詹建新

（廣東威博電器有限公司 廣東佛山 528305）

1 引言

目前很多注塑廠家在生產塑料制件時，都會產生澆口料、流道料，以及生產過程中的一些不良品等，這部分物料的重復利用就是平常所說的再生料（再生料）。但是這些物料在周轉過程中，如果保護不當，容易受到污染，形成落地再生料。來進行注塑生產，所生產的成品品質就會嚴重下降。為了防止使用再生料對成品品質的影響，對于再生料的再次利用，有的廠家提出了十分嚴格的限制，甚至禁止使用再生料。但再生料不再使用，又造成很大的浪費。因此，如何合理使用再生料，成為當前塑料制品廠家面前的一個重要課題。

ABS、HIPS是白色不透明珠狀或粒狀熱塑性樹脂，在注塑機中受熱后(220～230℃)變成溶融狀的液體，并在注塑機的壓力下高速注入模具型腔的空隙中，冷卻后形成塑料制件。這些塑料材料在注塑生產過程中發(fā)生的是物理變化，由珠狀（料狀）變成溶融狀的液體然后再凝固，其間沒有產生化學反應，本身的分子結構沒有受到影響，因此塑料制件粉碎后形成再生料，投入到注塑桶中，同樣可以在注塑機中受熱后形成融溶的液體，重新進行注塑。但又由于ABS、HIPS是高分子聚合物，如果反復注塑，材料的分子受到高溫的影響，結構就會發(fā)生一些細微的變化，化學性能與物理性能都會受到影響。為了弄清楚再生料對塑料制件物理性能的影響，我們從5個不同的注塑廠家的生產現場，提取材料制作標準樣條，進行了反復研究與測試，獲得了大量一手數據，與大家分享。

表1 上海金發(fā)HIPS料（添加色粉，顏色：啞光）

2 實驗過程

2.1 實驗材料、儀器與設備

實驗材料：ABS：鎮(zhèn)江奇美；HIPS：上海金發(fā)。

全新料來源：從注塑現場的料桶中抽取材料（全新料，含色粉，不含再生料）作為全新料的測試對象。

再生料來源：由全新料注塑成制品，在室溫下放置48小時，然后將其充分粉碎，作為再生料的測試對象，在此過程中，再生料沒有受到污染。

不明來源的再生料：從注塑現場的料桶中抽取沒有品質監(jiān)控的材料，注塑廠家無法說出此類材料正常來源。

注塑機：MJ20 蘇州震旭機械有限公司。

電子萬能試驗機：WDW-100濟南一諾世紀試驗儀器有限公司。

懸臂梁沖擊試驗機：OX-993東莞奧祥儀器設備有限公司。

2.2 實驗前的準備工作

將全新的ABS或HIPS（如果是再生料，則將其充分破碎）分別在80℃下烘箱中進行烘干3小時，使其完全變干。然后注塑成標準樣條，并對標準樣條進行拉伸強度、彎曲強度、彎曲模量、抗沖擊強度測試。

2.3 實驗溫度

室溫處理，測試溫度為25℃，并在室溫下放置24小時，測式樣條性能。

表2 鎮(zhèn)江奇美ABS全新料（添加色粉，顏色：啞光）

2.4 測試標準

拉伸性能測試：按GB/T 1040-1992測試，拉伸速率為10mm/min，樣品尺寸50×3.54×1.76 mm，測試溫度為25℃。

懸臂梁缺口沖擊強度：按GB/T 1843-1993測試，樣品尺寸為50×3.54×1.76mm ，測試溫度為25℃。

彎曲強度測試：按GB/T 1042-9179測試，試樣尺寸為50×3.54×1.76mm ，跨距為64mm，壓頭下降速度為2mm/min，測試溫度為25℃。

2.5 測試樣條數量

將每個廠家的材料制作成標準樣條，并對每項檢測項目都檢測10次，去掉最高值與最低值后取平均值，并把平均值作為分析的依據。

3 測試數據與分析

3.1 HIPS全新料與再生料的測試數據（如表1所示）

從表1中可以看出，用HIPS再生料制作樣條的物理性能與全新料相比，差別不大，個別廠家的測試數據還有上升的趨勢。其中廠家C的沖擊強度，廠家D的拉伸強度與彎曲強度、廠家D的拉伸強度與彎曲強度、廠家E的彎曲強度都比原料有所提高。上述5個廠家平均值，再生料與全新料相比，沖擊強度下降2.4%，拉伸強度下降0.35%，彎曲強度不降反升，提升了1.7%，彎曲模量下降5.5%，整體測試數據下降不大。在實際生產中，可適當加入有品質監(jiān)控的再生料。

