Sunday, August 25, 2013
การผลิตแผ่นอะคริลิคพลาสติกสามารถทำได้ 2 ขบวนการ คือ
1.การผลิตแบบหล่อ (Casting) มีขั้นตอนการผลิตดังนี้
1).การผลิตแผ่นพลาสติกจะใช้แม่พิมพ์เป็นแผ่นแก้วหรือแผ่นโลหะผิวเรียบ 2 แผ่นประกบเข้าด้วยกัน โดยขอบนอกแม่พิมพ์มีลักษณะเป็นกรอบหนาที่ยืดหดได้ ทั้งนี้เนื่องจากว่าในระหว่างการเกิดโพลิเมอร์ เมื่อโมโนเมอร์หรือโมเลกุลเล็กหลายตัวมาเชื่อมกันเข้ากลายเป็นโมเลกุลใหญ่จะทำให้ปริมาตรสารลดลง ดังนั้นกรอบแม่พิมพ์จึงต้องหดตัวตามปริมาตรพลาสติกที่เปลี่ยนไป
2).โมโนเมอร์เหลวของเมทิลเมทาไครเลตกับตัวเร่งปฏิกิริยาถูกเทเข้าไปในแม่พิมพ์ บางครั้งอาจเติมพรีโพลิเมอร์ (prepolymer) ของเมทิลเมทาไครเลตเข้าไปด้วย (พรีโพลิเมอร์เป็นโพลิเมอร์น้ำหนักโมเลกุลต่ำ) เพื่อเร่งกระบวนการผลิตให้เร็วขึ้น
3).เมื่อวัตถุดิบเข้าไปเต็มแม่พิมพ์แล้วปิดแม่พิมพ์ให้สนิท จากนั้นอาจมีการให้ความร้อนแก่แม่พิมพ์เพื่อกระตุ้นตัวเร่งปฏิกิริยาให้เริ่มทำงาน
4).ขณะที่เกิดปฏิกิริยาจะมีการคายความร้อนออกมาจึงต้องระบายความร้อนด้วยการเป่าลม หรือแช่แม่พิมพ์ในน้ำ เพื่อควบคุมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของของเหลวในแม่พิมพ์ไม่ให้กลายเป็นไอ ซึ่งจะกลายเป็นฟองบนผิวพลาสติกในภายหลัง
5).เมื่อพลาสติกแข็งตัว
ผู้ผลิตจะปล่อยให้แผ่นพลาสติกเย็นก่อนจึงถอดออกจากแม่พิมพ์
ทั้งนี้อะคริลิคพลาสติกแผ่นบางจะใช้เวลาในการแข็งตัวนานประมาณ 10-12
ชั่วโมง
ขณะที่พลาสติกแผ่นหนาต้องใช้เวลาหลายวันกว่าจะแข็งตัวหลังจากแกะแผ่นพลาสติกออกแล้ว
แม่พิมพ์จะถูกทำความสะอาดเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการผลิตชุดใหม่1.การผลิตแบบหล่อ (Casting) มีขั้นตอนการผลิตดังนี้
1).การผลิตแผ่นพลาสติกจะใช้แม่พิมพ์เป็นแผ่นแก้วหรือแผ่นโลหะผิวเรียบ 2 แผ่นประกบเข้าด้วยกัน โดยขอบนอกแม่พิมพ์มีลักษณะเป็นกรอบหนาที่ยืดหดได้ ทั้งนี้เนื่องจากว่าในระหว่างการเกิดโพลิเมอร์ เมื่อโมโนเมอร์หรือโมเลกุลเล็กหลายตัวมาเชื่อมกันเข้ากลายเป็นโมเลกุลใหญ่จะทำให้ปริมาตรสารลดลง ดังนั้นกรอบแม่พิมพ์จึงต้องหดตัวตามปริมาตรพลาสติกที่เปลี่ยนไป
2).โมโนเมอร์เหลวของเมทิลเมทาไครเลตกับตัวเร่งปฏิกิริยาถูกเทเข้าไปในแม่พิมพ์ บางครั้งอาจเติมพรีโพลิเมอร์ (prepolymer) ของเมทิลเมทาไครเลตเข้าไปด้วย (พรีโพลิเมอร์เป็นโพลิเมอร์น้ำหนักโมเลกุลต่ำ) เพื่อเร่งกระบวนการผลิตให้เร็วขึ้น
3).เมื่อวัตถุดิบเข้าไปเต็มแม่พิมพ์แล้วปิดแม่พิมพ์ให้สนิท จากนั้นอาจมีการให้ความร้อนแก่แม่พิมพ์เพื่อกระตุ้นตัวเร่งปฏิกิริยาให้เริ่มทำงาน
