투명 플라스틱 사출 성형의 특성 및 주의 사항 - 메이팍

대부분의 투명 플라스틱은 융점이 높고 유동성이 떨어집니다. 따라서 제품의 표면 품질을 확보하기 위해서는 기계 온도, 사출 압력, 사출 속도와 같은 공정 변수를 정밀하게 조정하여 금형 내부에 응력이 발생하지 않고 플라스틱이 채워지도록 해야 합니다. 이러한 응력으로 인해 제품이 변형되거나 균열이 생기는 것을 방지하기 위해서입니다. 본 글에서는 원료 준비, 장비 및 금형 요구 사항, 사출 성형 공정, 제품 원료 관리 측면에서 주의해야 할 사항들을 다룹니다.

PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트) 투명 플라스틱은 일반적으로 다음과 같은 많은 화장품의 외부 포장에 적합합니다.

병과 용기: 플라스틱 병 그리고 플라스틱 병 다양한 향수, 로션, 스킨케어 제품 및 화장품에 사용됩니다.

병뚜껑 및 뚜껑: PET 플라스틱은 병과 용기를 효과적으로 밀봉하는 병뚜껑 및 뚜껑을 만드는 데에도 사용됩니다.

플라스틱 튜브: 립스틱, 아이크림, 마스크팩 및 기타 제품의 튜브형 포장에 사용됩니다.

화장품 용기 및 용기: PET는 투명한 화장품 상자 및 용기로 만들 수 있으며, 다양한 화장품에 사용할 수 있습니다.

PET 소재는 투명성, 내구성 및 내화학성 때문에 화장품 포장재로 흔히 사용됩니다.

01. 일반적으로 사용되는 투명 플라스틱 3가지의 가공 특성에 주의하십시오.

PMMA 공정 특성

PMMA는 점도가 높고 유동성이 다소 떨어집니다. 따라서 높은 재료 온도와 높은 사출 압력이 필요합니다. 사출 온도의 영향이 사출 압력보다 더 큽니다. 사출 압력을 높이면 제품의 수축률을 개선하는 데 도움이 됩니다.

사출 온도 범위가 넓고, 용융 온도는 160°C, 분해 온도는 270°C에 달합니다. 따라서 재료 온도 조절 범위가 넓고 가공성이 우수합니다. 그러므로 유동성을 개선하려면 사출 온도부터 조절할 수 있습니다.

이 소재는 충격 저항성, 내마모성이 떨어지고 긁힘에 약하며 취성이 강합니다. 따라서 이러한 단점을 극복하기 위해서는 금형 온도를 높이고 응축 공정을 개선해야 합니다.

PC 프로세스 특성

PC는 점도가 높고 용융 온도가 높으며 유동성이 떨어집니다. 따라서 270~320°C의 고온에서 사출해야 합니다. 상대적으로 재료 온도 조절 범위가 좁고 가공성도 PMMA에 비해 좋지 않습니다.

주입 압력은 유동성에 거의 영향을 미치지 않지만, 점도가 높기 때문에 주입 압력을 높여야 합니다. 내부 응력 발생을 방지하기 위해서는 압력 유지 시간을 최대한 짧게 해야 합니다.

수축률이 크고 치수가 안정적이지만, 제품 내부 응력이 크고 균열이 발생하기 쉽습니다. 따라서 유동성을 개선하기 위해 압력을 높이는 것보다 온도를 높이는 것이 더 효과적입니다. 금형 온도를 높이고 금형 구조 및 후처리를 개선하면 균열 발생 가능성을 줄일 수 있습니다. 사출 속도가 낮으면 게이트에서 리플과 같은 결함이 발생하기 쉽습니다. 방사 노즐의 온도는 별도로 제어해야 하며, 금형 온도는 높게 유지하고 러너와 게이트의 저항을 최소화해야 합니다.

PET 공정 특성

PET는 성형 온도가 높고 재료 온도 조절 범위가 좁습니다(260~300℃). 하지만 용융 후 유동성이 좋아 가공성이 떨어지므로 노즐에 유동 방지 장치를 추가하는 경우가 많습니다. 사출 후 기계적 강도와 성능이 높지 않아 연신 및 개질을 통해 특성을 개선해야 합니다. 금형 온도의 정확한 제어는 뒤틀림과 변형을 방지하는 중요한 요소이므로 핫러너 금형 사용을 권장합니다.

02. 원료의 준비 및 건조

플라스틱에 함유된 불순물은 제품의 투명도, 보관 및 운송에 영향을 미칠 수 있으므로, 투입 과정에서 원료의 청결을 유지하기 위해 밀봉에 특히 주의해야 합니다.

