熱固性塑料注射成型始於20世紀60年（nián）代，在此之前，這類塑料製件主（zhǔ）要依靠壓縮或壓注方法成型，這兩種方法工藝操作（zuò）複雜，勞動強度大，成型（xíng）周期長（zhǎng），生產效率低，模具易損壞，注塑加工成型產品質量不穩定。用注射方法成型熱固性塑料（liào）製件可以說（shuō）是對熱固性塑料成（chéng）型技（jì）術的一次重大（dà）改革，它具有簡化操（cāo）作注塑加工工藝、縮短注塑（sù）加（jiā）工成型周期、提高生產效率、降（jiàng）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，這（zhè）種成型方法對物料要（yào）求較高，目前，常用的是木粉或纖維素為填料的酚醛塑料，除此以外，還（hái）有氨基塑料、不飽和聚酯、環氧樹脂（zhī）等。

一、熱固性塑料注射成型工（gōng）藝（yì）概述

注塑加工（gōng）注（zhù）射成型新技術（shù）的應用，熱固性與熱塑性兩種（zhǒng）塑料的注射成型原（yuán）理及其過程雖然有不少相仿之處，但由於二者的（de）化學性質不同，它們之間也有很大的差異。熱固（gù）性塑料注射原理是將成型物料從注射機的料鬥送入（rù）料筒內加熱並（bìng）在螺杆（gǎn）的旋轉作用下（xià）熔融塑化，使之（zhī）成為（wéi）均勻的黏流態（tài）熔體，通過螺杆的（de）高壓推動，使這些熔體以很大的流速經過料（liào）筒前端的噴嘴（zuǐ）注射進（jìn）入高溫型腔，經（jīng）過一段時間的保壓補縮和交聯反應之後，固化成型為塑件形狀，然後開模（mó）取出塑件。很明顯，單（dān）從原理上講，熱固性和熱塑性兩種塑料的注射成型的主要（yào）差異表現在（zài）熔體注入模具後（hòu）的固化成型階段（duàn）。熱塑性注射塑件的固化基本上是一個從高溫液相到低（dī）溫固相轉變的物（wù）理過程，而熱固性注射塑（sù）件的固化卻（què）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（liǎng）者的（de）注塑加工工藝條件不同。

(一)溫度

(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溫度，它們分別取決於料筒和噴嘴兩部分的溫度。但由於（yú）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（shì）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（huà），並兼顧料筒溫（wēn）度對塑化的（de）影響不及物料內的剪（jiǎn）切摩擦之影響，所以傾向於（yú）料筒溫度取小值。然而，料筒溫度過（guò）分低時，物料熔融較慢，螺杆與生料之間會產生很大的摩擦熱，這（zhè）些熱量反而會比料筒處於較高溫度時更容易使熔（róng）體發（fā）生早期硬化。因此，生產中應對料筒溫度進行嚴（yán）格控製。通（tōng）常，料筒的溫度分兩段（duàn）或三段設定。分兩段設定時（shí），對於不同的（de）物料，後段（duàn）溫度可在20~70℃內選取，而前段則在70~95℃內選物料，後段(加料（liào）例，還取時（shí）應考（kǎo）患熔體與噴孔之間的摩擦熱，這部分熱是一般很高的（de）溫升。原則上講，通常都要求熔（róng）體經過噴嘴後，其（qí）溫（wēn）度一方具有（yǒu）良好的流動性，另一方麵又（yòu）能接近於硬化溫（wēn）度的臨界值，這（zhè）樣既可保（bǎo）證注充型，同時也（yě）有利於硬化定型。為此，一般都將噴嘴溫度（dù）的取值高於料簡溫度。對於不（bú）同的物料，噴（pēn）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，溫度可達 100~130℃,這樣便有可能滿足上述兩方（fāng）麵要求。

(2)模具（jù）溫（wēn）度：模具溫度是影響熱固性塑件硬化定型的（de）關鍵（jiàn）因素，直接關係到成型質量的好（hǎo）壞和生產效率的高低。模溫過低（dī），硬（yìng）化時間長，而模溫太高時，又會因硬化速度過快（kuài）難於排出低分子揮發氣體，導致塑件出（chū）現（xiàn）組（zǔ）織疏鬆、起泡和顏色發暗等缺陷。通常，對於不同的物料，模具溫度的選擇和（hé）控製範圍為150~220℃.另外，動模溫度有時還需要比定（dìng）模高出10~15℃,這樣會更有（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（shè）成型注塑加工工藝相似，熱固性注射成型工藝的注（zhù）射壓力與注射速度也密切相關。由於熔料中填料較多，黏度大，且在注（zhù）射過程中對熔體有溫升要求，所以注射壓力（lì）一般要選擇得大一些。根據不（bú）同（tóng）物料，注射壓力常用範（fàn）圍為100~ 170MPa,少數物（wù）料也可取（qǔ）比（bǐ）此值範圍較低或較高的數值。原（yuán）則上講，與注射壓（yā）力相關的注射（shè）速度也應選大（dà）一些，這樣有利於縮短流動（dòng）充型和硬化定（dìng）型時間，同時還能（néng）避免（miǎn）熔體在（zài）流道中出現（xiàn）早期硬化，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（rù）型腔和熔體，從而導致塑件表麵出現氣泡（pào）等缺陷（xiàn）。根據目前的生產經驗，熱固性塑料（liào）的注射速度可取3~4.5m/min.

