塑料注射成型过程中模具温度的选择

模具温度是指与制品接触的模具型腔的表面温度，它对塑料熔体的充模流动性，制品的冷却速率，成型周期以及制品的结晶、取向、收缩等影响很大，是关系到制品质量的重要因素。热塑性塑料注射成型时，模具温度必须控制在塑料的热变形温度或玻璃化转变温度(T_g)以下（塑料的热变形温度参见表1），以保证制品脱模时有足够的刚度而不致变形。在这个总原则下，模具温度的具体数值应根据塑料特性、制品的结构特点和使用要求以及其他成型工艺条件确定。

对于结晶型塑料，模具温度直接影响塑料的结晶度和结晶构型。模温高，冷却速率慢，结晶速率快，制品的硬度大，刚性高，但却延长了成型周期，并使制品的收缩率增大；模温低，则冷却速率快，结晶速率慢，结晶度低，制品的韧性提高。但是低模温下成型的结晶型塑料制品，当其T_g较低时，会出现后期结晶，使制品产生后收缩和性能变化。 对于非结晶型塑料，模具温度主要影响熔体的粘度，即充模速率。通常在保证充模顺利的情况下，尽量采用低模温，因为低模温可以缩短冷却时间，从而提高生产效率。 对于厚壁制品，由于充模时间长，冷却时间也长，为了使内外冷却一致，防止因内外温差大造成内应力等缺陷（如凹痕、空隙等），模温也应适当高些。表2为PA1010制品厚度与模具温度的关系。从表中数据可知，两者呈正比关系。此外，大面积或流动阻力大的薄壁制品，也需要维持较高的模温。

对于熔体粘度较低的塑料（如PE、PP、PVC、PS、PA等），由于其流动性好，易充模，因此加工时可采用低模温；而对于熔体粘度较高的塑料（如P℃、聚苯醚、聚砜等)，模温应高些，一方面可满足充模的需要，另一方面可以调整制品的冷却速率，使制品缓慢、均匀地冷却，应力得到充分松弛，防止制品产生凹痕、裂纹等缺陷。 模具的冷却一般用水冷或油冷，控制模温在5～95℃时宜用水冷，在95～120℃时宜用油冷。在个别情况下，还需要采用电阻丝和电阻加热棒对模具加热来保持模具的定温。表3列出了部分塑料可选用的机筒温度、喷嘴温度和模具温度，供参考。

（模具工业）

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