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PC燈管開裂的原因有哪些?

一、 材料本身問題

原料品質(zhì)低劣:使用回收料(水口料、二次料)是導(dǎo)致開裂的常見原因?;厥樟显诮?jīng)過多次高溫加工后,高分子鏈會(huì)發(fā)生降解,分子量下降,導(dǎo)致其抗沖擊強(qiáng)度和耐應(yīng)力開裂性能急劇下降。

分子量不足或分布不均:即使是新料,如果其分子量偏低或分子量分布過寬,材料的內(nèi)聚力和韌性也會(huì)不足,更容易在應(yīng)力下開裂。

添加劑或雜質(zhì)影響:某些添加劑(如阻燃劑、增塑劑)或顏料與PC基體的相容性不好,可能會(huì)在材料中形成薄弱點(diǎn),成為應(yīng)力集中源,誘發(fā)開裂。

二、 加工成型工藝不當(dāng)(非常常見的原因)

原料干燥不充分:PC樹脂具有吸濕性,加工前須***進(jìn)行充分干燥。如果原料中含水量過高,在高溫注塑時(shí)水分會(huì)汽化導(dǎo)致制品內(nèi)部產(chǎn)生氣泡或銀紋,更嚴(yán)重的是水分會(huì)引起PC分子鏈的水解降解,使材料變脆,極易開裂。通常要求干燥溫度110-120℃,時(shí)間4小時(shí)以上,使含水量降至0.02%以下。

加工溫度不合理:

溫度過低:熔體塑化不良,流動(dòng)性差,容易產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力。

溫度過高:雖然流動(dòng)性好,但會(huì)加劇PC樹脂的熱降解,同樣導(dǎo)致分子鏈斷裂,材料性能下降。

注塑工藝參數(shù)問題:

注射速度過快:會(huì)產(chǎn)生很高的剪切應(yīng)力,并被“凍結(jié)”在制品內(nèi)部。

保壓壓力過大或時(shí)間過長(zhǎng):會(huì)使產(chǎn)品在冷卻過程中持續(xù)受到擠壓,產(chǎn)生巨大的內(nèi)應(yīng)力。

冷卻時(shí)間不足:產(chǎn)品未充分冷卻就頂出,容易變形,頂出時(shí)也易產(chǎn)生應(yīng)力。

內(nèi)應(yīng)力殘留:這是PC制品開裂的核心原因之一。上述不合理的工藝參數(shù)都會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品在成型后內(nèi)部存在巨大的內(nèi)應(yīng)力。這些應(yīng)力在后續(xù)的使用、裝配或與化學(xué)品接觸時(shí)會(huì)得到釋放,從而導(dǎo)致產(chǎn)品開裂。

三、 環(huán)境與外部因素

化學(xué)試劑侵蝕(環(huán)境應(yīng)力開裂):這是PC材料特有的一個(gè)問題。即使很小的外部應(yīng)力,一旦接觸某些特定化學(xué)品,也會(huì)引發(fā)大規(guī)模開裂。常見的危險(xiǎn)化學(xué)品包括:

強(qiáng)極性溶劑:丙酮、丁酮、乙酸乙酯、四氫呋喃等,會(huì)直接溶解或溶脹PC。

弱極性溶劑:酒精、某些汽油組分、樟腦等,雖然不溶解PC,但在應(yīng)力存在下會(huì)誘發(fā)開裂。

強(qiáng)堿:氨水、氫氧化鈉等會(huì)化學(xué)腐蝕PC。

長(zhǎng)期熱老化或高溫使用:PC長(zhǎng)期在接近其熱變形溫度(約125-135℃)的環(huán)境下工作,材料會(huì)持續(xù)老化變脆,耐應(yīng)力性能下降。燈管本身會(huì)產(chǎn)生熱量,如果散熱不良,會(huì)導(dǎo)致溫度累積,加速此過程。

外部機(jī)械應(yīng)力和裝配應(yīng)力:

安裝燈管時(shí),如果強(qiáng)行擠壓、彎曲或螺絲擰得過緊,都會(huì)施加額外的外部應(yīng)力。

燈管與燈座之間的配合公差過緊,也會(huì)產(chǎn)生持續(xù)的裝配應(yīng)力。

溫差變化劇烈:頻繁的冷熱循環(huán)會(huì)導(dǎo)致材料反復(fù)熱脹冷縮,產(chǎn)生疲勞應(yīng)力,長(zhǎng)期下來可能導(dǎo)致開裂。

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