收缩

塑料成型零件的收缩

塑料的收缩是指在聚合物加工的冷却步骤中聚合物的体积收缩。的差异是这种收缩的部分原因聚合物的密度从熔化态和冷却的刚性态。

大多数塑料模塑件的收缩发生在模具冷却时。当零件继续冷却时，弹射后会发生少量的收缩，在那之后，零件可能会继续轻微收缩，直到温度和含水量稳定下来。在较高的收缩材料，如缩醛而且尼龙，模后收缩可以显著。

如果零件的各个区域收缩不均(称为翘曲)，零件内部就会产生应力，这取决于零件的刚度，可能导致零件变形或改变形状，从而导致零件在长期使用中产生裂纹。

当在加工温度和环境温度下测量时，按体积计算，模塑件的收缩率可高达20%。

这种聚合物的体积收缩通常会导致被包装零件和制造零件与模具之间的尺寸差异(如果我们考虑挤压作为加工技术)。

收缩是一个速率，所以用百分比,%．

应用程序包括:

收缩量需要准确预测。这是一个重要的性质，要考虑在设计塑料零件与:

• 优化的尺寸稳定性。
• 高公差，以确保成品和组装的产品正常运行

例如，临界尺寸标注对于支持内部结构的部件很重要电器元件确保产品的运行。如果携带电路板的塑料部件随着时间的推移而改变尺寸，可能导致电路板上的一个或多个电路破裂，导致间歇性或完全故障。

查看更多关于收缩的信息：

应用程序减少的意义
»如何计算聚合物的缩水率?
»模制零件变化或收缩的原因
»几种塑料的收缩率

塑料件收缩率测定方法

测量“模具收缩”的标准方法，即与注射成型工具相比的收缩，是ASTM D955．其他有关塑性收缩的国际标准方法有:ISO 294 - 4(热塑性塑料),ISO 2577(热固性材料)．

• ASTM D955 -从热塑性塑料模具尺寸测量收缩率的标准试验方法本标准包括注射和压缩成型样品收缩率的测量。
• ISO 294-4——塑料——热塑性材料试样的注射成型——成型收缩的测定
• ISO 2577——塑料——热固性成型材料——收缩率的测定

（当然，还有其他几种测试方法，但不在这里讨论)．

模制零件变化或收缩的原因

收缩率很大程度上取决于聚合物成分和材料性能(PVT，热性能…)，本身，也取决于应用的加工条件(温度，压力，流速等)和零件设计和几何形状(壁厚，浇口位置，模具约束)。

让我们详细讨论几个因素…

聚合物组成

半晶状的聚合物(如。聚丁烯对苯二酸酯或聚丙烯)比非晶态聚合物(如PS、聚碳酸酯，聚氯乙烯，丙烯腈丁二烯苯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯)．这是因为当半结晶聚合物冷却时，它们看到它们的大分子链的一部分重新排列，形成组织良好的晶体结构，导致相同数量的原子所需的空间更小。

然而，较慢的结晶速率或较低的总结晶程度有减少收缩的效果，从而减少半结晶聚合物的翘曲。

同样需要注意的是，分子结构中侧链的存在抑制了分子适应发展中的晶体结构的能力。因此，在高度支化的聚合物中，这些高度的链纠缠也抑制了快速结晶。

有核树脂等级显示出较高的收缩量。共聚物和均聚物也是如此。

分子量

缩水率也受分子量的影响。高分子量树脂在填充过程中显示较高的粘度和较高的工具腔压降。较高的包装压力必须用来补偿腔压降，否则较低的压力熔体将导致较高的收缩率在最终部分。

填料和纤维

填充物和纤维通常被添加到塑料中以改变诸如刚度、抗蠕变性能等。填充系统和纤维增强在复合材料中导致不同于原始聚合物的收缩。大多数填料和纤维的含量相对较低热膨胀系数因此，当零件在加工过程中冷却时，这些添加剂往往会显著收缩。收缩量大约减少了。与它们的浓度成正比。

填充纤维的材料，如填充长玻璃纤维的聚合物，沿纤维排列方向(通常是流向)的收缩小于横向收缩。

再生纤维增强聚合物的模缩特性与原始树脂不同。

颜料

一般来说，颜料会导致收缩增加。它们作为成核剂促进收缩。颜料的使用会增加半结晶聚合物的横流收缩。

的存在颜料在聚合物会影响结晶，从而影响模具的收缩。

• 有机色素提供晶体生长所需的晶核。与纯聚合物相比，颜料树脂的结晶起始时间早，结晶速度快，结晶度高。
• 无机颜料引起的相同类型的收缩变化程度较小。

时间和压力-尺寸稳定性

在塑料中，尺寸变化的速率是由应力水平和零件在应力下保持的温度决定的。随着时间的增加，受载荷的零件会随着所施加的载荷而变形。

液体流失等增塑剂迁移造成的损失或随着时间蒸发也会导致收缩和增加脆性。

进一步超过可接受水平的过度收缩可由以下原因引起:

