PVDF〔聚偏氟乙烯〕是一種性能很好熱塑性氟聚合物，因其優(yōu)秀耐化學(xué)性、抗紫外線老化性、機(jī)械強(qiáng)度還有壓電/鐵電特性而被大量用于注塑成型。以下是 PVDF 注塑成型關(guān)鍵要點(diǎn)：

 1. PVDF 材料特性

- 耐化學(xué)性：對(duì)大多數(shù)酸、堿、溶劑、油類具有極好抵抗能力。

- 熱性能：熔點(diǎn)于 155–192?°C 之間，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度約 ?40?°C 至 ?30?°C，一直使用溫度可達(dá) 150?°C。

- 結(jié)晶形態(tài)：常見 α、β、γ 三種晶型，其中 β 晶型具有壓電、鐵電特性。

- 收縮率：約 2?%–2.2?%，于設(shè)計(jì)大型模具時(shí)需預(yù)留二次加工余量。

 2. 注塑工藝參數(shù)

PVDF 熔體粘度較高，成型時(shí)要較高注射壓力、溫度。

 參數(shù)  推薦范圍  說明 

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 熔體溫度  235–255?°C  溫度過低會(huì)導(dǎo)致充填不完整，過高則也許引起分解。 

 模具溫度  50–65?°C  模具要加熱以確保尺寸穩(wěn)固性，避免冷料或縮痕。 

 注射速度  80–200?mm/s  較高注射速度有助于減少流痕，提升表面質(zhì)量。 

 注射壓力  70–1350?bar  具體取決于產(chǎn)品壁厚、流道設(shè)計(jì)。 

 保壓壓力  5–50?MPa〔≈50–500?bar〕  保壓不足易引發(fā)縮孔，過長(zhǎng)或過高則也許導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力。 

 保壓時(shí)間  5–9?s  保壓時(shí)間對(duì)形狀精度影響顯著，尤其于微結(jié)構(gòu)成型中。 

 冷卻時(shí)間  3–5?s〔薄壁〕至 40?s〔厚壁〕  確保制品充分固化后再頂出。 

> 注：上述參數(shù)為通用參考，實(shí)際需根據(jù)具體牌號(hào)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、模具設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整。

 3. 關(guān)鍵工藝注意事項(xiàng)

- 干燥處理：PVDF 吸濕，建議于 80–100?°C 下干燥 2–4?小時(shí)，使含水率降至 0.1?% 以下。

- 排氣設(shè)計(jì)：模具必須設(shè)置合理排氣系統(tǒng)，否則因熔體粘度高易引發(fā)氣泡或燒焦。

- 螺桿、機(jī)筒：選用高剪切螺桿〔L/D≈20–24〕，機(jī)筒前端宜采用硬質(zhì)合金以防氟化物腐蝕。

- 晶型控制：通過調(diào)整冷卻速率、拉伸工藝可促進(jìn) β 晶型生成，以獲取壓電性能。

 4. 常見缺陷、對(duì)策

- 縮痕/縮孔：增強(qiáng)保壓壓力、時(shí)間，優(yōu)化澆口位置。

- 流痕：提升注射速度、熔體溫度，改善模具表面光潔度。

- 氣泡：確保充分干燥，加強(qiáng)模具排氣。

- 分解：控制熔體溫度不超過 280?°C，避免滯留時(shí)間過長(zhǎng)。

 5. 典型用途行業(yè)

- 化學(xué)工業(yè)：閥門、泵體、管道接頭〔耐腐蝕〕。

- /電氣：壓電傳感器、電纜不導(dǎo)電層、電容器薄膜。

- 醫(yī)療/生物：微流控芯片〔通過微注塑實(shí)現(xiàn)高精度流道〕。

- 新能源：鋰電池隔膜、燃料電池組件。

 6. 總結(jié)

PVDF 注塑成型要于較高熔體溫度〔235–255?°C〕、模具溫度〔50–65?°C〕下進(jìn)行，并配合足夠注射壓力、保壓時(shí)間以確保制品密度、尺寸精度。通過合理干燥、排氣還有螺桿設(shè)計(jì)，可很好避免常見缺陷，獲得表面光滑、結(jié)構(gòu)致密性能很好制品。若涉及微結(jié)構(gòu)或高精度零件，建議通過 DOE〔實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)〕優(yōu)化熔體溫度、保壓時(shí)間關(guān)鍵參數(shù)。

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