模具材料的特性及模具设计---PPS

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PPS樹脂是以對二氯苯及硫化蘇打為主要原料的結晶性耐熱工程樹脂，在1973年時由美國的Pillips Petroleum將其工業化。
' N; C6 C. @: q0 M. |$ I　　1995年時，PPS樹脂的年間需求突破1萬噸，而成為第6的工程塑膠。近數年來，其組合基礎都以2位數在進行成長，在2000年時的需求量將會超過2萬噸的關卡。
　　1996年度的分野別構成比方面，電機及電子類佔了50%、汽車類佔了37%、其他則佔了13%。電機及電子分野方面，因為電腦及通信機器的成長，表面實裝(SMT)用的連結器相當好。在汽車分野方面，使用於電裝部品及引擎週邊等，而在其他的分野上面，則是使用於和水相關的部份。
PPS樹脂的特徵
0 L5 W5 p* D" X: n, k6 ?/ C# O) x　　PPS樹脂的最大特徵是具有良好的耐熱性，UL的連續使用溫度也高達200～240℃。另外，具有和PTFE(4氟乙烯)相同的耐藥性，以及良好的機械特性、電氣特性、寸尺安定性，樹脂本身則具有難燃性。PPS有架橋型、半架橋型、及直鎖型的3個種類。
１架橋型
　　將低分子量的聚合物加熱重合，提升外觀的重合度，賦予加工性
8 N6 a; C- l% I/ |7 B3 Q, _２半架橋型
8 \# E, Y- x- y/ n$ K　　半架橋型是提升架橋前聚合物的重合度，再利用架橋來進行製造
4 L8 X, m& k: E) W7 ?３直鎖型
　　利用重合時的重合反應控制及重合助劑，獲得僅以重合工程為目的分子量架橋型比直鎖型更為脆弱，故使用做成形用材料時，應以玻璃纖維等來進行強化。另外，因為是在氧氣共存下的加熱重合，會呈現茶褐色，著色十分困難。
! \7 A" ~7 [3 l, Q; U5 I2 p# S　　直鎖型的分子構造為直鎖狀，因為改善了架橋型的脆性，不但可以使用玻璃纖維等的組合，同時也可以使用於纖維、薄膜、及導管等上面。因為是淡的灰黃色，故可以進行著色。
用途及利用狀況
電子部品
　　表面實裝(SMT)用連結器大多採用此種材料，但要求耐熱性、高剛性、高流動性、及低毛邊化。其他用途則包括電容器外殼、IC插座、線圈線軸、馬達絕緣、動力模組等。
5 D$ r1 `' {6 ]) c. K電機部品
& I$ T/ a5 y; `3 B  o2 w- Z　　活用尺寸安定性及高剛性，應用於VTR零件、VTR汽缸基座、DAT汽缸基座、pick up、DAT底座、燈座、成形機、齒輪等方面。
3 h) c' a/ c$ _0 m$ a9 ^4 M（圖1）PPS的成形條件範圍
) S  Z4 [" `' W: o# T（表一）1140 A 1的代表射出成形條件
項　　目條　　件
& ?9 J  D4 \% x預備乾燥140℃×3小時
- y7 q1 g5 X1 l3 ?, V! y& T汽缸溫度
No．1(下料斗側)290～300℃
3 J  n* N1 E1 n: L$ fNo．2300℃
No．3310℃
No．4(噴嘴側)310℃
* z6 I" ~8 L- L5 D' n# f噴嘴溫度290～300℃
模具溫度150℃
射出壓力39～69MPa(400～700kgf/cm2)
# j5 l3 M+ S7 Y. [6 S9 U+ c汽車部品
　　活用耐熱性及耐藥性，應用於燈反光板、螺線管、水邦浦葉輪、刷握、閥門、感測器等。
其他
/ Q, ?/ [$ [% h( `8 b0 W( N" e　　活用耐熱性及耐藥性，逐漸取代和水相關(配管、接頭、混合栓部品、電磁弁等)的金屬製品。
% c8 O5 j! b/ a1 `2 E+ y4 l射出成形時的材料加工性
　　本來，因為PPS樹脂的融點極高，約為280℃，所以一般而言，模具溫度若不設定為130～150℃的高溫就很難處理的樹脂材料，但由前面所陳述的PPS樹脂性能中，可知其成形方法已被一般化。以下是PPS材料加工性的介紹。
預備乾燥