熱固性塑料注射成型始於20世（shì）紀（jì）60年代，在此之前，這（zhè）類塑料製件主要依靠壓縮或壓注方法成型，這兩（liǎng）種方法工藝操作複（fù）雜，勞動強度大，成型周期長，生產效率低，模具易（yì）損壞，注塑加工成型（xíng）產品質量不（bú）穩（wěn）定。用注射方法成型熱固性塑料製件可以說是對熱固性塑料成型技術的一次重大（dà）改革，它具有簡化操作（zuò）注塑加工（gōng）工（gōng）藝、縮短（duǎn）注塑加工成型周期、提高（gāo）生產（chǎn）效率、降低勞動強度、提（tí）高注塑加工產品質（zhì）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（cháng）用的是木粉或纖維素為填料的酚醛（quán）塑料，除此以外，還有氨基塑料、不（bú）飽和聚酯、環氧樹脂等。

一、熱固性塑料注射（shè）成（chéng）型工藝概述

注塑加工注射成型新技術的應（yīng）用，熱固性與熱塑（sù）性兩（liǎng）種塑料的注射成型原理及其過程雖然有不少相仿之處，但由於二者的化學性質不同（tóng），它（tā）們之（zhī）間（jiān）也（yě）有很大的差異。熱固性塑（sù）料注射原理是將成型物料從（cóng）注射機的料（liào）鬥送入料筒內加熱並在螺杆的旋轉作用下熔融塑化，使之成為均勻的黏流態熔（róng）體，通過螺（luó）杆的高壓推動，使這些熔體以很大（dà）的流（liú）速經過料筒前端的噴嘴注射進（jìn）入高溫型腔（qiāng），經過（guò）一段時間（jiān）的保壓補縮和交聯反（fǎn）應之後（hòu），固化成型（xíng）為塑件形狀（zhuàng），然後開（kāi）模取出塑件。很明顯，單從（cóng）原（yuán）理（lǐ）上講，熱固性和熱塑性兩種塑料的注射成型的主要差異表現在熔（róng）體注入（rù）模具後的固化成型階段。熱塑性注射（shè）塑件（jiàn）的固化基本上是一個（gè）從高溫液相到低溫固（gù）相轉變的物理（lǐ）過程，而熱固性注射（shè）塑件的固化卻必（bì）須依賴於高溫高壓（yā）下的交聯化學反應。正是由於這一（yī）差（chà）異，導（dǎo）致兩者的（de）注（zhù）塑加工工藝條件不同。

(一)溫度

(1)料溫：與（yǔ）熱塑性（xìng）注（zhù）射（shè）成型工藝一樣，料溫包括塑化溫度和注射溫度（dù），它們（men）分別取（qǔ）決於料筒和噴嘴兩（liǎng）部分的溫度。但由於熱固性和熱（rè）塑性（xìng）注射成型過程的性質（zhì）不同，兩者對料筒和噴嘴的溫（wēn）度（dù）要求有差異。對於熱固性塑料，東莞（wǎn）市馬馳科（kē）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（duì）塑化的影響不及物料內的剪切摩擦之影響，所以傾向於料筒溫度取小值。然而，料筒溫度過分低時，物料（liào）熔融較慢，螺杆與生料之間會產生很大的摩（mó）擦熱，這些熱量反而會比（bǐ）料筒處於較高溫度時（shí）更容易使熔體發生早期（qī）硬化。因此，生（shēng）產中應對料筒溫（wēn）度進行嚴格（gé）控製。通常，料（liào）筒的（de）溫度分兩段或（huò）三段設定。分兩段設定時，對於不同的物料，後段溫度可在20~70℃內選取，而前段則在70~95℃內（nèi）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，其溫度一方具有良好的流動性，另一方麵又能接近於硬化溫度的（de）臨界值，這樣既可保證注充型（xíng），同時也有利於硬化定型。為此，一般都將噴（pēn）嘴溫度（dù）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（hé）控製，在（zài）此溫度下，熔體通過噴嘴（zuǐ）後，溫度可達 100~130℃,這樣便有可能滿足上述兩方麵要求。

(2)模具溫度：模具溫度是影響熱（rè）固（gù）性（xìng）塑（sù）件硬化定型的關鍵因（yīn）素，直接關係到（dào）成（chéng）型質量的好壞（huài）和生產效率的高低。模溫過低，硬化時間長，而模溫太（tài）高時，又會（huì）因硬化速度（dù）過（guò）快難於排出低分子揮發氣（qì）體，導致塑件出現組（zǔ）織疏鬆、起泡和顏色（sè）發暗等缺陷。通常，對於不（bú）同的物料，模具溫度的（de）選擇和控製範圍為150~220℃.另外，動模溫度（dù）有時還需要比定模（mó）高出10~15℃,這樣會更有利於塑件硬化定型。

(二)壓力

(1)注射壓力與注射速度：與熱塑性（xìng）注射成型注（zhù）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密切相關。由於熔（róng）料中填料較（jiào）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（dé）大（dà）一些。根據（jù）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範圍較低（dī）或較高的數值（zhí）。原則上講，與注射壓力相關的注射（shè）速度也（yě）應選大一些，這樣有利於縮短流動充型和硬（yìng）化定型時間（jiān），同時還能避免熔（róng）體在流道中出現早期硬化（huà），減少（shǎo）塑件表麵出現熔接痕（hén）和流動紋。但如果注射速度過大，又容（róng）易將空（kōng）氣卷入型（xíng）腔和熔體，從（cóng）而導致塑件表麵出現氣泡等缺（quē）陷。根據目前的生產（chǎn）經驗，熱固性塑料的注射速度可取3~4.5m/min.

