熱固性塑料注射成型（xíng）始於20世紀60年（nián）代，在此之前，這類塑料製（zhì）件主要依靠壓縮或壓注方法成型，這（zhè）兩種方法工藝操作複雜，勞動強度大，成型周期長，生產（chǎn）效率低，模具易損壞，注塑加工成型產（chǎn）品質量不穩定。用（yòng）注射方法成（chéng）型熱（rè）固性（xìng）塑料製件可以說（shuō）是對熱固性塑料成（chéng）型技術的一次重大改革，它具有簡化操作注塑加工工藝、縮（suō）短（duǎn）注塑加工成型周期（qī）、提高生產效率、降低勞動強度、提高注塑加工產品質量、模具壽命較長等優點。但是（shì），這種成型方（fāng）法對物料要求（qiú）較高，目前，常用的是木粉或纖（xiān）維素為（wéi）填料的酚醛塑料，除此以外（wài），還有（yǒu）氨基塑料、不飽和聚酯、環氧樹脂等。

一、熱固性塑（sù）料注射成型工藝概述（shù）

注塑加工注射成（chéng）型新技術（shù）的應用，熱固性與熱塑性兩種塑料的注射成型原理及其過程（chéng）雖然有不少相仿之處，但由於二者的化學性質不同，它們之間也有很大的差異。熱固性塑料注射原理是將成型物料從（cóng）注射機的料鬥（dòu）送入料筒內加熱並（bìng）在螺杆的旋轉作用下（xià）熔（róng）融塑化，使之（zhī）成為（wéi）均勻的黏流態熔體，通過螺杆的高壓推動，使這些熔體以很（hěn）大的流速（sù）經過料筒前端的噴嘴注射進入高溫型（xíng）腔，經過一段時間的保壓補縮（suō）和交聯反應（yīng）之後，固化成型為塑件形狀，然後開（kāi）模取出塑件。很明顯，單（dān）從原理上講，熱固性和（hé）熱塑性兩種塑料的注射成型的主要差異表現在熔體注入模具後（hòu）的固化成型階段。熱（rè）塑性（xìng）注射塑件的固化基本上（shàng）是一個從高溫液相到低溫固相轉變的物理過程，而熱固性注射塑件的固化卻必須依賴於（yú）高（gāo）溫高壓下的交聯化學反應。正是（shì）由（yóu）於這一差異，導致兩者的注塑加工工藝條（tiáo）件不同。

(一)溫度

(1)料溫（wēn）：與熱塑性注射（shè）成型工藝一樣，料溫包括塑化溫度和注射溫度，它們分別取（qǔ）決於（yú）料筒和噴嘴兩部分的溫度。但（dàn）由於熱固性和熱塑性注射成型過程的性質不同，兩者對料筒和噴嘴的溫度要求有差異。對於熱固性塑料，東莞市馬馳科注塑加（jiā）工（gōng）廠家為（wéi）了防（fáng）止熔（róng）體在料筒內發生早期（qī）硬化（huà），並兼顧料筒溫度對塑化的（de）影響不及物（wù）料內的剪切摩擦之影響，所以傾向（xiàng）於（yú）料筒溫度取小值。然而，料筒溫度過分低時，物料熔融較慢，螺（luó）杆與生料之間會產生很大的摩擦熱，這些熱量反而會比料筒處於較高溫度時更容易使熔體發生早期硬化。因此，生（shēng）產中應對料筒（tǒng）溫度進行嚴格控製。通（tōng）常，料筒的溫度（dù）分兩（liǎng）段或（huò）三段設定。分兩段設（shè）定時，對於（yú）不同的物料，後段溫度（dù）可在20~70℃內選取，而前段則在70~95℃內選（xuǎn）物料，後段(加料（liào）例，還取時應（yīng）考患熔（róng）體與噴孔（kǒng）之間的摩擦熱，這部分熱是一般很高的溫升。原則上講，通常都要求熔體經過噴嘴後，其溫度一（yī）方具有良好的流動性，另（lìng）一方麵又能接近於硬化溫度的臨界值，這樣既可（kě）保證注充型，同時也有利於硬化定型。為此，一般都將噴嘴溫（wēn）度的取值高於料簡溫度。對於不同的物料，噴嘴溫度可在75~100℃內選擇和控製，在此溫度下，熔體通過噴嘴後，溫度可（kě）達 100~130℃,這（zhè）樣便有可能滿足上（shàng）述兩方麵要求。

