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1. 塑膠金字塔
塑膠按照使用途徑的不同能夠分為通用塑膠、工程塑料以及特種塑膠，工程塑料又包括通用工程塑料和特種工程塑料。通用塑膠即常見的聚乙烯、聚丙烯、ABS 等，技術相對成熟、使用十分廣泛。工程塑料具備相應的力學性能，主要在對塑膠要求更為苛刻的領域應用，用於替代金屬材料。特種塑膠是根據電子電工、航空航太、軍工等領域的要求而發展起來的一類綜合性能優異的結構型耐熱熱塑性工程塑料和耐熱聚合物。
2. 聚酰胺
(1) PA的性能
聚酰胺（聚醯(ㄒㄧ)胺(Polyamide)縮寫PA；一般稱為尼龍(Nylon)）也是結晶型塑料，密度在1.13g/cm^3左右，品種很多，應用於射出加工的常有PA6、PA12、PA66等。尼龍具有機械強度高、韌性好、耐疲勞、表面光滑、有自潤滑性、摩擦係數小、耐磨、耐熱(100°C內可長期使用)、耐腐蝕、塑件重量輕、易染色、易成型等優點。PA的缺點是:極易吸水(吸水後會大大降低塑件的機械強度)，射出條件要求嚴苛，尺寸穩定性較差；因其比熱容大，塑件脫模時很燙。PA66是PA系列中機械強度最高、應用最廣的品種、因其結晶度高，故其剛性、耐熱性都比較高。
● 不可思議的“尼龍”
(2) PA的應用
用於高溫電器插座零件、電器零件、齒輪、軸承、螺栓、風扇葉片、閥座等等。
● 高分子材料-聚酰胺
(3) PA的工藝特點
因PA極易吸濕，加工前一定要進行乾燥(最好使用真空抽濕乾燥器)，含水量應控制在0.25以下，原料乾燥越好，塑件表面光澤性就越高，否則比較粗糙；但是乾燥不宜太充分，水分含量要保證在0.15%左右。PA不會隨受熱濕度的升高而逐漸軟化，熔點很明顯，溫度一旦達到熔點就會出現流到(與PS、PE、PP等料不同)；尼龍料的流變特性是其黏度對剪切速率不敏感。
PA的黏度遠比其他熱塑性塑料低，且其融化溫度範圍較窄(僅5℃左右)。PA流動性好，容易充模成型，也易出毛邊。射嘴易出現”流延”現象，如果採用熱流道，最好用彈簧型針閥式熱澆道，否則抽膠量需大一點。PA熔點高，凝固點也高，熔料在模具內隨時會因溫度降低到熔點以下而凝固，妨礙充模成型的完成，易出現堵嘴或堵澆口現象。所以，必須採用高速射出(薄壁或長流程塑件尤其是這樣)，保壓時間要短，尼龍模具要有充分的排氣措施。
PA熔融狀態時熱穩定性較差，易降解；料管溫度不宜超過300℃，熔料在料館內加熱時間不宜超過30min。PA對模溫要求較高，可利用模溫的高低來控制其結晶性，已獲得所需的性能。PA射出時模溫在50~90℃之間較好，PA6加工溫度以230~250℃為宜，PA66加工溫度為260~290℃；PA塑件有時需要進行”調濕處理”，以提高韌性及尺寸穩定性。
(4) PA的成型工藝條件
PA的成型工藝條件參考(圖1)
(5) PA的模具設計與製作
PA的模具設計與製作參考(圖2)
(6) 共混改性塑膠
- a. PA+PPOè高溫尺寸穩定性、耐化學藥品性佳，吸水性低。
- b. PA+PTFEè增加尼龍潤滑性、減少磨耗。
3. PA塑料射出成型加工過程中應注意哪些問題?
PA具有良好的成型加工性能，通過射出成型方面可加工各種形狀複雜、尺寸精度高的製品。但在射出成型加工過程中應注意以下幾方面的問題。
(1) PA的吸水率較高，因此，成型前必須對樹脂進行乾燥，使吸水率降低至0.2%以下。否則會使熔體黏度下降，製品表面出現氣泡、銀絲、斑紋，而且力學性能和電性能會顯著降低。另外，PA易出現高溫氧化，乾燥時應採用真空乾燥，乾燥溫度為80~100℃，乾燥時間為6~10h。乾燥後的物料還應注意保存，陰雨天在空氣中暴露時間一般不超過1h，晴天不超過3h，以防再吸濕。
(2) PA的熔體黏度對溫度較敏感，在成型過程中通過對溫度的控制能有效地調節黏度，使之滿足成型加工的要求。
(3) PA的熔程窄，一般在10℃左右，熔融後，融體黏度低，流動性大，在成型加工中應防止灌嘴流延和毛邊現象的發生。此外，熔融狀態的PA熱穩定差，易降解和氧化，故應嚴格控制物料溫度和在高溫下的停留時間。一般成型加工溫度高於PA熔點5~50℃，受熱時間不宜超過30min。
(4) PA的結晶性使其具有較大的成型收縮率，一般為1.5%~2.5%，同時由於結晶的不完全性和不均勻性，往往還會導致製品在成型後出現後收縮，產生內應力。這些也是導致PA製品尺寸穩定性差的因素。因此，對於使用溫度高於80℃或精度要求較高的製品，成型後可以進行退火處理或調濕處理。
(5) PA一般多用螺桿式射出機成型加工，螺桿可採用突變型，螺桿頭部應有止逆環，射嘴應採用自鎖式為宜。
(6) PA成型製品的壁厚通常為1.0~3.0mm，最小壁厚不應小於0.8mm，L/D約為200。模具的脫模斜度為10’~1.5°；由於PA熔體黏度低，流動性好，在成型中易出現排氣不良現象，因此，模具應開設排氣槽；模具應設有控溫裝置。
(7) 由於PA的品種較多，各類射出製品在材料選擇上既要注意其共性，又要了解各種品種的特性，根據實際使用環境和條件進行選用。如射出成型的PA66尺寸具有較高的力學性能和剛度，優良的耐磨性、自潤滑性、奈疲勞性及耐熱性，可在中等負荷、較高溫度(100~120℃)、無潤滑或少潤滑的條件下使用；射出成型的PA1010齒輪的力學性能、剛度和耐熱性要低於PA66，但他的吸水率低，具有較好的尺寸穩定性、突出的耐磨性和自潤滑性，可在輕負荷、溫度不高、濕度波動大、無潤滑或少潤滑的條件下使用。
