欢迎光临东莞市宇硕新材料科技有限公司官方网站!
在线留言 | 联系我们
全国免费服务热线 13620046998 0769-82988229
当前位置:网站首页 > 新闻动态 > 行业新闻 >
行业新闻
免费咨询热线 免费咨询热线 136 2004 6998

常见塑料的收缩率

发表时间:2025-06-27 14:22:44

塑料的收缩率是指塑料制品在成型过程中(主要是注塑成型),从熔融状态冷却到室温固化后,其尺寸相对于模具型腔尺寸缩小的百分比。这是一个范围值,而非固定值,受多种因素影响。

影响收缩率的关键因素:

  1. 塑料类型(化学结构): 这是最主要的因素。

    • 结晶性塑料: 分子链在冷却时会形成有序的结晶结构,体积收缩较大(如PP, PE, POM, PA)。

    • 非结晶性塑料: 分子链呈无序排列,收缩相对较小(如PS, ABS, PC, PMMA)。

  2. 材料配方:

    • 增强材料: 添加玻璃纤维(GF)等增强材料会显著降低收缩率,并改善尺寸稳定性,但收缩方向性更明显(各向异性)。

    • 填料: 添加矿物填料(如滑石粉、碳酸钙)通常也会降低收缩率。

    • 添加剂: 增塑剂、阻燃剂、着色剂等也会影响收缩。

  3. 加工工艺参数:

    • 结晶塑料:高模温有利于结晶度提高,导致收缩率增大

    • 非结晶塑料:高模温通常导致收缩率减小

    • 保压压力和时间: 高保压、长保压时间能有效补偿收缩,降低收缩率。

    • 熔体温度: 高温熔体通常导致更大收缩(对结晶塑料更明显)。

    • 模具温度:

    • 注射速度:

    • 冷却速率: 快速冷却通常降低结晶塑料的结晶度,从而减小收缩率

  4. 制品设计和模具设计:

    • 壁厚: 厚壁区域冷却慢,收缩通常比薄壁区域大,且容易产生凹痕。

    • 浇口位置和尺寸: 影响熔体流动、保压效果和冷却均匀性。

    • 流道设计:

    • 冷却系统设计: 影响冷却均匀性,不均匀冷却会导致翘曲变形(收缩不均的表现)。

    • 模具结构约束: 模具对制品不同方向的约束力不同。

  5. 环境因素:

    • 吸湿性塑料: 如尼龙(PA),在空气中会吸收水分而膨胀(后收缩),在计算总收缩率时需要考虑。

常见塑料的典型收缩率范围 (单位:%):

以下数值是典型的、未增强牌号在标准注塑条件下的近似范围。务必查阅具体材料供应商提供的详细数据表!

  1. ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物) - 非结晶

    • 典型收缩率: 0.4% - 0.9% (常见范围 0.5% - 0.7%)

    • 特点: 收缩相对均匀,尺寸稳定性较好。

  2. 聚丙烯 (PP) - 结晶

    • 典型收缩率: 1.0% - 3.0% (常见范围 1.5% - 2.5%)

    • 特点: 收缩率范围大,受加工条件(尤其模温)影响显著。均聚PP通常比共聚PP收缩率更高。薄壁制品收缩率可能接近下限,厚壁制品接近上限。

  3. 聚乙烯 (PE) - 结晶

    • HDPE (高密度聚乙烯): 1.5% - 4.0% (常见范围 2.0% - 3.0%)

    • LDPE/LLDPE (低密度/线性低密度聚乙烯): 1.5% - 5.0% (常见范围 2.0% - 3.5%)

    • 特点: 收缩率大且范围宽,同样受加工条件(尤其模温、保压)影响大。厚壁制品收缩更大。

  4. 聚苯乙烯 (PS) - 非结晶

    • 通用PS (GPPS): 0.4% - 0.7%

    • 高抗冲PS (HIPS): 0.3% - 0.6% (因含橡胶成分,收缩略低于GPPS)

    • 特点: 收缩率较低且相对稳定。

  5. 聚碳酸酯 (PC) - 非结晶

    • 典型收缩率: 0.6% - 0.9% (常见范围 0.7% - 0.8%)

    • 特点: 收缩率低,尺寸稳定性好。但熔体粘度高,对保压要求高。易产生内应力。

  6. 聚甲醛 / 聚缩醛 (POM) - 结晶

    • 均聚POM: 1.8% - 2.5%

    • 共聚POM: 1.5% - 2.5% (通常比均聚略低)

    • 特点: 收缩率中等偏高,结晶度高。具有明显的各向异性(流动方向 vs. 垂直方向收缩差异较大),易导致翘曲。

  7. 尼龙 / 聚酰胺 (PA) - 结晶

    • PA6: 0.7% - 1.5% (常见范围 1.0% - 1.5%)

    • PA66: 0.8% - 1.8% (常见范围 1.2% - 1.6%)

    • 特点: 收缩率中等。吸湿性强! 刚出模的制品(干态)收缩基本完成,但在空气中吸湿后会膨胀(湿态膨胀),导致尺寸变化。模具设计通常需同时考虑成型收缩和后收缩(吸湿膨胀)。添加玻纤后收缩率大幅降低(如PA6+30%GF:~0.3% - 0.6%),且各向异性更明显。

重要提示:

  • 增强材料: 添加玻璃纤维(GF)是降低收缩率最有效的方法之一。例如:

    • PP+30%GF:收缩率可降至 0.3% - 1.0%

    • PA6+30%GF:收缩率可降至 0.3% - 0.6% (流动方向) / 0.6% - 1.0% (垂直方向) - 各向异性显著

  • 供应商数据表是金标准: 以上范围仅供参考!特定牌号、特定颜色、特定添加剂、特定供应商的材料,其准确的收缩率范围必须查阅该材料的生产商提供的官方材料数据表。数据表中通常会提供平行于流动方向和垂直于流动方向的收缩率值。

  • 试模与修正: 对于精度要求高的制品,通常需要根据首次试模后产品的实际尺寸测量结果,对模具进行修正(缩放)。

  • 各向异性: 许多塑料(尤其是结晶性塑料和增强塑料)在熔体流动方向和垂直于流动方向的收缩率不同,这会导致翘曲变形,模具设计时必须考虑。

在进行模具设计时,工程师会根据目标塑料的预期收缩率范围,对模具型腔的尺寸进行相应的放大(通常称为“缩水”或“缩放比例”),以确保最终成型的塑料制品尺寸符合设计要求。选择收缩率时,必须结合具体的材料牌号、工艺条件和产品结构来综合判断。

碳纳米防静电PEEK1.png

首页
电话
微信
短信