4).ขณะที่เกิดปฏิกิริยาจะมีการคายความร้อนออกมาจึงต้องระบายความร้อนด้วยการเป่าลม หรือแช่แม่พิมพ์ในน้ำ เพื่อควบคุมการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของของเหลวในแม่พิมพ์ไม่ให้กลายเป็นไอ ซึ่งจะกลายเป็นฟองบนผิวพลาสติกในภายหลัง
6).นำแผ่นอะคริลิคพลาสติกไปอบแอนนีล (anneal)
ที่อุณหภูมิประมาณ 80 องศาเซลเซียสเป็นเวลาหลายชั่วโมงเพื่อลดความเค้นตกค้าง
(residual stress) ในพลาสติกที่อาจทำให้แผ่นพลาสติกบิดงอ
หรือเสียรูปร่าง
7).สุดท้ายแผ่นพลาสติกจะถูกตัดแต่งครีบ หรือส่วนที่เกินออก จากนั้นปิดทับแผ่นพลาสติกด้วยกระดาษหรือฟิล์มพลาสติกเพื่อป้องกันสินค้าในระหว่างการขนส่งและการจัดเก็บ
7).สุดท้ายแผ่นพลาสติกจะถูกตัดแต่งครีบ หรือส่วนที่เกินออก จากนั้นปิดทับแผ่นพลาสติกด้วยกระดาษหรือฟิล์มพลาสติกเพื่อป้องกันสินค้าในระหว่างการขนส่งและการจัดเก็บ
2.การผลิตแบบรีด (Extrusion) มีขั้นตอนคล้ายการผลิตเป็นชุด
แต่ใช้เวลาในการผลิตน้อยกว่า และใช้ผลิตแผ่นอะคริลิคพลาสติกขนาดบาง
1) การผลิตแผ่นอะคริลิคพลาสติกแบบนี้ แม่พิมพ์มีลักษณะเป็นสายพานเหล็กกล้าซ้อนกัน 2 ชั้นโดยเว้นช่องห่างกันเล็กน้อยซึ่งระยะห่างระหว่างชั้นแผ่นเหล็กจะเป็นตัวควบคุมความหนาของแผ่นพลาสติก
2) โมโนเมอร์เหลวกับตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกฉีดเข้าไปในช่องว่างระหว่างแผ่นเหล็ก และสายพานเหล็กที่บรรจุสารแล้วจะเลื่อนผ่านชุดอุปกรณ์ให้ความร้อน และระบายความร้อนสลับกันไปเพื่อให้ปฏิกิริยาเคมีเกิดอย่างสมบูรณ์
3) หลังจากพลาสติกถูกนำออกจากแม่พิมพ์ จะถูกนำไปอบแอนนีลเพื่อลดความเค้นตกค้างในแผ่นพลาสติก
4) แผ่นพลาสติกที่ผ่านการอบแล้วจะถูกตัดให้ได้ขนาดตามต้องการ และปิดผิวด้วยกระดาษหรือฟิล์มพลาสติกเพื่อปกป้องกันตัวสินค้าจากการขนย้าย
1) การผลิตแผ่นอะคริลิคพลาสติกแบบนี้ แม่พิมพ์มีลักษณะเป็นสายพานเหล็กกล้าซ้อนกัน 2 ชั้นโดยเว้นช่องห่างกันเล็กน้อยซึ่งระยะห่างระหว่างชั้นแผ่นเหล็กจะเป็นตัวควบคุมความหนาของแผ่นพลาสติก
2) โมโนเมอร์เหลวกับตัวเร่งปฏิกิริยาจะถูกฉีดเข้าไปในช่องว่างระหว่างแผ่นเหล็ก และสายพานเหล็กที่บรรจุสารแล้วจะเลื่อนผ่านชุดอุปกรณ์ให้ความร้อน และระบายความร้อนสลับกันไปเพื่อให้ปฏิกิริยาเคมีเกิดอย่างสมบูรณ์
3) หลังจากพลาสติกถูกนำออกจากแม่พิมพ์ จะถูกนำไปอบแอนนีลเพื่อลดความเค้นตกค้างในแผ่นพลาสติก
4) แผ่นพลาสติกที่ผ่านการอบแล้วจะถูกตัดให้ได้ขนาดตามต้องการ และปิดผิวด้วยกระดาษหรือฟิล์มพลาสติกเพื่อปกป้องกันตัวสินค้าจากการขนย้าย
ที่มา : http://www.mtec.or.th/