4. PA類塑料射出成型工藝如何控制?
PA類塑料射出成型時，料管溫度的選擇與樹脂本身的性能、設備、製品形狀等有關。不同品種的樹脂由於熔點不同(PA6熔點為215℃，PA11為180℃，PA66為250~260℃，PA610為208~220℃，PA1010為195~210℃)，料管溫度也應不同，一般高於熔點10~30℃即可。由於PA在高溫下易氧化，故料管溫度不宜太高，而且融體在料管內停留的時間不宜過長(不應超過30min)，否則熔體易變色。
PA成型時，的模具溫度與樹脂的品種及製品要求有關。一般模具溫度高，製品的結晶度高、硬度大、物理機械性能好；而模具溫度低時，製品的結晶度低，韌性、透明性好，但有可能造成厚製品的各部分冷卻速率不均勻而出現空隙等缺陷。通常，對於形狀複雜、壁薄的製品應採用較高的模具溫度，以防止熔體過早而冷凝，確保熔體及時充滿模腔；對於超厚的製品也應採用較高的模具溫度，以防止因收縮而產生的氣泡、凹陷，減少因補縮所造成的內應力。模具溫度一般控制在40~90℃。
PA射出成型時，射出壓力的選擇應根據射出機的類型、料管溫度的分布、製品的形狀和尺寸和尺寸、模具流道及澆口結構等因素決定。一邊選取範圍在68~100MPA，壓力高雖可降低製品收縮率，但製品易產生毛邊；反之，則製品會產生凹痕、波紋以及缺料等缺陷。對於保壓壓力，在滿足補償及製品中部出現氣泡、凹痕等缺陷的前提下，應盡可能採用較低的保壓壓力，以免造成製品中內應力增加。
PA射出時的射出速度宜略快些，這樣可防止因冷卻速率快而造成波紋及充模不足等問題。但射出速度不能太快，否則易帶入空氣而產生氣泡；另外，也會產生毛邊。溫此，如果模具排氣不良，製品有毛邊現象以及製品壁厚較大時，只能用慢速射出。幾種常用PA塑料的射出成型工藝控制介紹如下。
(1) PA6
塑膠真空乾燥溫度在105°左右，乾燥時間在8h左右；塑化溫度控制在130~260°C，對於玻璃纖維增強品種，塑化溫度應稍高些，可控制在250~280°C。成型結構部件、玻璃纖維增強材料或薄壁、長流程部件時，模具溫度一般控制在80~90°C，以利於提高結晶度，提高製品的強度和剛度；成型壁厚大於3mm的製品時，模具溫度應控制在40°C以下。射出壓力為68~100Mpa，冷卻時間為20~40s。PA6製品的收縮率較大，為1%~1.5%，加入玻璃纖維可以使收縮率降低到0.3%。
(2) PA12
塑膠真空乾燥溫度為85~105°C，乾燥時間為8~12h，水分含量控制在0.1%以下；塑化溫度控制在240~280°C；具有阻燃特性的PA12塑化溫度不宜超過270°C。未增強型材料模具溫度控制在40~60°C，對於薄壁或大面積製品模具溫度控制在80~90°C，增強型PA模具溫度應控制在90~100°C，射出時一般應採用高速射出，射出壓力為60~100Mpa。
(3) PA66
PA66真空乾燥溫度為90~110°C，真空度在0.1MPa以下，料層厚度在25mm以下，乾燥時間為8~12h，水分含量在0.1%以下；塑化溫度應控制在260~290°C。對於玻璃纖維增強的PA66應控制在275~280°C，物料溫度不應高於300°C；模具溫度一般控制在80°C左右；射出壓力為80~130Mpa，冷卻時間為20~40s。
☆ 其他參考資料及文章
● 射出成型不良原因分析
https://kenddg.tw/injection-troubleshooting/
● 成型不良原因及對策處理
https://kenddg.tw/troubleshooting-defects/
● Plastic 酷知識 018｜塑膠材質大補帖－5．PA(尼龍)
https://www.lcpf.com.tw/tw/knowledge/plastic-material/007?page=1&rtnKind=list
●【財經知識庫】尼龍66簡介
