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（zhì）件主要依靠壓縮或壓注（zhù）方法成型，這兩種方法工藝操作（zuò）複雜，勞動強度大（dà），成型周期長，生產效率（lǜ）低，模具易損壞，注塑加工成型產品質量不（bú）穩定。用注（zhù）射方法成型熱（rè）固性塑料製件可以說是對熱固性塑料成型技術（shù）的一（yī）次重大改革，它具有簡化（huà）操（cāo）作注塑加工工藝、縮短注塑加工成型周期、提高（gāo）生產效率、降低勞動強度、提高注（zhù）塑加工產品質量、模具壽命較長等優點。但是，這種成型方法對物料（liào）要求（qiú）較高，目前，常用的（de）是木（mù）粉或纖維素為填料的酚醛塑（sù）料，除（chú）此以外，還有（yǒu）氨基（jī）塑料、不（bú）飽和聚酯、環氧樹脂等。

一、熱（rè）固性塑料注（zhù）射成（chéng）型工藝概述

注塑加工注射成型（xíng）新技（jì）術的應（yīng）用，熱固性與熱塑性兩種塑料的注射成型原理及其過程雖然有不少相仿之處（chù），但由於二（èr）者（zhě）的化學性質不同，它們之間也有很大的差異。熱（rè）固性塑料注射原理是（shì）將成型物料從注射（shè）機的料鬥送入料筒內（nèi）加熱並在螺杆的旋轉作用下熔融（róng）塑化，使之成（chéng）為均勻的黏流（liú）態熔體（tǐ），通過（guò）螺杆的高壓推動，使（shǐ）這些熔（róng）體以很大的流速經過料筒前端的噴嘴（zuǐ）注射進入高溫型（xíng）腔（qiāng），經過一段時間的保（bǎo）壓補縮和交聯反應之後（hòu），固化成型為塑件形狀，然後開模取出塑件。很明顯，單從原理上講，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體注（zhù）入（rù）模具後的固化成型階段。熱塑性注射塑件的固化基本（běn）上是一個從高溫液相到（dào）低溫固相轉變的物理（lǐ）過程，而熱固性（xìng）注射塑件（jiàn）的（de）固化卻必須依賴（lài）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（jiā）工工藝條件不同。

(一)溫度

(1)料溫：與熱塑性注射成型工（gōng）藝一樣，料溫包括塑化溫度和注射溫度，它們分別取決（jué）於料筒和噴嘴兩部（bù）分的溫度。但由於熱固性和熱塑性（xìng）注射成（chéng）型過程的性質不同，兩者對料筒和噴嘴的溫（wēn）度要求有（yǒu）差異。對於熱固性塑料，東莞市馬馳科注塑加（jiā）工廠家為了防止熔體在料筒內發生（shēng）早（zǎo）期（qī）硬化，並（bìng）兼顧料筒溫度對塑化的影響不及物料內的剪切（qiē）摩擦之影響，所以傾向於料（liào）筒溫度取小值。然而，料筒溫（wēn）度過分低時，物（wù）料熔融較慢，螺杆與生料之間會產生很大的（de）摩擦熱，這些熱量反而（ér）會比料筒處於較高溫度時更容易使熔體發生早期硬（yìng）化。因此，生產中應對料筒溫度進行嚴格控製。通常，料筒的溫度分兩段或三段（duàn）設定。分兩（liǎng）段設定時，對於（yú）不同的物料（liào），後段溫度可在（zài）20~70℃內選取，而前段則在70~95℃內選（xuǎn）物料，後段(加料例，還（hái）取時應考患熔（róng）體與噴孔之間的摩擦熱，這部分熱是（shì）一般很高的溫升。原則上講，通（tōng）常都要求熔體經過（guò）噴嘴後，其溫度一方（fāng）具有良好的流（liú）動性，另一方麵又能接近於硬化溫度的臨界值，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度（dù）。對於不同（tóng）的物料，噴嘴溫（wēn）度可在（zài）75~100℃內選擇和控製，在此溫度（dù）下（xià），熔體通過噴嘴後（hòu），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：模具溫度是影響熱固性（xìng）塑件硬化定型的關鍵因素，直（zhí）接關係到成型質量的好壞和生產效率的（de）高低。模溫（wēn）過低（dī），硬化時間（jiān）長，而模溫太高時，又會因硬（yìng）化速度過快難於（yú）排出低分子揮發氣體，導（dǎo）致塑件出現組織疏鬆（sōng）、起泡和顏色發暗等缺陷。通常，對於不同的物料，模（mó）具溫度的選擇和控製（zhì）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（zhè）樣會更有利於塑件硬（yìng）化定型。