(2)模具溫度：模具溫度是影響熱固性塑件（jiàn）硬化定型的關鍵因素，直接關係到成型質量的好壞（huài）和生產效率的高低。模溫過（guò）低，硬化時間長，而模溫（wēn）太高時，又會因硬化速度過快難於排出低分子揮發氣體，導（dǎo）致塑件出現組織疏鬆、起泡和顏（yán）色發暗等缺陷。通常，對（duì）於不同的（de）物料（liào），模具溫度（dù）的選擇和控製範（fàn）圍為150~220℃.另外，動模（mó）溫度有時還需要比定模高（gāo）出10~15℃,這樣會更有利於塑件硬（yìng）化定型。

(二)壓力

(1)注射壓（yā）力（lì）與注射速度：與（yǔ）熱塑性（xìng）注射成型注塑加工工藝相似，熱固性注射（shè）成型工藝的注（zhù）射壓力與注射（shè）速度也密切相關。由於熔料中填料較多，黏度大，且在注射過程中對熔體有溫升（shēng）要求，所以注射壓力一般（bān）要選擇得大一些（xiē）。根據不同物料，注射壓力常用範圍為100~ 170MPa,少數物料也可取比此值（zhí）範圍（wéi）較低或較高的數值。原則上講，與注射壓力相（xiàng）關的注射速度（dù）也（yě）應選大一些，這樣有利於（yú）縮短流動充型和硬化定型時間，同時還能避免熔體在流道中出現早（zǎo）期硬化，減少塑件表麵出現熔接痕和流動紋。但如果注射速度過大，又容易將空氣卷入型腔和熔體，從而導致塑件表麵出現氣泡等缺陷。根據目前（qián）的（de）生產經驗，熱固性塑料的（de）注射（shè）速度可取3~4.5m/min.

(2)保壓壓力和保（bǎo）壓（yā）時間：保壓壓力和保壓時間直接影響型腔壓力以及（jí）塑件的收（shōu）縮和密度的大小。目前（qián），由（yóu）於熱（rè）固性注射熔（róng）料的硬（yìng）化（huà）速度比以（yǐ）前有（yǒu）很大（dà）提高，且模具大多采用點澆口，澆口凍結比（bǐ）較迅速，所以常用的保壓壓力可比注（zhù）射（shè）壓力稍低（dī）一些。保壓時間比（bǐ）注射熱塑性塑料（liào）略微減少些，但應（yīng）根據不同的物料以及塑件（jiàn）的厚度和澆口凍結速度而定，通（tōng）常取 5~20s.熱固性注射成型的型腔（qiāng）壓力約為30~70MPa.

(3)背（bèi）壓和螺杆轉速：注射熱固（gù）性塑料時，螺杆的背壓（yā）不能太大，否則，物料在螺杆中會受到長距離壓縮作用，從而使注射困難或導致熔體過早硬化，因此注射熱固性（xìng）塑料時的背壓一（yī）般都比注射熱塑性塑料時取（qǔ）得小，為3.4~5.2MPa,並且在螺杆起（qǐ）動（dòng）時可以接近於零。在（zài）某些情況下（xià），甚（shèn）至還（hái）可放鬆背壓閥，僅用注射螺杆後（hòu）退時的（de）摩擦阻力作為背壓。但也應注（zhù）意（yì），背壓過小時，物料易充入空氣（qì），計量不穩定（dìng），塑化不均勻。注射熱固（gù）性塑料時，與背壓相關的螺杆轉速也不宜取得過大（dà），否則物料容（róng）易在料筒（tǒng）內（nèi）受熱不均勻，從而產生塑化（huà）不良的結果。一般螺杆的轉速在（zài）30~70r/min範圍內選（xuǎn）取（qǔ）。

