熱固性塑料注射成型始於20世紀（jì）60年代（dài），在此之前，這類塑料製件主要依靠壓縮或（huò）壓注方法成型，這兩種方（fāng）法工藝操作複雜，勞動強度大，成型周期長，生產效率低，模具易損壞，注塑加工成型產（chǎn）品質（zhì）量不穩定（dìng）。用（yòng）注（zhù）射方法成型熱固（gù）性塑料製件可以說是對熱固性塑料成型技術的（de）一次重大改革，它具有簡化操作注塑加工工（gōng）藝（yì）、縮短注塑加（jiā）工成型周期、提高生產效率、降（jiàng）低勞動（dòng）強（qiáng）度、提高注塑（sù）加工產品質量、模具壽命較長等優點。但是，這種成型方法對（duì）物料要（yào）求較高，目前，常用的是木粉或纖維素為填料的（de）酚醛塑料，除此以外，還有氨基塑料、不飽（bǎo）和聚酯、環（huán）氧樹脂等。

一、熱固（gù）性塑料注射成型工藝概述

注塑加工注射成型新技術的應用（yòng），熱固性與（yǔ）熱塑性兩種塑料的注射成型（xíng）原理及其過程雖然有不少（shǎo）相仿之處，但由於二者的化學性（xìng）質不同，它們之間也（yě）有很大的差異。熱固性塑料注射原理是將成型物料（liào）從注射機的料鬥送入料筒內加熱並在螺杆的（de）旋轉作用下熔融塑化，使之成為均勻的黏流態（tài）熔體，通過螺杆的高壓推動，使（shǐ）這（zhè）些熔（róng）體（tǐ）以很大的（de）流速經過（guò）料筒前（qián）端的噴嘴注射進入（rù）高溫型（xíng）腔，經過一段時間的保壓補縮和交聯反（fǎn）應之（zhī）後，固化（huà）成型為塑件形狀，然後開模取出塑件。很明顯，單從（cóng）原理上講，熱固性（xìng）和熱塑性兩種塑料的注射成（chéng）型的主要差異表現在熔體注入模具後的固化（huà）成型階段。熱塑性注射塑件的固化基本上是一個從高溫液相到（dào）低溫固相轉變的物理過程，而熱固性注射塑件（jiàn）的固化卻必須依賴（lài）於高（gāo）溫高壓下的交聯化學（xué）反（fǎn）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)溫度

(1)料溫：與熱塑性（xìng）注射成型工藝一樣（yàng），料溫包括塑化溫（wēn）度和注射溫度，它們分別取決於料（liào）筒和噴嘴兩部分的溫度。但由於熱（rè）固性和熱塑性注射成（chéng）型過程的性質（zhì）不同（tóng），兩者對料筒和噴嘴的溫度要求有差異。對於（yú）熱固性塑料（liào），東莞市馬馳科注塑加工廠家為（wéi）了防（fáng）止熔體在料筒（tǒng）內發生早期硬化，並兼顧料筒溫度對（duì）塑（sù）化的影響（xiǎng）不及物料內的剪切摩擦之影響，所以傾向於料（liào）筒溫（wēn）度取小值。然而，料筒溫度過分低（dī）時，物（wù）料熔融較慢，螺杆（gǎn）與生料之間會產生很大的摩擦熱，這些熱（rè）量反而會（huì）比料（liào）筒處（chù）於較高（gāo）溫度時更容易（yì）使熔體發（fā）生（shēng）早期硬（yìng）化。因此，生產中應對（duì）料筒溫度進行嚴格控製。通常，料筒的溫度分兩段（duàn）或三段設（shè）定。分兩段（duàn）設定時，對於不同的物料，後段溫度可在20~70℃內選取，而前段則在70~95℃內選物料，後段(加料例，還取（qǔ）時應考患熔體與噴孔之間的摩擦熱，這（zhè）部分熱是一（yī）般很高的溫升。原則上講，通常都要求熔體經過噴（pēn）嘴（zuǐ）後，其溫度一方具有良好的流動性，另一方麵又能接（jiē）近於硬化（huà）溫度的臨界值，這樣既可保證注充型，同（tóng）時也有利於硬化定型（xíng）。為此，一般都將噴嘴溫度的取值高（gāo）於料簡溫度。對（duì）於不同的物料，噴嘴溫度可在75~100℃內（nèi）選（xuǎn）擇和控製，在此溫度（dù）下，熔體通過噴嘴後，溫度可達 100~130℃,這（zhè）樣便有可能滿足上述（shù）兩方麵要求。

(2)模具溫度：模具溫度是影響熱固性（xìng）塑件硬（yìng）化定（dìng）型的關鍵因（yīn）素，直接關（guān）係到成型質量（liàng）的好壞和生產效率的高低。模溫過低，硬化時（shí）間長，而模溫太高時（shí），又會因硬化速度過（guò）快難於排（pái）出低分子（zǐ）揮發氣體，導致塑件出現組織疏鬆、起泡和顏色（sè）發暗等缺陷。通常，對於不同的物料，模具溫度的選擇和控（kòng）製範圍為150~220℃.另外，動模溫（wēn）度有時還需要比定模高出10~15℃,這樣會更有利（lì）於塑件硬化定型（xíng）。