(二)壓力

(1)注射壓力與注射（shè）速度：與熱塑性注射（shè）成型注塑（sù）加工工藝相似，熱固性注射（shè）成型工藝（yì）的注射壓力與注射速度也（yě）密切相（xiàng）關。由於熔料（liào）中填（tián）料（liào）較多（duō），黏度大（dà），且在注射過程中對熔（róng）體有溫升要求，所以（yǐ）注射壓力一般要（yào）選擇得大一些。根據不同物料，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（dī）或較高的數值。原則上講，與注射壓力相關的注射（shè）速度也應選大一些，這樣（yàng）有利於縮短流動充型和硬化定型時間（jiān），同時還能避免熔體在流道中出現早期硬化，減（jiǎn）少塑件表（biǎo）麵出現熔接痕和流動紋。但如（rú）果注射速度過大，又容易將空氣卷（juàn）入型腔和熔體，從而（ér）導致塑件表麵出現氣泡等缺陷。根據目前的生產經（jīng）驗，熱固（gù）性塑（sù）料的注射速度可（kě）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影（yǐng）響型腔（qiāng）壓力以及塑件（jiàn）的收縮和密（mì）度的大小。目前，由於熱固性注射熔料的硬化速度比以前（qián）有很（hěn）大提高（gāo），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（dī）一些。保壓時（shí）間（jiān）比注射熱塑性塑料略微減少些，但應根據（jù）不同的物料以及塑（sù）件的厚度和澆口凍結速度而定，通常取 5~20s.熱固性注（zhù）射成型的型腔壓力約為30~70MPa.

(3)背壓和螺杆轉（zhuǎn）速：注射熱固性塑料時，螺杆的背壓不能太大，否則（zé），物料在螺（luó）杆中會受到長（zhǎng）距離壓（yā）縮作用，從（cóng）而（ér）使注射困難或導致熔體過早硬化，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得小（xiǎo），為（wéi）3.4~5.2MPa,並且在螺杆起動時可以（yǐ）接近於零。在某些情況下，甚至還可放鬆背壓閥，僅用注射螺杆後退時的摩擦阻（zǔ）力作為背壓。但也應注意，背壓過小時，物料易充入空（kōng）氣，計量不穩定，塑化（huà）不均勻。注射熱固性塑料時，與（yǔ）背壓（yā）相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（huà）不（bú）良的結（jié）果。一般螺杆的轉速在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（de）應用，熱固性塑料注射成型周（zhōu）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（dìng）型（xíng）時間相應於（yú）熱塑性塑件來講，應當（dāng）改（gǎi）為硬化定（dìng）型時間。熱固性塑（sù）料成型（xíng）周期中（zhōng）重要的是注射時間和（hé）硬化定型時間，而保壓（yā）時間既可屬於注射（shè）時間，亦可屬於硬化時間，但也經常單獨考慮。一般情況下，國產的熱固性注射物料的（de）注（zhù）射時間需2~10s,保壓時（shí）間需5~20s, 硬（yìng）化定（dìng）型時間在15~100s內選擇，注塑加（jiā）工（gōng）成型周期總共（gòng）需45~120s.但需要指出，確準在同性提件的使化定（dìng）型時間時，不僅要考的結構同需獎，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充混後的硬化時可根據件的大品，可8其應（yīng）注總違度進（jìn）行計算，但隨著塑料生產技術的不斷發展，有些（xiē）熱（rè）固性注射物料的硬化速度已基本上達到國（guó）外快速注射物料的硬化速（sù）度（dù）。

(四)其他工藝條件

(1)物料（liào）在料筒中的存（cún）留時間及其注射量注（zhù）射機每完成一次注射動作（zuò），螺杆的槽中會留有一部分已被塑化好的熔體未能注射出（chū）去，這些熔體雖（suī）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（tǒng）中因（yīn）存留時間過長而發生交（jiāo）聯硬化，從（cóng）而輕則影響塑（sù）件（jiàn）的成型質量，重則會導致注射機無法繼續工作，為此，必須控製熱固性塑料在（zài）料筒（tǒng）內的存留時間。物料在料筒（tǒng）內的停留時間（jiān）與m/m;和成型（xíng）周期t有關，但（dàn）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生硬化。生（shēng）產（chǎn）時就經常（cháng）需要空注射才能防止物（wù）料在（zài）料筒內過早（zǎo）發生（shēng）硬化。很明顯，這會造成很（hěn）大的原材料浪費。

(2)排氣：由（yóu）於熱固性注射塑（sù）件在硬化定（dìng）型過程中會有大量反應（yīng）氣體揮發，因此排氣問題對熱固（gù）性（xìng）物料注射就顯得非常重要。除了在模具中必須設計應有的排氣係統外，還必（bì）須考慮注塑加工注（zhù）射成型操作時是否需要采取卸壓開模放氣（qì）措施。通常，這一措施對於厚壁塑件都是必需的，卸壓開模時間可控製在0.2s。

(3)熱固性注射物料的典型工藝條件：前麵一般性地闡述了熱固性注塑加工（gōng）注射成型的工藝條件，東莞市馬馳科注塑加工廠家列出了九種熱固性（xìng）塑料的典型（xíng）注射成型工藝條件，可供（gòng）生產中參考使用。但應當注意（yì），熱固性注射成型工藝仍處在發（fā）展階段，注塑加（jiā）工注射成型工藝還將（jiāng）不（bú）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。