특히, 원료에는 수분이 함유되어 있어 가열 후 원료의 품질 저하를 초래할 수 있으므로 반드시 건조된 상태여야 하며, 사출 성형 시에는 건조 호퍼를 사용하여 원료를 공급해야 합니다. 또한, 건조 과정 중에는 원료 오염을 방지하기 위해 투입 공기를 여과 및 제습하는 것이 바람직합니다.

03. 총열, 나사 및 부속품 청소

스크류 및 부속품의 틈새에 원료 오염 및 기존 물질이나 불순물, 특히 열 안정성이 낮은 수지의 잔류물이 쌓이는 것을 방지하기 위해, 사용 전과 가동 중지 후에는 스크류 세척제를 사용하여 모든 부품을 세척하여 불순물이 달라붙지 않도록 해야 합니다. 스크류 세척제가 없는 경우에는 PE, PS 등의 수지를 사용하여 스크류를 세척할 수 있습니다.

일시적으로 가동을 중단할 경우, 원료가 고온에 장시간 노출되어 변질되는 것을 방지하기 위해 건조기 및 배럴의 온도를 낮춰야 합니다. 예를 들어, PC, PMMA 등의 배럴 온도는 160°C 이하로 낮춰야 합니다. (PC의 경우 호퍼 ​​온도는 100°C 이하로 낮춰야 합니다.)

04. 금형 설계 (제품 설계 포함)

불량한 역류 또는 불균일한 냉각으로 인한 플라스틱 성형 불량, 표면 결함 및 열화를 방지하기 위해 일반적으로 금형 설계 시 다음 사항을 고려해야 합니다.

a) 벽 두께는 가능한 한 균일해야 하며, 드래프트 각도는 충분히 커야 합니다.

b) 전환은 점진적이어야 합니다. 날카로운 모서리가 생기지 않도록 부드러운 전환이 필요합니다. 특히 PC 제품에서는 틈이 없어야 하므로 날카로운 모서리가 발생할 수 있습니다.

c) 게이트. 유로(유동 통로)는 가능한 한 넓고 짧아야 하며, 게이트 위치는 수축 및 응축 과정을 고려하여 설정해야 합니다. 필요한 경우 냉각 웰을 추가해야 합니다.

d) 금형 표면은 매끄럽고 깨끗해야 하며 표면 거칠기가 낮아야 합니다(바람직하게는 0.8 미만).

e) 환기구. 탱크는 용융물 내의 공기와 가스를 적시에 배출할 수 있을 만큼 충분한 용량을 가져야 합니다.

f) PET를 제외하고는 벽 두께가 너무 얇아서는 안 되며, 일반적으로 1mm 이상이어야 합니다.

05. 사출 성형 공정 및 사출 성형기

내부 응력 및 표면 품질 결함을 줄이기 위해 사출 성형 공정에서 다음과 같은 사항에 주의를 기울여야 합니다.

a) 특수 스크류와 별도의 온도 조절식 사출 노즐이 장착된 사출 성형기를 사용해야 합니다.

b) 사출 온도가 플라스틱 수지를 분해시키지 않는 한, 더 높은 사출 습도를 사용하는 것이 적절합니다.

c) 사출 압력: 일반적으로 용융 점도가 높은 단점을 극복하기 위해 높게 설정하지만, 압력이 너무 높으면 내부 응력이 발생하여 탈형이 어려워지고 변형이 발생할 수 있습니다.

d) 사출 속도: 금형 충진이 만족스러운 경우, 일반적으로 사출 속도는 낮아야 합니다. 저속, 고속, 저속의 다단계 사출 방식을 사용하는 것이 가장 좋습니다.

e) 유지 시간 및 성형 주기: 제품이 완전히 채워지고 찌그러짐이나 기포가 발생하지 않는다는 조건 하에, 용융된 재료가 배럴 내에 머무르는 시간을 최소화하기 위해 가능한 한 짧아야 합니다.

f) 스크류 속도 및 배압: 가소화 품질을 충족한다는 전제 하에, 성능 저하 가능성을 방지하기 위해 가능한 한 낮게 설정해야 합니다.

g) 금형 온도: 제품의 냉각 품질은 품질에 큰 영향을 미치므로 금형 온도를 정확하게 제어해야 합니다. 가능하면 금형 온도는 높게 유지하는 것이 좋습니다.

*메이팍 포장은 플라스틱 병 제조업체 저희 회사는 17년 이상 플라스틱 용기 분야에 주력해 왔으며, 2006년에 설립되어 국내외에서 좋은 평판을 얻고 있습니다. 립스틱 용기에 대해 궁금한 점이 있으시면 언제든지 문의해 주세요.