聚砜(PSU)注塑工艺要点：干燥、温度与模具设计

发布于 2026-08-22 工艺基础

1. 材料特性与干燥要求
聚砜(PSU)主链含砜基和芳环，赋予其优异的耐热性（长期使用温度150-170℃）、透明性（透光率约85%）和抗蠕变性，广泛用于医疗器械、电子连接器及食品接触部件。然而，PSU分子链中的醚键和砜基具有吸湿性，**饱和吸水率可达0.6-0.8%**。若未充分干燥，水分在高温下会引发水解降解，导致制品表面出现银丝、气泡，同时冲击强度显著下降。

**干燥工艺**：推荐使用除湿干燥机，露点-40℃以下，干燥温度120-140℃，干燥时间4-6小时。料层厚度不超过30mm，避免干燥后长时间暴露于空气中（建议在料斗内保温80-100℃）。**严禁使用热风干燥**，因热风无法有效降低露点，干燥效果不稳定。判断干燥是否合格：若注塑时螺杆塑化声音清脆，制品无银纹，则水分含量已达标（3mm），模温可提高至160℃以上，以减缓冷却速率，避免内部缩孔。

3. 注射工艺与模具设计要点
注射压力：80-140MPa，保压压力为注射压力的50-70%。由于PSU熔体粘度高，流动阻力大，**注射速度宜采用中低速（30-50mm/s）**，避免高速剪切导致熔体破裂或流痕。保压时间需足够，以补偿冷却收缩，但不宜过长，否则易产生内应力。冷却时间根据壁厚而定，一般每1mm壁厚需20-30秒。

模具设计方面：
- 浇口宜采用大尺寸的侧浇口或扇形浇口，流道短而粗（主流道锥度3-5°），减少压力损失。
- 排气槽深度建议0.02-0.04mm，宽度3-5mm，避免困气导致烧焦。
- 脱模斜度至少1-2°，顶出面积要大，防止顶白。
- 模具钢材需耐腐蚀（PSU分解产生微量酸性气体），建议使用S136或H13钢，并镀硬铬。

4. 常见缺陷与调机对策
- **银丝/气泡**：首要检查干燥是否充分（延长干燥时间或提高干燥温度），其次降低料筒温度（避免过热分解），并检查螺杆是否漏气。
- **流痕/波纹**：提高料筒温度或模具温度，降低注射速度，增大浇口尺寸。
- **脆裂（尤其浇口附近）**：降低熔体温度，减少剪切热，增加保压压力，并提高模温以消除内应力。
- **制品发黄**：熔体温度过高或停留时间过长，缩短周期，降低温度，清理料筒死角。
- **尺寸不稳定**：检查模温是否均匀，延长保压时间，稳定干燥条件。

总结：PSU注塑的关键在于**严格干燥、精确控温、高模温配合**。每次停机超过15分钟，应清空料筒，用PE或POM清洗。开机时先低速低压排气，待熔体稳定后再正常生产。掌握这些要点，即可稳定产出透明、高强度的PSU制品。