熱固性塑料注射成型始於20世紀（jì）60年代，在此之前，這類塑料製件主要依（yī）靠壓縮或壓注方法成（chéng）型，這兩種方法工藝操（cāo）作複雜，勞動（dòng）強度大，成型周期長，生產效率低，模（mó）具易損壞，注塑加工成型產（chǎn）品質量不穩定。用注射方法成型熱固性塑料製件可以說是對熱固（gù）性塑料成型技（jì）術的一次重大改革，它（tā）具（jù）有簡化操作注塑加工工藝、縮短注塑加（jiā）工成型周期、提高生（shēng）產效率、降（jiàng）低勞動強度、提高注塑（sù）加工產品質量、模（mó）具壽命較長等優點。但是，這種成型方法（fǎ）對物料要求較高（gāo），目前，常用（yòng）的是木粉或纖維素為（wéi）填料的酚醛塑料，除此以（yǐ）外，還有氨基塑料、不飽（bǎo）和聚酯、環氧樹脂等。

一、熱固（gù）性塑料注射成型工（gōng）藝概述

注塑加（jiā）工（gōng）注射成型新技術（shù）的應用，熱固性與熱（rè）塑性兩種塑料的注射成型原理及其過程雖然（rán）有不少相仿之處，但（dàn）由於（yú）二者的化學性質不（bú）同，它們之間也有很大的差異。熱固性塑料注（zhù）射原理是將（jiāng）成型物料從注射機的料鬥送入料筒內加熱並（bìng）在螺杆的旋（xuán）轉作用下熔融塑化，使之成（chéng）為均勻的黏流態熔體，通過螺杆的（de）高壓推動（dòng），使這些熔體以很大的流速經過料筒前端（duān）的（de）噴嘴注射進入高溫型腔，經過一段時（shí）間的（de）保壓補縮和交聯反應（yīng）之後，固化成型為（wéi）塑件形狀，然後開模取（qǔ）出塑件。很明顯（xiǎn），單從原理上講，熱固（gù）性和熱塑性兩種塑料的注射成型的主要差（chà）異表現在熔體（tǐ）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個從高溫液（yè）相到低溫固相轉變的物理過程，而熱固性注（zhù）射塑（sù）件的固（gù）化卻必須依賴於高溫（wēn）高壓下的交聯化（huà）學反應。正是由於這一差異，導致兩者的注塑加（jiā）工工藝（yì）條件不同（tóng）。

(一)溫度

(1)料溫：與熱塑性注射成型工藝一樣，料溫（wēn）包括（kuò）塑化溫度和注射溫度，它（tā）們分別取決於料筒和噴嘴兩部分的（de）溫度。但由於熱固性和熱塑性（xìng）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（yì）。對（duì）於熱固性塑料，東莞市馬馳科注塑加（jiā）工（gōng）廠家為了防止熔體在料筒內發生早期硬（yìng）化，並（bìng）兼顧料筒溫（wēn）度對塑化的（de）影響不及（jí）物料內的剪切摩（mó）擦之影響，所以傾向於料筒溫度取小值。然（rán）而，料筒（tǒng）溫度過分（fèn）低時，物料熔融較慢，螺杆與生料之間會產生很大的摩擦熱，這些熱（rè）量反而會比料（liào）筒處於較高溫度（dù）時更容易使（shǐ）熔體發生早期硬化。因此（cǐ），生（shēng）產中應對（duì）料筒（tǒng）溫度進行嚴格控製。通常，料筒的（de）溫度分兩段（duàn）或（huò）三段設定。分兩段設定時，對於不同的物料，後段溫度可在（zài）20~70℃內選取，而前段則在70~95℃內選物料，後段(加（jiā）料例，還取時應考患熔體（tǐ）與噴孔之間的（de）摩擦熱，這部分熱是一般很高的溫升（shēng）。原則上講，通常都（dōu）要求熔體經（jīng）過噴嘴後，其溫度一方具有（yǒu）良好的流動性，另一方麵又能接近於（yú）硬化溫度的臨界值，這樣既可保證注充型，同時也有利於硬化定型。為此，一般都將噴嘴溫度的取值高於料簡溫（wēn）度（dù）。對於不同的物料，噴嘴溫度可在75~100℃內選擇和（hé）控製，在此溫度下，熔體通過噴嘴後，溫度可達 100~130℃,這樣便有（yǒu）可能滿（mǎn）足上述兩方麵要求。

(2)模具溫度：模具溫度是影響熱固性（xìng）塑件硬化定型的關鍵因素，直接關係到成型質量的好壞和生產效率的（de）高低。模溫過低，硬化時間長，而模溫太高（gāo）時，又會因硬化速度（dù）過快難於排出低（dī）分子揮發氣體，導致（zhì）塑件出現組織疏鬆、起泡和顏色發（fā）暗等缺陷。通常，對於不同的物料，模具溫度的選擇和控製範圍（wéi）為150~220℃.另外，動模溫度有時還需要（yào）比定模（mó）高出10~15℃,這樣會更有利於塑件（jiàn）硬化定型。

(二)壓力

(1)注（zhù）射壓力與注射速（sù）度：與熱塑性注射成（chéng）型注塑加工（gōng）工藝相似，熱固性注射成型工（gōng）藝的注射壓力與注射速度也（yě）密（mì）切相關（guān）。由於熔料中填料較多，黏度大，且在注射過程中對熔體（tǐ）有溫升要求，所以（yǐ）注射壓力一般要選擇得大一些。根據（jù）不同物料，注射壓力常用範圍為100~ 170MPa,少（shǎo）數物料也可取（qǔ）比此值範圍較低或較高的數值。原則上講，與注射壓力（lì）相關（guān）的注射（shè）速度也應選大一些，這樣（yàng）有利於縮短（duǎn）流動（dòng）充型和硬化定型（xíng）時間，同時還能避免熔體在流道中（zhōng）出現早期硬化，減少（shǎo）塑（sù）件表麵出現熔接痕和流（liú）動紋。但如（rú）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（mù）前的生產經（jīng）驗，熱固性塑料的注射速度可取3~4.5m/min.

