispettare rigorosi requisiti di qualità superficiale per i prodotti in plastica, che devono essere privi di difetti quali striature, pori, sbiancamenti, aloni, macchie nere, scolorimenti e scarsa lucentezza. Materie prime, attrezzature, stampi e persino la progettazione del prodotto devono essere curati nei minimi dettagli, con requisiti severi o addirittura speciali.

1). Caratteristiche del processo PMMA

Il PMMA ha un'elevata viscosità e una fluidità leggermente scarsa, quindi per lo stampaggio a iniezione sono necessarie un'alta temperatura del materiale e un'alta pressione di iniezione. L'influenza della temperatura di iniezione è maggiore di quella della pressione di iniezione, ma l'aumento della pressione di iniezione contribuisce a migliorare il ritiro del prodotto. L'intervallo di temperatura di iniezione è ampio, la temperatura di fusione è di 160 °C e la temperatura di decomposizione raggiunge i 270 °C, quindi l'intervallo di regolazione della temperatura del materiale è ampio e la lavorabilità è buona. Pertanto, per migliorare la fluidità, possiamo iniziare dalla temperatura di iniezione. Scarsa resistenza all'impatto, scarsa resistenza all'usura, facile da graffiare, facile da fragilizzare, quindi è necessario aumentare la temperatura dello stampo e migliorare il processo di condensazione per superare questi difetti.

2). Caratteristiche di processo del PC

Il policarbonato (PC) ha un'elevata viscosità, un'alta temperatura di fusione e una scarsa fluidità, quindi deve essere iniettato a una temperatura più elevata (tra 270 e 320 °C). Relativamente parlando, l'intervallo di regolazione della temperatura del materiale è ristretto e la lavorabilità non è buona come quella del PMMA. La pressione di iniezione ha un effetto minimo sulla fluidità, ma a causa dell'elevata viscosità, deve comunque essere relativamente alta. Di conseguenza, per prevenire tensioni interne, il tempo di mantenimento della pressione dovrebbe essere il più breve possibile. Il tasso di ritiro è elevato e le dimensioni sono stabili, ma le tensioni interne del prodotto sono elevate e tende a creparsi, quindi è meglio migliorare la fluidità aumentando la temperatura anziché la pressione e ridurre la possibilità di crepe aumentando la temperatura dello stampo, migliorando la struttura dello stampo e la post-elaborazione. Quando la velocità di iniezione è bassa, è probabile che si verifichino difetti come increspature al punto di iniezione, la temperatura dell'ugello dovrebbe essere controllata separatamente, la temperatura dello stampo dovrebbe essere elevata e la resistenza del canale di alimentazione e del punto di iniezione dovrebbe essere bassa.

3). Caratteristiche del processo PET

La temperatura di stampaggio del PET è elevata e l'intervallo di regolazione della temperatura del materiale è ristretto (260-300 °C), ma dopo la fusione la fluidità è buona, quindi la lavorabilità è scarsa e spesso viene aggiunto un dispositivo antigoccia all'ugello. La resistenza meccanica e le prestazioni non sono elevate dopo l'iniezione e le prestazioni devono essere migliorate attraverso il processo di stiramento e la modifica. La temperatura dello stampo è controllata con precisione per prevenire la deformazione. Un fattore importante per la deformazione, quindi si consiglia di utilizzare uno stampo a canale caldo. La temperatura dello stampo deve essere elevata, altrimenti si verificherà una scarsa lucentezza della superficie e difficoltà nello stampaggio.

4). Difetti e soluzioni delle parti in plastica trasparente

① Striscia d'argento

A causa dell'influenza dell'anisotropia delle tensioni interne nel processo di riempimento dello stampo e condensazione, la tensione generata in direzione verticale fa sì che il flusso di resina si orienti verso l'alto, e la differenza nell'indice di rifrazione tra l'orientamento non di flusso e quello non di flusso produce linee lucide e setose. Quando si espande, può causare la rottura del prodotto.

Oltre a prestare attenzione al processo di stampaggio a iniezione e allo stampo, è consigliabile ricuocere il prodotto. Ad esempio, il materiale PC può essere riscaldato a una temperatura superiore a 160 °C per 3-5 minuti e poi raffreddato naturalmente.

② Bolla

Poiché il vapore acqueo e altri gas presenti nella resina non possono essere espulsi (durante il processo di condensazione dello stampo) o a causa di un riempimento insufficiente dello stampo, la superficie di condensazione si condensa troppo rapidamente per formare bolle di vuoto.

③ Scarsa lucentezza della superficie

D'altra parte, a causa della grande rugosità dello stampo, la condensazione avviene troppo presto, impedendo alla resina di adattarsi alla forma della superficie dello stampo; tutto ciò rende la superficie leggermente irregolare e fa perdere al prodotto la sua lucentezza.

④ Schema di vibrazione

Si riferisce alla fitta ondulazione formatasi a partire dal canale di colata al centro. Il motivo è che, a causa dell'eccessiva viscosità del fuso, il materiale nella parte anteriore si è condensato nella cavità e il materiale successivo fuoriesce attraverso la superficie di condensazione, causando linee di vibrazione sulla superficie.

⑤ Aureola Bianca

È causato principalmente dalla polvere che si deposita sulla materia prima presente nell'aria o da un contenuto di acqua eccessivo nella materia prima.

⑥ Fumo bianco Macchie nere

Principalmente a causa della plastica presente nella canna, la resina della canna si decompone o si deteriora a causa del surriscaldamento localizzato.