(三（sān）)成型周期

注塑加工注射成型新（xīn）技術（shù）的應用，熱固性塑料注射成型周期包括的時間內容基本上與熱塑性塑料注射時相同，但（dàn）熱固性塑件的冷卻定型時間相應於（yú）熱塑性塑件來講，應（yīng）當改為硬化定型時間。熱固性塑料成型（xíng）周期中重要的是注射時間和硬化定型時間，而保壓時間（jiān）既（jì）可屬於注射時間，亦可（kě）屬於硬化時間，但也經常單獨考慮（lǜ）。一般情況下，國產（chǎn）的熱固（gù）性注射物（wù）料的注射時間需2~10s,保壓時間需5~20s, 硬化定型時間在15~100s內選擇，注（zhù）塑加工成型周期總共需45~120s.但需要指出，確準在同性提件的使化定型時間時，不僅要考的結構同需獎，的好壞，特（tè）別是根據型件大定是相度和，同般的國產注射物料充混後的硬化時可根據件的大品，可8其應注總違度進行計算，但隨著塑料生產技（jì）術的不斷發展，有（yǒu）些熱固性注射物料的硬（yìng）化速度已基本（běn）上達到（dào）國外快（kuài）速注射物（wù）料的硬化速度。

(四)其他工藝條（tiáo）件

(1)物料（liào）在料筒中的存留時間及其注射量注射機每完成一次注射動（dòng）作，螺杆（gǎn）的槽中會留有一部分已被塑化好的熔體未能注射出去，這些熔體雖然在以後的（de）注射過程中被逐漸推出料筒，但它（tā）們很容易在料筒中因存留時間過長而發生交聯硬化，從而輕則影響塑件的成型質（zhì）量，重（chóng）則會導致注射機無（wú）法繼續（xù）工作，為此，必須控製（zhì）熱固性塑料在料（liào）筒內（nèi）的（de）存留時間。物料在料筒（tǒng）內的（de）停（tíng）留時間與m/m;和（hé）成型周期t有關，但t.絕不能超（chāo）過物料所允許的塑化（huà）時間，否則，物料將會在料筒中發生（shēng）硬化。生產時就經常需要空注射才能防止物料在料筒內過早發生硬（yìng）化。很明顯，這（zhè）會造成很大的原材料浪費。

(2)排氣：由於熱固（gù）性注射塑件在硬（yìng）化定型過程中會有大量反應氣體揮發，因此排氣問題對熱（rè）固性物料注射就顯得非常重要。除了在模具中必須設計應有的排氣係統外，還必須（xū）考慮注塑加工注射成型操作（zuò）時是否需要采取卸壓開模放（fàng）氣措施。通常，這一措施對於厚壁塑件都（dōu）是必需的，卸（xiè）壓開模時間可控製在0.2s。

(3)熱固性注射物料的典型（xíng）工藝條件：前麵一般性地闡述了熱（rè）固性注塑加工注（zhù）射成型的工藝條件，東莞市馬馳科注（zhù）塑加工廠家列出了九種熱固性塑料的典型注射成型工藝條件，可供（gòng）生產中參考使用。但應當注意，熱固性注（zhù）射成型工（gōng）藝（yì）仍處在發展階段，注塑加工注射成型工藝還將不斷改進（jìn）。另外，相同塑料的注（zhù）射成型工藝也會因品級不（bú）同、塑件不同或生產廠家不同而有差異。

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文章關鍵詞：注塑加（jiā）工注射成型新技術的應用