熱固性塑料注射成型始於20世紀60年代，在此之前，這類塑料製件主要依靠壓縮或（huò）壓（yā）注方法成型，這兩種方法工藝操（cāo）作複雜，勞動強度大（dà），成型周（zhōu）期長，生產效率低（dī），模具易損壞，注塑加工成型產品質（zhì）量不穩定。用（yòng）注射方法成型（xíng）熱固（gù）性塑料（liào）製件可以說是對（duì）熱固性塑（sù）料成型技術的一次重大改革，它具有簡化操（cāo）作注塑（sù）加工工藝、縮短注（zhù）塑加（jiā）工成型周期、提高生產效率、降低勞動強度、提高注塑加工產品（pǐn）質量、模具壽命較長等優點。但是，這種成型方法對物料要求較高，目前，常用的是木（mù）粉或纖（xiān）維素為（wéi）填料的酚醛塑料，除（chú）此以外，還有氨基塑料、不飽（bǎo）和聚酯、環氧樹脂等。

一、熱固性塑料注（zhù）射成型工藝概述

注塑加工注射成型新技術的應用，熱（rè）固性與熱塑（sù）性兩種塑料的注射成型原理（lǐ）及其過程雖然有不少相仿之處（chù），但由於二者的化學性質不同，它們之間也有（yǒu）很大的（de）差異。熱（rè）固性塑料注射原理是（shì）將成（chéng）型（xíng）物料從注射機的料鬥送入料筒內加熱並（bìng）在螺杆的旋轉作用下熔融塑化，使之成為均勻的黏流（liú）態熔體，通過螺（luó）杆的高壓推動，使這些（xiē）熔體以很大的（de）流速經過料（liào）筒前端的噴嘴注射進入高溫（wēn）型腔，經過一段時（shí）間的保壓補縮和交聯反（fǎn）應之後，固化成型為塑件形狀，然後開模取出塑件（jiàn）。很明顯（xiǎn），單從原理上講，熱固（gù）性和熱塑性（xìng）兩種塑料（liào）的注射成型（xíng）的主要差異（yì）表現在熔體注入模具後的固化成型階段。熱塑性注射塑件的固化基本上是一（yī）個（gè）從高（gāo）溫液（yè）相到低溫固相轉變的物理（lǐ）過程，而熱固性注射（shè）塑件（jiàn）的固化卻必須依賴於高溫高壓下的交聯化學反應。正是由於這一差異，導致兩者的注塑加工工藝條件不同。

(一)溫（wēn）度

(1)料溫：與熱塑性注射成型工藝一樣，料溫包括塑化溫度和注射（shè）溫度，它們分別取（qǔ）決於料（liào）筒和噴嘴兩部分的溫度。但由於熱固性和熱塑性注射成型過程的性質不同，兩（liǎng）者對料筒和噴嘴的溫（wēn）度要求有差異。對於熱固性塑（sù）料，東（dōng）莞市馬（mǎ）馳科注塑加工廠家為了防止熔體在料筒內發生早期硬化，並兼顧料（liào）筒溫度對塑化的影響不及（jí）物料內的剪（jiǎn）切摩擦之（zhī）影響，所以傾向於料筒溫度取小值（zhí）。然而（ér），料筒溫度過分低時，物料熔融較慢，螺杆與生料之間（jiān）會產生很大的摩擦熱，這些熱量反而會比料（liào）筒處於較（jiào）高溫度時更容易使熔（róng）體發（fā）生早期（qī）硬化。因此，生產中應對料筒溫度（dù）進（jìn）行嚴格控（kòng）製。通常，料筒的溫度分兩段或三段設（shè）定。分兩段設定時，對於不同的物料，後（hòu）段溫度可在20~70℃內選取，而（ér）前段（duàn）則在70~95℃內選物料，後段(加料例，還取時應考患熔體與噴（pēn）孔之間（jiān）的摩（mó）擦熱，這（zhè）部分（fèn）熱是一般很高的溫升。原則上講，通常都要求熔體經過噴（pēn）嘴後，其溫度一方具有良好的流動（dòng）性，另一方麵又（yòu）能接近於硬化（huà）溫度的臨界值，這樣既可保（bǎo）證注充型，同時也有利於硬化定（dìng）型。為此，一般都將噴嘴（zuǐ）溫度的取（qǔ）值高於料簡溫度。對於不同的物料，噴嘴溫（wēn）度可（kě）在75~100℃內選擇和控製，在此溫度下，熔體通過噴嘴後，溫度（dù）可達 100~130℃,這樣便有可能（néng）滿足上述兩方（fāng）麵要求。

