树脂数据
CAP
Propionato de Acetato de Celulosa
CAP·纤维素类·无定形
CAP(醋酸丙酸纤维素)是眼镜世界的高端塑料,也是少数几种触感"温暖如天然材料"的热塑性塑料之一。 它由木材或棉花纤维素浆制成——属于生物基原料——经醋酸和丙酸酯化而成。行业领先品牌是Eastman Tenite Propionate(美国)的注塑级牌号,以及Mazzucchelli 1849(意大利)作为眼镜框挤出板材的世界标杆。Eastman 推出了Tenite Renew作为含再生/生物基原料的可持续版本。
CAP 的特性由增塑剂含量定义(通常 9-15%):增塑剂越少,刚度、表面硬度和耐热性越高;增塑剂越多,抗冲击性和柔韧性越好。它吸湿——注塑前必须在除湿干燥机中以 65°C、露点 -30 至 -40°C 干燥。熔融温度适中(185-215°C),加工容易。
主打应用:光学和太阳镜框(Tom Ford、Persol 及众多高端品牌)、面罩和安全眼镜(壁厚 1 mm 仍保持光学清晰度)、牙刷柄、工具柄、化妆品包装和汽车内饰件。你在加工 CAP 吗?欢迎在评论中分享你对增塑剂和镜框的经验。
这些数据表中显示的范围由 MVPS 团队根据各种参数表和文献整理而成,涵盖了每种材料类型的下限和上限。
在制定注塑工艺时,必须仔细核对这些信息。最终范围和加工公差由负责工程师承担责任。
不建议使用这些范围来制定特定的工艺公差。MVPS 始终建议索取并参考供应商的数据表。
一般性能
| 化学结构 | 无定形 |
| 比重(密度) | 1.27:1 |
| 长径比 (L/D) | 18 – 24 |
| 压缩比 | 2 – 3 |
| 锁模力系数 | 3.09 – 6.18kN/cm² |
| 热扩散率 | 0.1171mm²/s |
| 最大剪切速率 | 20,0001/s |
| 收缩率 | 0.3 – 1% |
| 回料 | ⚠ 注意 |
| 热变形温度 (HDT) @ 1.82 MPa | 75°C |
| 玻璃化转变温度 (Tg) @ 10°C/min | 149°C |
| 维卡软化点 @ 50N | 96°C |
干燥
| 干燥温度 | 68 – 82°C |
| 干燥时间 | 2 – 6h |
| 建议含水率 | 0.15% |
| 建议干燥机类型 | 热空气 |
| 露点 | -40°C |
温度
| 熔体温度 (Melt) | 185 – 196°C |
| 喷嘴 | 185 – 196°C |
| 前段 | 185 – 196°C |
| 中段 | 168 – 174°C |
| 后段 | 154 – 160°C |
| 脱模 | 77 – 93°C |
| 模具(冷却) | 60 – 82°C |
| 进料喉部 | 10 – 49°C |
工艺参数
| 背压 | 3.4 – 13.8bar |
| 螺杆转速 | 50 – 100RPM |
| 注射速度 | 中 |
| 料筒占用率 | 25 – 75% |
| 注射压力 | 700 – 1,500Pbar |
| 保压压力 | 175 – 1,200Pbar |
| 缓冲垫 | 3.2 – 6.4mm |
模具
| 流道直径 | 3.3 – 6.1mm |
| 浇口直径 | 0.76 – 1.52mm |
| 浇口面积 | 0.46 – 1.82mm² |
| 壁厚 | 0.8 – 3mm |
排气
| 深度 (Vent Depth) | 0.0203 – 0.0305mm |
| 长度 (Vent Land) | 0.508 – 0.762mm |
| 宽度 (Vent / Clearance) | 3.05 – 6.1mm |
| 释压槽 (Relief Channel) | 0.254 – 0.381mm |
常见问题
CAP(醋酸丙酸纤维素)是一种**纤维素酯**——通过用醋酸和丙酸处理纤维素浆(木材或棉花)制成的生物基热塑性塑料。主链仍然是纤维素的天然葡萄糖聚合物,但羟基被醋酸基和丙酸基取代,使其成为可加工的热塑性材料。注塑用 9-15% 增塑剂(通常是无 BPA 邻苯二甲酸酯或替代酯类)。
它结合了其他塑料无法媲美的五大特点:**(1)** 璀璨的光学清晰度,**(2)** 可整体着色,呈现大理石、玳瑁、渐变及合成塑料无法实现的图案,**(3)** **温暖触感** ——感觉像天然角而非塑料,**(4)** 易于抛光和机械加工(眼镜框由挤出板材机加工而成),**(5)** 低致敏性(不像某些合成热塑性塑料会刺激皮肤)。这就是为什么 Persol、Tom Ford 或高端 Ray-Ban 等品牌使用 CAP 或醋酸纤维素。
**纯 CA** 是 100 年来制作高端眼镜框的传统"醋酸纤维"——最佳光学清晰度,最佳温暖触感。但它**脆**、对湿度敏感且加工困难。**CAP** 是工业演进版:加入丙酸基提升韧性、降低吸湿性,并支持直接注塑(不仅是机加工)。手工高端眼镜框 CA 仍占主导;批量注塑生产 CAP 胜出。
**CAP** 有丙酸基(3 个碳),更刚硬,需要更多外部增塑剂。**CAB** 有丁酸基(4 个碳),具有**内部增塑作用** ——需要更少额外增塑剂,更柔韧抗冲击,吸湿性更低。**CAP** 用于需要光学刚性的场合(光学镜框、面罩)。**CAB** 用于需要柔韧性和户外耐用性的场合(手柄、户外件、泡罩)。
**关键**:CAP 吸收大气湿气,湿态注塑会产生银纹和气泡。在除湿干燥机中以 **65°C 干燥 2-4 小时**,露点 **-30°C 至 -40°C**。环境热风不可行。热带气候或材料开封数天后,必须干燥,无捷径。
熔体:**185-215°C**(低于 ABS 或 PC)。模具:**30-60°C**。工艺窗口宽,材料在此温度下不易降解,但**不要持续超过 220°C** ——它会开始流失丙酸并散发酸味。注射压力适中(40-100 MPa)。中高速注射以利用其良好的流动性。
**是的,在适当条件下**,与石化塑料不同。研究表明工业堆肥中 **6-12 个月**有显著降解,土壤和水中 1-3 年有可测量的降解。母体纤维素链被微生物攻击。**重要说明**:所添加的增塑剂可能不可降解,着色添加剂也是如此。"可生物降解"的营销被过度炒作——使用 CAP 是因为其性能,不要期待在普通垃圾中奇迹般地消失。
收缩率 **0.3-0.7%**,低且可预测——它是无定形材料(无结晶),无显著方向性。这是它适合光学件的原因之一:镜框保持尺寸公差。对于薄壁件(1 mm 面罩),实际收缩可降至 0.2-0.4%。
**适中**。优于纯 CA,但不如 PMMA 或 PC。室内和半室内使用(眼镜、手柄、包装)无问题。持续户外使用,无 UV 稳定剂下 1-2 年发黄。有添加 HALS 的牌号用于中等户外。平衡吸湿率:**1-2%**(高于聚烯烃,类似干燥尼龙)。
**可以,容易**。可通过超声波、振动和溶剂焊接(丙酮、MEK)连接。粘接剂可用氰基丙烯酸酯、环氧树脂或纤维素基塑料专用粘接剂。眼镜框中,铰链与前框的装配通常通过热嵌入完成:材料在低温下软化并包覆金属铰链成型,这使它成为混合组件装配的优秀材料。