(二)壓力

(1)注射（shè）壓力與注射速度：與熱塑性注射成（chéng）型注塑加工工藝相（xiàng）似，熱固性注射成型工藝的注（zhù）射壓（yā）力與注射速度也密切相關。由於（yú）熔料中填料較多，黏度（dù）大，且在注射過程中對熔體有溫升要求，所以注射壓力一（yī）般要選擇得大一些（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（bǐ）此值範圍（wéi）較低（dī）或較高（gāo）的數值。原則上講，與注射壓力相關的注射速度也應選大一些，這（zhè）樣有利於（yú）縮短流動充型和硬化定型時間，同時（shí）還能避免熔體在流道中出現早期硬化，減少塑（sù）件表麵出現熔接（jiē）痕和流動紋（wén）。但如果注射速（sù）度過（guò）大，又容易將空氣卷（juàn）入型（xíng）腔和熔（róng）體，從而導致塑件表麵出現氣泡等缺（quē）陷（xiàn）。根據（jù）目（mù）前的生產經驗，熱固性塑料的注射速（sù）度可取3~4.5m/min.

(2)保壓（yā）壓力和保壓時間：保壓壓（yā）力和保壓時間直接影響（xiǎng）型腔壓力以及塑件的收（shōu）縮和密度的大小（xiǎo）。目前，由於熱固（gù）性注射熔料（liào）的硬化速度（dù）比以前有很大提高，且（qiě）模（mó）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（kě）比注射壓力稍低一些。保（bǎo）壓時間比注射熱塑性塑料略微（wēi）減少些，但應根據不同的物料以及塑件的厚度和（hé）澆口凍結速度而定，通常取 5~20s.熱固性注射成型的型（xíng）腔壓（yā）力約為30~70MPa.

(3)背壓和螺杆（gǎn）轉速：注射熱固性塑料時，螺杆的背壓不能太大，否則，物料在（zài）螺杆中會受到長距離壓縮作用，從而使注射（shè）困難或（huò）導致熔體過早硬化，因此注射（shè）熱固性塑料時的背壓一般都比注射熱塑性塑料時取得（dé）小，為3.4~5.2MPa,並且在螺杆起動時可以接近於零。在（zài）某些情況下，甚至還可放鬆背壓閥，僅用注射螺杆後退時的摩擦阻力作（zuò）為背壓。但也應注意，背壓過小時，物（wù）料易充入空氣，計量不（bú）穩（wěn）定，塑化不均勻。注射熱固性塑料時，與（yǔ）背壓相（xiàng）關的螺杆轉速也不宜取得過大，否則物料容易在料筒內受熱不均勻，從而產生塑化不良的結果。一般螺杆的轉速在30~70r/min範圍內選取。

(三（sān）)成型周期

注塑（sù）加工注射成型（xíng）新技術的應用，熱固性塑料注射成型周期包括的時間內容（róng）基本上與熱塑（sù）性塑料注射時相同，但熱固性塑件的冷卻定型時（shí）間相應於熱塑性塑（sù）件來講，應當改為硬化定型時間。熱固性（xìng）塑料成型周期中重要的是注射時間和（hé）硬化定型（xíng）時間，而保壓時間既可屬於注射時間，亦可（kě）屬於硬化時間，但也經常單（dān）獨考慮。一般情況下，國（guó）產的（de）熱固性注射物料的注射時間需2~10s,保壓時間需5~20s, 硬化定型時間在15~100s內選擇，注塑（sù）加工成型周期總共需45~120s.但需（xū）要指出，確準在（zài）同性提件的使化定型時間時，不僅要考的結構同需獎（jiǎng），的（de）好壞，特別是根據型（xíng）件大定是相度（dù）和，同般的（de）國產注射物料充（chōng）混後的硬化（huà）時可（kě）根（gēn）據件的大品（pǐn），可8其應注總違度進行計算，但隨著塑（sù）料生產技術的不（bú）斷發展，有些（xiē）熱固性注射物料的硬化（huà）速度已基本上達（dá）到國外快速注射物料的硬化速度。

(四)其他工藝條件

(1)物料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作，螺杆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（xiē）熔體雖（suī）然在以後（hòu）的注射過程中被逐漸推出料筒，但它們很容易（yì）在料筒（tǒng）中因（yīn）存留時間過長而發（fā）生交聯硬化，從（cóng）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（cǐ），必須控製熱固性塑料在料筒內的存留時（shí）間。物料在料筒內的停留時間與m/m;和成型周期t有（yǒu）關，但t.絕不能超過物料所允許的塑化時間，否則，物料將會在料筒中發（fā）生硬化。生產時就經常（cháng）需要空注射才能防止物料在料筒內過早發生硬化。很明顯，這會造成很大的原材料（liào）浪費。

(2)排氣：由（yóu）於熱固（gù）性注射塑件在硬化定型過程中（zhōng）會有大（dà）量（liàng）反（fǎn）應氣體揮發，因此排氣問題對熱固性物料注射就顯（xiǎn）得非常重要。除了在模具中必須設計應有（yǒu）的排氣係統外（wài），還（hái）必須考慮注塑加（jiā）工（gōng）注射（shè）成型操作時是否需要采取卸壓開模（mó）放氣措施。通常，這一措施對於厚壁塑件（jiàn）都是必需的，卸壓開模（mó）時（shí）間可（kě）控製在0.2s。

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