(2)模具溫度：模具溫度是影響熱固性塑件硬（yìng）化定型的關鍵因素，直接關係到成型質量的好壞和生產效率的高低。模溫過低，硬化時間長，而（ér）模溫太高時，又會因硬化速度過快難於排出低分子揮發氣體（tǐ），導致塑件出現組織疏鬆、起泡和顏色發暗等缺陷。通常，對於不同（tóng）的物料，模具溫度的選擇和控（kòng）製範圍為150~220℃.另外，動模溫度有時還需要比定模高出10~15℃,這樣會更（gèng）有（yǒu）利於塑件硬化定型。

(二)壓力

(1)注射壓力與注射速度：與熱塑性注射成型（xíng）注塑加工工藝相似，熱固性注射成型工藝的注射壓力與注射速度也（yě）密切（qiē）相關。由於（yú）熔料中填料（liào）較多，黏度大，且在注射過程中對熔體有溫升要求，所以注射（shè）壓力一般要選擇得大一（yī）些。根（gēn）據不同物料，注射壓力常用範圍為（wéi）100~ 170MPa,少數物料也可取比此值範圍較低或較高的數值。原則上講，與注射壓力相關（guān）的（de）注射速度也應選大一些，這樣有利於（yú）縮短流動充型和硬化定型時間，同時還能（néng）避免熔體在流道中出現早期硬化，減少（shǎo）塑件表麵出現熔接痕和流動紋。但如果注（zhù）射（shè）速度過大，又容（róng）易將空（kōng）氣（qì）卷入型腔和熔體，從而導（dǎo）致塑件表麵出現氣泡等缺陷。根據目前的生產經驗（yàn），熱（rè）固性塑料（liào）的注射速度可取3~4.5m/min.

(2)保壓壓力和保壓時間：保壓壓力和保壓時間直接（jiē）影響型腔壓力以及塑件的收縮和密度的大小（xiǎo）。目前，由於（yú）熱固性注射熔料的硬化速度比以前（qián）有很大提（tí）高，且模具大多（duō）采用點澆口，澆（jiāo）口凍結比較迅速，所以常用的保壓（yā）壓力可比注射壓力稍低一（yī）些。保壓時間比（bǐ）注射（shè）熱塑性塑料略微減少些，但應根據不同的物料以及塑件的厚度和澆口凍結速（sù）度而定，通常取 5~20s.熱固性注射成型的型腔壓力約為（wéi）30~70MPa.

(3)背壓和螺（luó）杆轉速：注射熱固性塑料時，螺杆的背壓不能太大，否則，物料在螺杆中會受到長距離壓縮作用（yòng），從而使注射困難或（huò）導致熔體過早硬化，因此注射（shè）熱固性（xìng）塑料時的背壓一般都比注射熱塑性塑料（liào）時取得小（xiǎo），為3.4~5.2MPa,並且在螺杆起動時可以接近於零。在某些情（qíng）況下，甚至還（hái）可放鬆背壓閥，僅（jǐn）用注射螺（luó）杆後退時的摩擦阻（zǔ）力作為背壓（yā）。但也應注意，背壓過小時，物料易充入空氣，計量不穩定，塑化不均勻。注射熱固（gù）性塑料時，與背壓相關的螺杆轉（zhuǎn）速也不（bú）宜取得過大，否則物料容易在（zài）料（liào）筒（tǒng）內受熱不均勻，從而產生塑化不良的結果。一般螺杆的轉（zhuǎn）速在30~70r/min範圍內選取。

