[发明专利]注塑螺杆及应用有该螺杆的注塑机成型共聚材料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及注塑成型技术领域，尤其是三元共聚高透光材料的注塑成型技术领域，具体指一种注塑螺杆及应用有该螺杆的注塑机成型共聚材料的方法。

背景技术

现代化工业和日用产品中，越来越多用塑料代替玻璃，特别是应用于光学仪器和包装工业方面，要求材料的透明度高、耐磨性好、抗冲击韧性强。塑料中常用透明原料主要包括PMMA、PC及PET，其中，PMMA为无定型聚合物，俗称有机玻璃，其透明度极高，耐热性较好，与PS相比，不易脆裂，但PMMA表面硬度低，易被硬物划伤而留下痕迹，而且PMMA的成型流动性较差，熔体粘度对温度的变化比较敏感，导致PMMA成型难度大、产品合格率低。

授权公告号为CN200939686Y的中国实用新型专利《一种高效注塑机通用型注塑螺杆》(申请号：200520133840.1)披露了一种结构，其在螺杆的熔融段中设计成由熔融段主螺纹和熔融段副螺纹及熔融段固体槽和熔融段熔体槽构成的分离屏障型结构，且在该段中的槽深设计成正负组合式的几何压缩比，并对螺杆的长径比和三段长度比例等参数进行优化，以使螺杆能够适应多种塑料的加工，并达到输送速率高、低能耗、塑化能力强等要求。然而，对于高粘度、高透光材料PMMA来说，由于其在螺杆内流动性较差，使用上述结构的螺杆，原料在螺杆内易被摩擦和划伤，无法满足注塑要求。授权公告号为CN202491386U的中国实用新型专利《一种高粘度塑料注塑成型专用螺杆头》(申请号：201220051851.5)披露了一种专门用于PMMA的注塑用结构，其包括螺杆头进胶件、止逆球、安装螺牙和螺杆头出胶件，螺杆头进胶件与螺杆头出胶件通过安装螺牙连接成一个具有止逆功能的螺杆头，由于止逆件不会造成剪切效果，启闭迅速灵活，具有升压快、注射量精确、使用寿命长的特点，因此上述螺杆头特别适用于PMMA等高粘度材料的精密注塑成型。但是，由于PMMA熔体粘度对温度变化的感知非常敏感，需严格控制喷嘴的温度，而上述结构的螺杆头无法实现这一功能、易导致PMMA的注塑品质不稳定。

一般传统螺杆采用38CRMOAL材料制成，其光洁度最高达到0.8，易对PMMA塑料件造成摩擦和划伤，严重影响PMMA塑料件的透明度。并且，为了排出PMMA料中的气泡，一般在螺杆后端开设排气槽，现有技术中的排气槽一般为自螺杆后端向外螺旋形成的全通式排气槽，其槽径为2.5mm左右，采用这样的排气槽，在排出气泡的同时，会将与气泡同时产生的粉末排出，一段时间后，易造成螺杆下压、进而造成螺杆与注塑料之间的摩擦，严重影响产品的品质。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效减小注塑料的摩擦及划伤、专门用于高粘度塑料注塑成型的注塑螺杆。

本发明所解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种应用有上述注塑螺杆的注塑机成型共聚材料的方法，利用该方法成型的PC-MBS-PMMA三元共聚材料透光度高达90％。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种注塑螺杆，包括熔胶筒、熔胶螺杆、熔胶筒前体、过胶头及喷嘴，所述熔胶筒具有一前后贯通的空腔，所述熔胶螺杆活动设置于熔胶筒的空腔内，所述熔胶筒前体的后端与熔胶筒的前端相连接，所述过胶头的后端与熔胶螺杆的前端相连接，所述熔胶筒前体的后端形成有与过胶头前端相匹配的凹槽，所述喷嘴连接于熔胶筒前体的前端，其特征在于：所述熔胶螺杆的后部开有环向的半封闭式排气槽，该排气槽的横截面自外向内成型为半圆弧状并与熔胶螺杆表面的螺纹槽相连通，位于所述排气槽后端的熔胶螺杆上成型有供排气槽中的气泡排出的气体排出部；所述熔胶螺杆表面的光洁度为0.1～0.12。

作为本发明的进一步改进，所述的气体排出部为熔胶螺杆上与排气槽相连通的倾斜面，该倾斜面的前端到熔胶筒内壁的距离为0.25～0.35mm，优选为0.3mm，该倾斜面的后端到熔胶筒内壁的距离为0.45～0.55mm，优选为0.5mm。选用上述参数范围，以使气泡能顺利排出，而又能避免与气泡同时产生的粉末排出，以免粉末堆积导致螺杆下压进而造成螺杆与注塑料之间的摩擦，确保了产品品质的稳定性。

更进一步，所述排气槽的外端宽度为3.5～4.5mm，优选为4mm。

在上述各方案中，所述的熔胶螺杆采用HPT1材料制成，其光洁度达到0.1～0.12，避免了对PMMA注塑件的摩擦和划伤，确保了注塑产品的品质。