• 较低的注射压力
• 包装保持时间或冷却时间短
• 熔化温度高
• 模具温度高
• 持有压力低

聚合物等级低收缩率

查看广泛的低收缩率聚合物，分析每个产品的技术数据，获得技术援助或要求样品。

各种塑料的收缩率(%)

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得了 | e m | PA-PC | PE-PL | PM-PP | PS-X

聚合物的名字	最小值(%)	马克斯值(%)
ABS -丙烯腈丁二烯苯乙烯	0.70	1.60
ABS阻燃	0.30	0.80
ABS高温	0.40	0.90
ABS高影响	0.40	0.90
ABS/PC共混-丙烯腈丁二烯苯乙烯/聚碳酸酯共混	0.50	0.70
ABS/PC混合20%玻璃纤维	0.20	0.30
ABS / PC阻燃	0.30	0.60
非晶TPI共混，超高热，耐化学腐蚀(高流量)	0.80	1.00
非晶TPI共混，超高高温，耐化学腐蚀(标准流量)	0.80	1.00
非晶TPI，高热，高流动，透明，无铅可焊(高流动)	1.00	1.20
非晶TPI，高温，高流量，透明，无铅可焊(标准流量)	1.00	1.20
非晶TPI，中等热，透明	0.50	0.70
非晶TPI，中等温度，透明(食品接触批准)	0.50	0.70
非晶TPI，中等温度，透明(脱模级)	0.50	0.70
非晶TPI，中热，透明(粉末状)	0.50	0.70
ASA -丙烯腈苯乙烯丙烯酸酯	0.40	0.70
ASA/PC共混-丙烯腈-苯乙烯丙烯酸酯/聚碳酸酯共混	0.30	0.70
ASA / PC阻燃	0.40	0.80
ASA/PVC共混-丙烯腈-苯乙烯丙烯酸酯/聚氯乙烯共混	0.30	0.70
CA -醋酸纤维素	0.30	1.00
CAB -醋酸纤维素丁酸酯	0.20	0.90
Celllulose Diacetate-Pearlescent电影	1.00	1.50
Celllulose Diacetate-Matt电影	1.00	1.50
CP -本体酸纤维素	0．10	0.90
氯化聚氯乙烯	0.30	0.70
四氟乙烯	3.00	4.00
EVA -乙烯乙烯醋酸酯	0.40	3.50
FEP -氟化乙烯丙烯	3.00	6.00
高密度聚乙烯	1.50	4.00
HIPS -高冲击聚苯乙烯	0.20	0.80
HIPS阻燃剂V0	0.30	0.60
LCP -液晶聚合物	0．10	0.60
连结控制协定碳纤维增强	0．10	0.50
连结控制协定玻璃纤维增强	0．10	0.40
连结控制协定矿物填充	0．10	0.50
低密度聚乙烯	2.00	4.00
线性低密度聚乙烯	2.00	2.50
MABS -透明丙烯腈丁二烯苯乙烯	0.40	0.70
pa11 -(聚酰胺11)30%玻璃纤维增强	0.50	0.50
导电PA 11日	0.70	2.00
PA 11、灵活	1.40	1.80
刚性PA 11日	0.70	2.00
pa12(聚酰胺12)、导电	0.70	2.00
PA 12,纤维增强	0.70	2.00
PA 12、灵活	0.70	2.00
pa12，玻璃填充	0.70	2.00
PA 12,刚性	0.70	2.00
pa46 -聚酰胺46	1.50	2.00
pa46, 30%玻璃纤维	0.30	1.30
pa6 -聚酰胺6	0.50	1.50
pa6 -10 -聚酰胺6-10	1.00	1.30
pa66 -聚酰胺6-6	0.70	3.00
pa66, 30%玻璃纤维	0.50	0.50
pa66, 30%矿物填充	0.60	1.00
pa66，耐冲击改性，15-30%玻璃纤维	0.20	0.60
pa66，影响修改	1.20	3.00
PAI -聚酰胺-酰亚胺	0.60	1.00
PAI, 30%玻璃纤维	0．10	0.30
拜,低摩擦	0．10	0.50
PAN -聚丙烯腈	0.20	0.50
PAR - Polyarylate	0.90	1.20
帕拉(Polyarylamide)、玻璃纤维30-60%	0．10	0.40
聚对苯二甲酸丁二酯	0.50	2.20
PBT, 30%玻璃纤维	0.20	1.00
PC(聚碳酸酯)20-40%玻璃纤维	0．10	0.50
PC(聚碳酸酯)20-40%玻璃纤维阻燃剂	0．10	0.50
PC(聚碳酸酯、高热量	0.70	1.00
PC/PBT共混-聚碳酸酯/聚对苯二甲酸丁二酯共混	0.60	1.10
PCTFE——Polymonochlorotrifluoroethylene	0.50	1.50
PE(聚乙烯30%玻璃纤维	0.20	0.60
