December 30, 2025
Vấn đề sợi nổi trên bề mặt của nhựa Polycarbonate (PC) gia cường sợi thủy tinh có thể làm giảm đáng kể cả vẻ ngoài thẩm mỹ và hiệu suất cơ học của sản phẩm cuối cùng. KEYUAN Plastics cung cấp các giải pháp toàn diện để giảm thiểu thách thức này bằng cách giải quyết các yếu tố chính trong lựa chọn nguyên liệu thô, kỹ thuật xử lý và thiết kế khuôn.
I. Tối ưu hóa nguyên liệu thô
(1) Lựa chọn nhựa PC
Khối lượng phân tử: Sử dụng nhựa PC có khối lượng phân tử cao hơn sẽ tăng cường độ nóng chảy và cải thiện khả năng bao bọc các sợi thủy tinh. Việc chọn nhựa có khối lượng phân tử trung bình theo độ nhớt trong khoảng 28.000-35.000 là rất hiệu quả trong việc giảm sự xuất hiện của sợi nổi.
Độ tinh khiết: Nhựa PC có độ tinh khiết cao là điều cần thiết. Tạp chất có thể cản trở sự liên kết giữa các sợi thủy tinh và ma trận nhựa, do đó làm tăng xu hướng các sợi nổi lên bề mặt.
(2) Sử dụng chất tương thích
Việc kết hợp một chất tương thích phù hợp, chẳng hạn như PC được ghép với anhydride maleic (PC-g-MAH), là một phương pháp đã được chứng minh để tăng cường độ bám dính giữa các sợi thủy tinh vốn không đồng nhất và nhựa PC. Điều này thúc đẩy sự phân tán vượt trội của các sợi trong ma trận và giảm thiểu sự tách biệt và di chuyển của chúng lên bề mặt.
II. Điều chỉnh thông số xử lý
(1) Nhiệt độ phun
Nhiệt độ thùng: Việc tăng nhiệt độ thùng được kiểm soát sẽ làm giảm độ nhớt của PC nóng chảy, tạo điều kiện cho việc làm ướt và thấm tốt hơn các bó sợi thủy tinh.
Nhiệt độ khuôn: Duy trì nhiệt độ khuôn đủ cao sẽ hỗ trợ dòng chảy của vật liệu nóng chảy và cho phép định hướng sợi được kiểm soát hơn, giảm sự lộ ra của sợi trên bề mặt.
(2) Áp suất và tốc độ phun
Áp suất phun: Áp suất quá cao có thể gây ra hiện tượng gãy sợi thủy tinh và làm tăng hiện tượng nổi. Việc sử dụng áp suất phun vừa phải đảm bảo việc làm đầy khuôn thích hợp đồng thời giảm thiểu hư hỏng do cắt đối với các sợi.
Tốc độ phun: Việc thực hiện tốc độ phun nhanh hơn ban đầu giúp vật liệu nóng chảy lấp đầy khoang nhanh chóng, giảm sự định hướng sợi thất thường. Tuy nhiên, để ngăn chặn hiện tượng gãy sợi gần cuối quá trình làm đầy, nên sử dụng cấu hình tốc độ đa giai đoạn—bắt đầu cao và sau đó giảm khi khoang gần đầy hoàn toàn.
(3) Áp suất giữ và làm mát
Áp suất giữ: Việc áp dụng áp suất giữ thích hợp sẽ bù đắp cho sự co ngót của vật liệu trong quá trình làm mát, ngăn ngừa các vết lõm và các khuyết tật trên bề mặt có thể làm trầm trọng thêm sự xuất hiện của các sợi nổi.
Chiến lược làm mát: Quá trình làm mát dần dần, đồng đều cho phép sự hợp nhất tốt hơn giữa các sợi và nhựa. Việc tối ưu hóa thiết kế kênh làm mát và kéo dài thời gian làm mát một chút có thể có lợi.
III. Xem xét thiết kế khuôn
(1) Thiết kế cổng
Loại cổng: Cổng điểm hoặc cổng ngầm được ưa thích vì chúng cho phép vật liệu nóng chảy đi vào khoang với tốc độ và lực cắt cao hơn, cải thiện sự phân tán sợi. So với cổng bên, chúng cung cấp khả năng kiểm soát tốt hơn hướng dòng chảy, giảm nguy cơ tích tụ sợi trên các bề mặt có thể nhìn thấy.
Vị trí cổng: Cổng nên được đặt ở phần dày hơn của thành bộ phận để đảm bảo sự tiến triển trơn tru của vật liệu nóng chảy. Điều này tránh sự đóng băng sớm ở các phần mỏng nơi các sợi có thể tích tụ. Vị trí của nó cũng nên được lên kế hoạch xem xét đường dẫn dòng chảy chủ yếu để phù hợp với, không đối lập với, định hướng sợi mong muốn.
(2) Thiết kế hệ thống dẫn
Kích thước đường dẫn: Đường dẫn có kích thước mặt cắt ngang rộng (thường không nhỏ hơn 6mm đường kính, lớn hơn đối với các bộ phận lớn) làm giảm sức cản dòng chảy, cho phép các sợi được đưa vào khoang một cách trơn tru mà không bị tách biệt quá mức.
Bề mặt đường dẫn: Bề mặt bên trong đường dẫn nhẵn (với độ nhám bề mặt Ra được kiểm soát dưới 0,2μm) giảm thiểu ma sát và hư hỏng cơ học cho các sợi thủy tinh trong quá trình vận chuyển.
(3) Hệ thống thông hơi
Hệ thống thông hơi hiệu quả là rất quan trọng để nhanh chóng loại bỏ không khí và các chất dễ bay hơi khỏi khoang. Khí bị mắc kẹt có thể đẩy các sợi lên bề mặt. Các lỗ thông hơi nên được đặt trên các đường phân khuôn, chốt đẩy và lõi, với độ sâu thường từ 0,02-0,05mm để cho phép khí thoát ra mà không cho phép vật liệu nóng chảy tràn ra.