(2)保壓壓（yā）力和保壓時間：保壓壓力和保壓時間直接影響型腔（qiāng）壓力（lì）以及塑件的收縮和（hé）密度的大小（xiǎo）。目（mù）前（qián），由於熱固性注射熔料的（de）硬化速度比以（yǐ）前有很大（dà）提（tí）高，且模具大多采用點澆口，澆口凍結比較迅速，所以常用的保壓壓力可比注射壓力稍低一些。保壓時間比注射熱塑性塑料略微減少些，但應根（gēn）據不同的物（wù）料以及塑件的厚度和澆口凍（dòng）結速度而定，通常取（qǔ） 5~20s.熱固性注射成型的型腔（qiāng）壓力（lì）約為30~70MPa.

(3)背壓和螺杆（gǎn）轉速：注射熱固（gù）性塑料時，螺（luó）杆的背壓不能（néng）太大，否則，物料在螺杆中會受到長（zhǎng）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（zhù）射熱（rè）固性塑料時的背壓一（yī）般都（dōu）比注射熱塑（sù）性（xìng）塑料時取（qǔ）得小（xiǎo），為3.4~5.2MPa,並且在螺杆起動時（shí）可以接近於零。在某些情（qíng）況下，甚至還可放鬆背壓閥，僅用注射螺杆後退時的摩擦阻力作為背壓。但也應注意，背壓過小時，物料易充入空氣（qì），計量不穩定（dìng），塑（sù）化不均勻。注射熱固性塑料時，與背壓相關的（de）螺（luó）杆轉（zhuǎn）速也不宜取得（dé）過大，否則物料容易（yì）在料筒（tǒng）內受熱不均勻，從而產（chǎn）生塑化不良的結（jié）果。一般螺杆的轉速（sù）在30~70r/min範圍內（nèi）選取。

(三)成型周期

注塑加工注射成型新技術的應用，熱固性塑（sù）料注射成型周期包括的時間內容基本上與熱塑（sù）性塑料注（zhù）射時相同，但（dàn）熱固性塑件的冷卻定型時間相應於熱塑性塑件來講（jiǎng），應當改為硬化定型時間。熱固性塑料（liào）成型周期中重要的是注射時間和（hé）硬化（huà）定型時間，而保壓時間既可屬於注射時間，亦（yì）可屬於硬化時間，但也經常（cháng）單獨考慮。一般情況下，國產（chǎn）的熱固性注射物（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，注塑加工成型周期總共需45~120s.但需要指（zhǐ）出（chū），確準在同性提件的使化（huà）定型時間時，不僅要考的結構同需獎，的好壞，特別（bié）是根據（jù）型件大定是相度和，同（tóng）般的國產注射物料充混後的硬化時可根據件（jiàn）的大品，可8其應注總違度進行計算，但隨著（zhe）塑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基本上達到國外快速注射物料（liào）的硬化速度。

(四)其他工藝（yì）條（tiáo）件

(1)物料在（zài）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（zuò），螺杆的槽中會留有（yǒu）一部分已被塑化好的熔體未能注射出去，這些（xiē）熔體雖然在以後的注射過程中被（bèi）逐漸推出料筒，但它們很容易在料筒中因（yīn）存留時間過長（zhǎng）而發生交聯硬化，從而輕則影響塑件的成型質量，重則會導（dǎo）致注射機無法繼續工作，為此，必須控製熱固性塑料在料筒內的存留（liú）時間。物（wù）料在料筒內的停留時間與m/m;和成型周期t有關，但t.絕不能超過物料所允許的（de）塑化時間（jiān），否則，物料將會在料筒中發生硬化（huà）。生產時就經常需要空注（zhù）射才能防止物料在料筒內過早發（fā）生硬化。很明顯（xiǎn），這會造成很（hěn）大的原（yuán）材料浪費。

(2)排氣：由於熱固（gù）性注射塑件在硬化定型過程中會有大量反（fǎn）應氣體揮發，因此排氣問題對熱固性物料注射就（jiù）顯得非常重要。除了在模具（jù）中必須設計應有的排氣係統外，還必須考慮注塑加工注射成型操作時是（shì）否需要采取卸壓開模放氣措施（shī）。通常，這一措施對於厚壁塑件都是必需的，卸壓開模（mó）時間可（kě）控製在0.2s。

(3)熱（rè）固性注射物料的典型工藝條件：前麵（miàn）一般（bān）性地闡述（shù）了熱固性注塑（sù）加工注射成型的（de）工藝（yì）條件，東（dōng）莞市馬馳科注塑加工廠家（jiā）列（liè）出了九種熱固性塑料的典型注射成（chéng）型工藝條件，可供生產（chǎn）中參考使用。但應當注意，熱固性注射成型（xíng）工藝仍處在發展階段，注塑加工（gōng）注射成（chéng）型工藝還將不斷改進。另外，相同塑料的注射成型工藝也會因品級不同、塑件不同或生產廠家不同而有差異。