PEEK - Polyetheretherketone	1.20	1.50
PEEK 30%碳纤维增强	0．00	0.50
PEEK 30%玻璃纤维增强	0.40	0.80
裴——Polyetherimide	0.70	0.80
PEI, 30%玻璃纤维增强	0.20	0.40
裴,矿物填充	0.50	0.70
PEKK (Polyetherketoneketone)，低结晶度	0.004	0.005
PESU——Polyethersulfone	0.60	0.70
PESU 10-30%玻璃纤维	0.20	0.30
PET -聚对苯二甲酸乙二醇酯	0.20	3.00
PET, 30%玻璃纤维增强	0.20	1.00
PET, 30/35%玻璃纤维增强，抗冲击改性	0.20	0.90
PETG -聚对苯二甲酸乙二醇酯	0.20	1.00
PE-UHMW -聚乙烯超高分子量	4.00	4.00
PFA——Perfluoroalkoxy	3.00	5.00
PHB——Polyhydroxybutyrate	1.20	1.60
π-聚酰亚胺	0.20	1.20
中国人民解放军,注塑	0.30	0.50
PMMA -有机玻璃/丙烯酸	0.20	0.80
PMMA(丙烯酸)高温	0.20	0.80
PMMA(丙烯酸)冲击改性	0.20	0.80
PMP,不会	1.60	2.10
PMP 30%玻璃纤维增强	0.30	1.20
PMP矿物填充	1.40	1.70
聚酰胺66(尼龙66)/碳纤维，长，30%填充重量	0.30	0.30
聚酰胺66(尼龙66)/碳纤维，长，40%填充重量	0.30	0.30
聚酰胺66(尼龙66)/玻璃纤维，长，40%填充重量	0.30	0.30
聚酰胺66(尼龙66)/玻璃纤维，长，50%填充重量	0.30	0.30
聚酰胺66(尼龙66)/玻璃纤维，长，60%填充重量	0.30	0.30
PP均聚物，长玻璃纤维，30%填充重量	0.40	0.40
PP均聚物，长玻璃纤维，填充重量40%	0.30	0.30
PP均聚物，长玻璃纤维，50%填充重量	0.30	0.30
聚甲醛(缩醛)	1.80	2.50
POM(缩醛)冲击修正	1.00	2.50
POM(缩醛)低摩擦	1.80	3.00
POM(缩醛)矿物填充	1.50	2.00
PP -聚丙烯10 - 20%玻璃纤维	0.30	1.00
PP, 10-40%矿物填充	0.60	1.40
PP, 10-40%滑石粉填充	0.90	1.40
PP, 30-40%玻璃纤维增强	0.01	1.00
PP(聚丙烯)共聚物	2.00	3.00
PP(聚丙烯)均聚物	1.00	3.00
影响PP、改性	2.00	3.00
PPA - Polyphthalamide	1.50	2.20
PPA - 30%矿物质	1.00	1.20
PPA, 33%玻璃纤维增强	0.50	0.70
PPA, 33%玻璃纤维增强-高流量	0.74	0.76
PPA, 45%玻璃纤维增强	0．10	0.30
聚苯醚	0.50	0.80
PPE, 30%玻璃纤维增强	0．10	0.40
PPE、阻燃	0.60	1.00
PPE,影响修改	0.60	1.00
PPE、矿物填充	0.30	0.70
聚苯硫醚	0.60	1.40
PPS, 20-30%玻璃纤维增强	0.20	0.50
PPS, 40%玻璃纤维增强	0.20	0.50
PPS,导电	0.30	1.00
PPS，玻璃纤维和矿物填充	0.30	0.70
PPSU -聚苯砜	0.70	0.70
PS(聚苯乙烯)30%玻璃纤维	0.20	0.20
PS(聚苯乙烯)晶体	0．10	0.70
PS,高温	0.20	0.70
事业单位-聚砜	0.70	0.70
PSU, 30%玻璃细强化	0．10	0.60
事业单位矿物填充	0.40	0.50
聚四氟乙烯-聚四氟乙烯	3.00	6.00
聚四氟乙烯，25%玻璃纤维增强	1.80	2.00
PVC(聚氯乙烯)， 20%玻璃纤维增强	0．10	0.20
PVC、增塑的	0.20	4.00
PVC,增塑的	0.80	5.00
PVC刚性	0．10	0.60
聚偏氯乙烯	0.50	2.50
PVDF -聚偏氟乙烯	2.00	4.00
SAN -苯乙烯丙烯腈	0.30	0.70
SAN, 20%玻璃纤维增强	0．10	0.30
苯乙烯马来酸酐	0.40	0.80
SMA, 20%玻璃纤维增强	0.20	0.30
SMA，阻燃V0	0.50	0.50
TPS，注射通用	0.60	1.50
TPS,耐水	0.60	0.90
交联聚乙烯	0.70	5.00

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