(三)成型周期

注塑加工（gōng）注射成型新（xīn）技術的應用，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（xìng）塑料注射時相（xiàng）同，但熱固性（xìng）塑件的冷卻（què）定型時（shí）間相應於熱（rè）塑（sù）性塑件來（lái）講，應（yīng）當改為（wéi）硬化定型時間。熱固性塑料成型周期中重要的是注射時間和（hé）硬（yìng）化定型時間，而保壓時間既可屬於注射時間，亦可（kě）屬於（yú）硬化（huà）時間，但也經常單獨考慮。一般情況下，國（guó）產（chǎn）的熱固性注射物（wù）料的注射時間（jiān）需2~10s,保壓時間需5~20s, 硬化定型時間在15~100s內選擇，注塑加（jiā）工成型周期（qī）總（zǒng）共需45~120s.但需（xū）要指（zhǐ）出，確準在同性提件的使（shǐ）化定型時間（jiān）時，不僅要考的結構同需獎，的好壞，特（tè）別是根據型件（jiàn）大定是（shì）相度和，同般的（de）國產注射物料充混後（hòu）的（de）硬化時可根據件的大品，可8其應注總違度（dù）進行計算（suàn），但隨著塑（sù）料生產技術的不斷發展，有些熱固性注射物料的硬化速度已（yǐ）基本上達（dá）到國外快速注射物（wù）料的硬（yìng）化速度。

(四)其他工藝條件（jiàn）

(1)物（wù）料在料筒（tǒng）中的存留時（shí）間及其注射量注射機每完成一次（cì）注射動作，螺杆的槽中會（huì）留有一部分已被塑化好的熔體未能注（zhù）射出去，這些（xiē）熔體雖然在（zài）以後的注射過程中被逐漸（jiàn）推出料筒，但（dàn）它們（men）很容易在料筒中因存留時間過長而發生（shēng）交聯（lián）硬化，從（cóng）而輕則影響塑件（jiàn）的成型質（zhì）量，重則（zé）會導致注射機無法繼續（xù）工作，為此，必須控製熱固性（xìng）塑料在（zài）料筒內的（de）存留時間。物（wù）料在料筒內的停留時間與m/m;和成型周期（qī）t有關，但t.絕（jué）不（bú）能超過物料所允許的塑化時（shí）間，否則，物料將會在料（liào）筒中發生硬化。生產時（shí）就經常（cháng）需要空注射才能（néng）防止物料在料筒內過早發生（shēng）硬化。很明顯，這會造成很大的原材料浪費。

(2)排氣：由於熱固性注射（shè）塑件在硬化（huà）定型過程中（zhōng）會有大（dà）量反應氣體揮發，因此排氣問題對熱固性物料注射就顯得非常重要。除（chú）了在（zài）模具中必須設計（jì）應有的排氣（qì）係統外，還必須考慮（lǜ）注（zhù）塑加工注射成型操作時是否需要采取卸壓開模放氣措施。通（tōng）常，這一措施對於厚壁（bì）塑件都是必需的，卸壓開模時間可控製在0.2s。

(3)熱固性注射物料的典型工（gōng）藝條件：前麵一（yī）般性地闡（chǎn）述了熱固性注塑加（jiā）工注射成型的工藝條件（jiàn），東莞市馬馳科注塑加工廠家列出了九種（zhǒng）熱固性塑料的典型注射成型（xíng）工藝條件，可供生（shēng）產中參考使用。但應當注意，熱固性注射成型工藝仍處在發展（zhǎn）階段，注塑加工注射成（chéng）型（xíng）工藝還將不斷（duàn）改進。另外，相同塑料的注射成型工藝也會（huì）因品（pǐn）級不同、塑件（jiàn）不同或生產廠家不同而有差異。

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