(2)保壓壓力和保壓時間：保壓壓力和保壓時間（jiān）直接影響型腔壓力以及塑件的收縮和密度（dù）的大小。目前，由於熱固性注（zhù）射熔料的硬化速度比以前（qián）有很大提（tí）高，且模具大多采用點澆口，澆口凍結比較迅速，所以（yǐ）常用的保壓壓力可比注射壓力稍低一些。保壓時間比注（zhù）射熱塑性塑料略微減少（shǎo）些，但應根據不同的物料以及塑件（jiàn）的厚度和澆口凍結速度而（ér）定，通常取 5~20s.熱固性注射成型的型腔壓力約為30~70MPa.

(3)背壓和（hé）螺（luó）杆轉速：注射熱（rè）固性塑料時，螺杆的背壓不（bú）能太大，否則（zé），物料在螺杆中會受到長距離壓縮作用，從而使注射困難或（huò）導致熔體過早硬化（huà），因此注射熱固性塑料時（shí）的背（bèi）壓一般（bān）都比注射熱（rè）塑性塑料時取（qǔ）得小，為3.4~5.2MPa,並且在螺杆起動時可以接近於零。在某些情況下，甚至還可放鬆背壓閥（fá），僅用（yòng）注射螺杆後退時的摩（mó）擦阻力作為背壓（yā）。但也（yě）應注意（yì），背壓過小時，物（wù）料易（yì）充（chōng）入空氣，計量不穩定，塑化不均勻（yún）。注射熱固性塑料時，與背壓相關的螺杆轉（zhuǎn）速也不宜取得過大（dà），否（fǒu）則物料容（róng）易在料筒內受熱不均勻，從而產生塑化不良的結果。一般（bān）螺杆的轉速在30~70r/min範圍內選取。

(三)成型周期

注塑加工注射成型新技術的應（yīng）用，熱固性塑料注射成型周期包括的時間內容基本上與熱（rè）塑性塑料注射時相同，但熱（rè）固性塑件的冷卻定型時間相應於熱塑性塑件來講，應當改為硬化定型時間。熱固性塑料成型周期中重要的是注射時間和硬化定型時間，而保（bǎo）壓時間既可屬於注（zhù）射時間，亦可屬於硬化時間，但也經常單獨考慮。一般情況下，國產的熱（rè）固性注射物料的注射時間需（xū）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（dàn）需（xū）要指出（chū），確（què）準在（zài）同性（xìng）提件的使化定型時間時，不僅要考的結構同需獎（jiǎng），的好壞，特別是根據型件大定是相度和，同般的國產注射物料（liào）充混後的（de）硬化時可根據件的（de）大品，可8其應注總違度進行計算，但（dàn）隨（suí）著塑料生產技術的不（bú）斷發展，有些（xiē）熱固性注射物料的硬化速度已基本上達到國外快速注（zhù）射物料的硬化速度。

(四)其（qí）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（chéng）一次注射動作，螺杆的（de）槽中會（huì）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注射過（guò）程中被逐漸推出料筒，但它們很（hěn）容易在料筒中因存留時間（jiān）過長而發生交聯（lián）硬化，從而輕則影響（xiǎng）塑件的成型質量，重則會導（dǎo）致注射機無法（fǎ）繼續工作，為此（cǐ），必須控製熱固（gù）性塑料在料筒內（nèi）的存留時間。物料在料（liào）筒內（nèi）的停留時間與m/m;和成型周（zhōu）期t有關，但t.絕不（bú）能（néng）超過物料所允許的塑化時間，否則，物料將會在料筒（tǒng）中發生硬化。生產時就經常需要空注射才能防止物料在料筒內過早（zǎo）發生硬化。很明顯（xiǎn），這會造成很（hěn）大的原（yuán）材料浪費。

(2)排氣：由於熱固性注射（shè）塑件（jiàn）在硬化定型過程中會有（yǒu）大量反應氣體揮發，因（yīn）此排氣（qì）問題對熱固性物料注（zhù）射就顯得非常重要。除（chú）了在模具中必須設計應有（yǒu）的排氣係統外，還必須考慮注塑加工注射成型操作時是否需要采取（qǔ）卸壓開模放氣措施。通常（cháng），這一措施對於厚壁塑件都是必需（xū）的，卸壓開模時間可控製在0.2s。

(3)熱固性注（zhù）射物料的（de）典型工藝條（tiáo）件：前麵一般（bān）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（chí）科注塑加工（gōng）廠家列出了九種熱（rè）固性塑料（liào）的典型注射成型工藝條件，可供生產中參（cān）考使用（yòng）。但應當注意，熱固性注（zhù）射成型工藝仍處（chù）在發展階（jiē）段，注塑加工注射成型（xíng）工藝還將不斷改進。另外，相同塑料的（de）注射成型（xíng）工藝也會因品級（jí）不同、塑（sù）件不同或生產廠家不同而有差異。