(2)保壓（yā）壓力和保（bǎo）壓（yā）時間：保壓（yā）壓力和保壓時間直接影響型腔壓（yā）力以及塑件的收縮（suō）和密度的大小。目前，由於熱固性注（zhù）射熔料的（de）硬化速度比以（yǐ）前有很大提高，且模具大多采用點澆口，澆（jiāo）口凍結比較迅速，所（suǒ）以常用的保壓壓力可比注射（shè）壓力稍低一些。保壓時間比注射熱塑性塑（sù）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度而定，通（tōng）常取 5~20s.熱固性注射成型的型腔壓力約為30~70MPa.

(3)背壓和螺杆轉速：注射（shè）熱固性塑料時，螺杆（gǎn）的（de）背壓不能太大，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（yìng）化，因此注射熱固性塑料時的背壓一般都比注射熱塑性塑料時取（qǔ）得小，為3.4~5.2MPa,並且在螺（luó）杆起動時可以接近（jìn）於零。在某些（xiē）情況下，甚至還可（kě）放鬆背壓閥（fá），僅（jǐn）用注射（shè）螺杆後退時的摩擦阻力作為背壓。但（dàn）也應注意，背壓過小（xiǎo）時，物料（liào）易充入空氣，計量不穩（wěn）定，塑化（huà）不均勻。注射熱固性塑料時，與背壓相關的螺杆轉速也不宜取得過大（dà），否則物料容易在料筒內受熱不均（jun1）勻，從而產生塑化不良的結果。一般螺杆的轉速（sù）在30~70r/min範（fàn）圍內選取。

(三)成（chéng）型周（zhōu）期

注塑加工注射（shè）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基本上與熱塑性塑料注射時相同，但熱固性塑件的冷卻定型（xíng）時間相應於熱塑性（xìng）塑件來（lái）講，應當改為硬化定（dìng）型時間。熱固性塑料成型周期中重（chóng）要的是注射（shè）時（shí）間和硬化定型時間，而保壓時間既可（kě）屬於注射時間（jiān），亦可屬於硬化時（shí）間，但也經常單獨考慮。一般情況下，國產的熱固性（xìng）注（zhù）射物料的注射時間需2~10s,保壓時間需5~20s, 硬化（huà）定型時間在15~100s內選擇，注塑（sù）加工成型周（zhōu）期總（zǒng）共需45~120s.但需要指出，確準在同性提件的使化定型時間時（shí），不僅要考的結構同需獎（jiǎng），的好壞，特別是（shì）根據型件大定是相度和，同般的國產注射物料充混後（hòu）的硬化（huà）時可根據件的大品，可8其應注總違度進行計算（suàn），但隨（suí）著（zhe）塑料生產技術的不斷發展，有些熱固性（xìng）注射物料的硬化速度已基本上達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（shí）間（jiān）及其注射量注射機（jī）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（zhè）些熔體雖然在以（yǐ）後（hòu）的注射過程中被逐漸推出料筒，但它們很（hěn）容易在料（liào）筒中（zhōng）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量，重則會導致注（zhù）射機無法繼續工作，為此，必須控製（zhì）熱（rè）固性塑（sù）料在料（liào）筒內的存留時（shí）間。物（wù）料（liào）在料筒內的停（tíng）留時間與m/m;和成型周期t有關，但t.絕不能超過（guò）物料所允許的塑化時間，否則，物料將會（huì）在料筒中發生硬化。生產時就經常（cháng）需（xū）要空注（zhù）射（shè）才（cái）能防止物料在料筒內過早發生硬化。很明顯，這會造成很大（dà）的原材（cái）料浪費。

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

(3)熱固性注（zhù）射物料的典型工藝條件：前麵一般性地闡述了熱固性注塑加工注射成型的工藝條件，東莞市馬馳科注（zhù）塑加工廠家列出了（le）九（jiǔ）種熱固性（xìng）塑（sù）料的典型注射成型工藝條件，可供生產中（zhōng）參考使用。但應當注意，熱固性注射成（chéng）型工藝仍處在（zài）發展階段（duàn），注塑加工注射成（chéng）型工藝還將不斷改進。另（lìng）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。