耐熱ABS注塑成型需要注意哪些問題？

降低制品內應力是耐熱ABS注塑成型的關鍵。本文從模具設計、材料干燥、成型溫度、保壓壓力和時間、模具溫度等5大方面，分享了筆者對耐熱ABS樹脂成型的加工要點。

    普通ABS耐熱性能不夠好，現在，通過添加ɑ-甲基苯乙烯共聚物和N-苯基馬來酰亞胺共聚物等耐熱劑開發了一系列耐熱ABS樹脂，熱變形溫度(HDT)為90-120℃。

    由于耐熱ABS的分子結構中含有高剛性的苯環和N-苯基基團，提高耐熱性同時，也增加了分子鏈的空間位阻效應，使分子鏈的松弛速度降低，易使制品存在較大的內應力，導致制品應力開裂、應力發白、產品發脆等缺陷。因此，降低制品內應力是耐熱ABS注塑成型的關鍵。

    產品模具設計

    產品壁厚要求均一，ABS產品的壁厚差異應控制在25%以內，防止壁厚差異過大引起局部應力集中。強度較弱的柱子根部需增加R角或追加加強筋，防止柱子斷裂。

    卡扣設計，卡扣的根部需要倒R角，R角的大小取決于產品的壁厚，R角和壁厚比應在0.3以上，隨此比值增大，內應力逐步減小，但也要考慮產品表面縮水問題。模具冷卻水道的設計要保證冷卻的均勻性，避免冷卻不均、收縮不一而造成的內應力。

    材料干燥

    通常，耐熱ABS樹脂在儲存運輸過程中會吸收空氣中的水分，吸水率隨空氣濕度有所變化，一般在0.2~0.4%之間，所以必須對材料進行充分干燥，使材料含水率降至0.05%以下，最好在0.02%以下，否則可能出現水花、銀絲等表面不良現象。耐熱ABS樹脂的干燥溫度比普通ABS高，通常為80-95℃，干燥時間3-4小時。

    成型溫度

    成型溫度是耐熱ABS加工時需特別關注的一個參數，其設定是以確保耐熱ABS充分塑化為基準，應盡量使用供應商建議的成型溫度之中間值偏上的溫度區域，成型溫度提高會明顯地降低耐熱ABS的粘度，增加樹脂的流動性，使流動距離變長，來保證材料有足夠的填充能力。

    保壓壓力和時間

    對于耐熱ABS來說，保壓壓力和時間的設定是否合理，直接影響制件內應力的大小。保壓壓力的增加會使分子間隙變小，鏈段活動范圍減小，熔體的體積縮小，密度變大，分子之間的作用力增加，可以改善產品的縮水及內部質量，但會導致內應力變大，因此，在保證產品外觀質量的前提下盡量選用較低的保壓壓力。

    保壓時間的設定是根據澆口隨著冷卻完成其固化，螺桿再推進已不再對成型品施加壓力為止的時間。保壓時間過長，容易使材料填充過分，分子間隙變小，內應力變大;保壓時間過短，產品容易產生縮水，尺寸不穩定。保壓時間設定應以制品重量不再變化時的最短時間為最佳保壓時間。

    模具溫度

    在成型耐熱ABS時使用模溫機來控制模具溫度，建議的模溫是60-80℃。較高的模具溫度，往往會產生良好的流動、較高的熔接線強度、較小的產品內應力，但成型周期會適當延長。

    若模具溫度比建議的低，就會導致制品內應力過高，會降低制品的性能，可能出現制品脆裂、螺絲孔開裂或噴漆開裂等不良現象。