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新一代PC/ABS合金材料

作者:admin    添加時間:2012-11-23 14:02:20    瀏覽量:10287


-免噴涂車燈使用

 

采用免噴涂尾燈生產工藝,可省去復雜的噴涂過程,從而避免對環境造成傷害,并降低制造成本,提高生產效率。但是采用免噴涂生產工藝,存在兩個常見的問題,分別是“白霧”和焊接碎屑,嚴重影響產品的良率。上海錦湖日麗塑料有限公司(以下簡稱“錦湖日麗”)針對免噴涂車燈的問題開發了新一代免底涂車燈底座PC/ABS,可以顯著解決白霧和焊接碎屑的問題。 

文/上海錦湖日麗塑料有限公司 柏蓮桂

 

車燈作為功能件,要求具有優異的耐熱性能、力學性能、低霧值和良好的外觀。通常,為了達到良好的外觀和反射效果,車燈必須通過噴漆和真空蒸鍍等后加工過程。噴漆可以提高車燈表面的平整度,同時降低材料內部的小分子析出物,提高蒸鍍的合格率;真空蒸鍍則使車燈具有金屬效果,良好的外觀和反射效果。然而,噴漆造成高成本的同時,對環境也會造成污染。目前,很多廠商都傾向與采用免噴涂直接蒸鍍的工藝,但免噴涂對材料的穩定性和低析出要求更高,不允許出現發霧和七彩等不良現象。車燈料另一個常見的問題是車燈殼體和面罩焊接時,出現焊接不良,包括焊接不牢、拉絲、碎屑。這兩大問題大大降低了車燈的合格率。

 

一.“白霧”的解決方案

在注塑過程中,由于熱降解和剪切的作用,產生小分子,在注件表面會形成析出物。隨著時間的增加,這些析出物會在模具表面堆積。這個缺陷在蒸鍍前不易看出,在蒸鍍以后,缺陷被放大,鋁表面出現“白霧”。如圖1。材料中如果小分子含量多,會造成很多缺陷,包括VOC,氣味,析出,熱穩定性差。材料中的小分子來源很多,助劑包括增塑劑,潤滑劑等,殘留單體例如苯乙烯,齊聚物如HIPS生產過程中產生的低聚PS,溶劑,加工過程的降解產物。上游原材料內含有大量小分子,在改性擠出和注塑加工過程中,由于熱降解,小分子數量增加明顯。

 

               

圖1 白霧                                                              圖2 K8272-低白霧

錦湖日麗針對車燈PC/ABS的問題,推出新一代PC/ABS K8272。K8272在車燈上應用,具有優異的物性同時,還具有低發霧、低模垢、優異的摩擦性能等特點。對于“白霧”問題,在原材料選擇上,選擇小分子量少的原材料,例如ABS,如表1所示

 

表1                              單位:ppm

 

 苯 

甲苯 

乙苯 

苯乙烯 

我司ABS 

ND 

0.12 

7.21 

7.19 

他司ABS 

ND 

12.31 

76.16 

 

 

同時,采用特殊的擠出加工工藝,通過氣體將擠出過程中產生的小分子從材料中移出,通過特殊的螺桿組合設計,使得小分子含量最低化。通過這一方法,有效地解決了“白霧”問題(如圖2)。

 

在蒸鍍之前,很難肉眼判斷注件表面是否含有小分子析出物,蒸鍍以后缺陷會被放大。為了提高良率,需要在蒸鍍之前找到一個方便操作的方法。經過多次實驗,在客戶處我們得出結論,定期清洗模具可以提高產品良率。(如圖3)

 

圖3模具清洗周期

 

二.焊接碎屑的解決方案

車燈殼體大多采用PC/ABS,面罩多采用PMMA,兩者通過焊接連接在一起。焊接包括振動摩擦焊接、熱板焊接等。摩擦焊接由于高效快速的優點,得到了廣泛應用。但是摩擦焊接過程中常碰見焊接碎屑的問題。由于PC/ABSPMMA的熔融軟化溫度差異太大,在摩擦焊接時,PC/ABS先軟化,PMMA后軟化,在摩擦過程中,先軟化的PC/ABS出現溢料等問題,造成最后的碎屑(圖4)。

針對焊接碎屑問題,錦湖日麗利用母公司韓國錦湖石油和上海日之升原料的優勢,通過相容劑,精準的調整了PC/ABS的熔融軟化溫度,使其和PMMA在焊接過程中匹配,解決了焊接不良的現象(如圖5)

圖4 摩擦焊接碎屑

 

                    圖 5 K8272改善焊接性能-無碎屑

三、結語

錦湖日麗潛心于改性材料的研發,始終秉持重視客戶需求并為客戶提供創新型解決方案。針對車燈免底涂PC/ABS出現的問題,錦湖日麗推出免底涂尾燈底座PC/ABS合金K8272,由于低白霧和焊接性能優異兩個突出特點, K8272已通過通用汽車認證,在多家車燈生產廠家得到廣泛應用。

 

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