[發明專利]注塑螺桿及應用有該螺桿的注塑機成型共聚材料的方法

有效

• 申請號: 201410604249.3
• 申請日: 2014-10-31
• 公開（公告）號: CN104369329A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 林增榮;胡高峰;石宇杰
• 申請（專利權）人: 寧波創基機械有限公司
• 主分類號: B29C45/60
• 分類號: B29C45/60;B29C45/63;B29C45/03;B29C45/77;B29C45/20
• 代理公司: 寧波誠源專利事務所有限公司 33102
• 代理人: 袁忠衛

技術領域

本發明涉及注塑成型技術領域，尤其是三元共聚高透光材料的注塑成型技術領域，具體指一種注塑螺桿及應用有該螺桿的注塑機成型共聚材料的方法。

背景技術

現代化工業和日用產品中，越來越多用塑料代替玻璃，特別是應用于光學儀器和包裝工業方面，要求材料的透明度高、耐磨性好、抗沖擊韌性強。塑料中常用透明原料主要包括PMMA、PC及PET，其中，PMMA為無定型聚合物，俗稱有機玻璃，其透明度極高，耐熱性較好，與PS相比，不易脆裂，但PMMA表面硬度低，易被硬物劃傷而留下痕跡，而且PMMA的成型流動性較差，熔體粘度對溫度的變化比較敏感，導致PMMA成型難度大、產品合格率低。

授權公告號為CN200939686Y的中國實用新型專利《一種高效注塑機通用型注塑螺桿》(申請號：200520133840.1)披露了一種結構，其在螺桿的熔融段中設計成由熔融段主螺紋和熔融段副螺紋及熔融段固體槽和熔融段熔體槽構成的分離屏障型結構，且在該段中的槽深設計成正負組合式的幾何壓縮比，并對螺桿的長徑比和三段長度比例等參數進行優化，以使螺桿能夠適應多種塑料的加工，并達到輸送速率高、低能耗、塑化能力強等要求。然而，對于高粘度、高透光材料PMMA來說，由于其在螺桿內流動性較差，使用上述結構的螺桿，原料在螺桿內易被摩擦和劃傷，無法滿足注塑要求。授權公告號為CN202491386U的中國實用新型專利《一種高粘度塑料注塑成型專用螺桿頭》(申請號：201220051851.5)披露了一種專門用于PMMA的注塑用結構，其包括螺桿頭進膠件、止逆球、安裝螺牙和螺桿頭出膠件，螺桿頭進膠件與螺桿頭出膠件通過安裝螺牙連接成一個具有止逆功能的螺桿頭，由于止逆件不會造成剪切效果，啟閉迅速靈活，具有升壓快、注射量精確、使用壽命長的特點，因此上述螺桿頭特別適用于PMMA等高粘度材料的精密注塑成型。但是，由于PMMA熔體粘度對溫度變化的感知非常敏感，需嚴格控制噴嘴的溫度，而上述結構的螺桿頭無法實現這一功能、易導致PMMA的注塑品質不穩定。

一般傳統螺桿采用38CRMOAL材料制成，其光潔度最高達到0.8，易對PMMA塑料件造成摩擦和劃傷，嚴重影響PMMA塑料件的透明度。并且，為了排出PMMA料中的氣泡，一般在螺桿后端開設排氣槽，現有技術中的排氣槽一般為自螺桿后端向外螺旋形成的全通式排氣槽，其槽徑為2.5mm左右，采用這樣的排氣槽，在排出氣泡的同時，會將與氣泡同時產生的粉末排出，一段時間后，易造成螺桿下壓、進而造成螺桿與注塑料之間的摩擦，嚴重影響產品的品質。

發明內容

本發明所要解決的第一個技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種能有效減小注塑料的摩擦及劃傷、專門用于高粘度塑料注塑成型的注塑螺桿。

本發明所解決的第二個技術問題是針對現有技術的現狀，提供一種應用有上述注塑螺桿的注塑機成型共聚材料的方法，利用該方法成型的PC-MBS-PMMA三元共聚材料透光度高達90％。

本發明解決上述第一個技術問題所采用的技術方案為：一種注塑螺桿，包括熔膠筒、熔膠螺桿、熔膠筒前體、過膠頭及噴嘴，所述熔膠筒具有一前后貫通的空腔，所述熔膠螺桿活動設置于熔膠筒的空腔內，所述熔膠筒前體的后端與熔膠筒的前端相連接，所述過膠頭的后端與熔膠螺桿的前端相連接，所述熔膠筒前體的后端形成有與過膠頭前端相匹配的凹槽，所述噴嘴連接于熔膠筒前體的前端，其特征在于：所述熔膠螺桿的后部開有環向的半封閉式排氣槽，該排氣槽的橫截面自外向內成型為半圓弧狀并與熔膠螺桿表面的螺紋槽相連通，位于所述排氣槽后端的熔膠螺桿上成型有供排氣槽中的氣泡排出的氣體排出部；所述熔膠螺桿表面的光潔度為0.1～0.12。

作為本發明的進一步改進，所述的氣體排出部為熔膠螺桿上與排氣槽相連通的傾斜面，該傾斜面的前端到熔膠筒內壁的距離為0.25～0.35mm，優選為0.3mm，該傾斜面的后端到熔膠筒內壁的距離為0.45～0.55mm，優選為0.5mm。選用上述參數范圍，以使氣泡能順利排出，而又能避免與氣泡同時產生的粉末排出，以免粉末堆積導致螺桿下壓進而造成螺桿與注塑料之間的摩擦，確保了產品品質的穩定性。

更進一步，所述排氣槽的外端寬度為3.5～4.5mm，優選為4mm。

在上述各方案中，所述的熔膠螺桿采用HPT1材料制成，其光潔度達到0.1～0.12，避免了對PMMA注塑件的摩擦和劃傷，確保了注塑產品的品質。