3.2 ABS全新料與再生料物理性能的對比（如表2所示）

從表2中可以看出，用ABS再生料制作樣條的物理性能與全新料相比，差別不大，個別廠家的測試數據還有上升的趨勢。其中廠家A的沖擊強度，廠家D的拉伸強度、廠家E的沖擊強度與彎曲強度都比原料有所提高。上述5個廠家平均值，再生料與全新料相比，沖擊強度下降0.74%，拉伸強度下降2.0%，彎曲強度下降8.8%，彎曲模量下降13.8%。整體測試數據下降不大。在實際生產中，可適當加入有品質監(jiān)控的再生料。

3.3 ABS全新料與無品質監(jiān)控的再生料混合注塑后物理性能的對比（如表3所示）

從表3中可以看出，如表3所示在注塑材料中添加無品質監(jiān)控的ABS再生料制作樣條的物理性能與全新料相比，所有的測試數據相差相當大，特別是沖擊強度，最低的測試數據只有全新料的44.65%，如廠家B的沖擊強度只有10.485，遠遠低于全新料的測試數據（24.297），具體表現是這些制件很脆，稍微受到沖擊就會破碎。這些測試數據表明，在注塑中填加無品質監(jiān)控的再生料，對產品的品質存在很大的隱患，應當嚴禁使用。

4 上述研究得到的主要結論

(1)對于HIPS體系，在嚴格控制再生料來源的條件下，（即加工過程中所產生的水口料或由成型加工過程中所產生的次品經破碎所獲得的再生料，且再生料沒有受到污染），再生料的使用在一定程度上會使制件的性能略有下降，但影響不大，有些測試項目的數據反而會略有提高，在實際生產過程中，可適當加入一些有品質監(jiān)控的再生料，不會影響產品的物理性能。

(2)對于ABS體系，在嚴格控制再生料來源的條件下，（即加工過程中所產生的水口料或由成型加工過程中所產生的次品經破碎所獲得的再生料，且再生料沒有受到污染），再生料的使用對產品的力學性能（包括拉伸、彎曲、沖擊）等影響不大，在實際生產過程中可適當加以使用。

(3)對于沒有品質監(jiān)控來源的再生料，由于其中含有不明的材料成分，對產品的力學性能（包括拉伸、彎曲、沖擊）等影響很大，在實際生產過程中應當嚴禁使用。

5 防止再生料受到污染的具體實施方法

為了防止受到污染或低品質的再生料進入生產中，影響產品的品質，應加強對再生料的控制。防止再生料受到污染的方法很多，歸納起來，主要有但不局限于以下幾點：

(1)對每批再生料進行必要的常規(guī)測試，嚴禁使用性能較差的再生料。

(2)再生料在周轉過程中，必須做好明確的標識，防止不同材質的再生料混淆。

(3)在進行破碎時，盡可能地使用一一對應的破碎機破碎再生料，即專門用一臺機破碎ABS，一臺機破碎HIPS，一臺機破碎PP，切忌用一臺破碎機破碎不同材質的物料，這樣可減少操作工人清理破碎機的勞動強度，也可以起防呆作用。

(4)如果要破碎其他材質的再生料，則一定要將破碎機充分清理干凈，切忌留有上次的破碎材料。

(5)再生料在周轉過程中，嚴禁受到污染，對于已經受到污染的，也要清潔干凈，嚴禁不干凈的再生料流入注塑機的料桶中。

(6)可以在注塑機的料桶上安裝一個小型的破碎機，對于水口料或澆口料等即時生成的再生料，可以立即投入到破碎機中破碎后自動進入料桶中，可以減少周轉的工作量，也防止在周轉過程中受到污染。

(7)對于機頭料或嚴重受到污染的再生料，應當禁用。

表3 ABS全新料與再生料按（1:1）的比例混合所測數據

[1]Riew C.K.Rubber-Toughened ACS[M].Washingtom DC,1989