熱固性塑（sù）料注射成型始於20世紀60年代，在此之前，這類塑料製件主要依靠壓縮或壓注方法成型，這兩種方法工藝操作複雜，勞（láo）動（dòng）強（qiáng）度大，成型周期長，生產效率低，模具易損壞，注塑加工成型（xíng）產品（pǐn）質量不穩（wěn）定。用（yòng）注射方法成型熱（rè）固性塑料製件可以說是對熱固性（xìng）塑料（liào）成型技術的一（yī）次重大改革，它具有簡化操作（zuò）注塑加工（gōng）工藝、縮短注塑加工成型（xíng）周期、提高生產（chǎn）效率、降低勞動（dòng）強度、提高注塑加工產品質量、模（mó）具壽命較長等優點。但是，這種成型（xíng）方（fāng）法對物料要求較高，目前，常（cháng）用的是木粉或（huò）纖維素為（wéi）填料（liào）的酚醛（quán）塑料，除此以外，還有氨基塑料、不飽和聚酯、環氧樹脂等。

一、熱固性（xìng）塑料注射（shè）成型工藝概述

注塑加工注射成型新技術的應用，熱固性與熱（rè）塑（sù）性兩種塑料的注射成型原理及其過（guò）程雖然有不少相仿之處，但由於二者的化學性質不同，它們之間也有很大的差異（yì）。熱固性塑料注射原理是將成型物料從（cóng）注射機的料鬥送入料筒內加（jiā）熱（rè）並在螺杆的（de）旋轉作用下熔融塑化（huà），使之成為均勻的黏流態熔體，通過螺杆的高壓推（tuī）動（dòng），使這些熔體以很大（dà）的流速經過料筒（tǒng）前端（duān）的噴嘴注射進入高溫型腔，經過一段時間的保壓補縮和交聯反應之後，固化成型為塑件（jiàn）形狀，然後開模取出（chū）塑件。很明顯，單從原理（lǐ）上講，熱固性（xìng）和熱塑性兩種（zhǒng）塑料的注射成型的（de）主要差異表現在熔體注入模（mó）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相（xiàng）到低溫固相轉（zhuǎn）變（biàn）的物理過程，而熱固性注射塑件的固（gù）化卻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，導致兩者的注（zhù）塑加工工藝（yì）條件不同。

(一)溫度

(1)料（liào）溫：與（yǔ）熱塑性注射成型工藝一樣，料溫包括塑化溫度和（hé）注射溫度，它們分別取決於料筒和噴嘴兩部（bù）分（fèn）的溫（wēn）度。但由於（yú）熱固性和熱塑性注射成型過程（chéng）的性質不同，兩者對料筒和噴嘴的溫度要求（qiú）有差異。對於熱固性塑料，東莞市馬馳科注塑加工廠家為了防止熔體在料筒內發生早期硬化（huà），並兼顧料筒溫度對塑化的影響不及物料內（nèi）的剪切摩擦之影響，所以傾向於料筒溫度取小（xiǎo）值。然而，料筒溫度過分低時，物料熔融較慢，螺杆（gǎn）與生料之間會產生很大（dà）的摩擦熱，這些熱量反（fǎn）而會比（bǐ）料（liào）筒處於較高（gāo）溫度時更容易使熔體發生早（zǎo）期硬化。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（liǎng）段或（huò）三段設定。分（fèn）兩段設定時，對於不同的物料（liào），後段溫度可在20~70℃內選取，而（ér）前段則在70~95℃內選物料，後段(加料例，還取時應考患熔體與噴孔之間的摩擦熱，這部分熱是一（yī）般很高（gāo）的溫升。原（yuán）則上講，通常都要（yào）求熔體經過噴嘴後，其溫度一方具有（yǒu）良好的流動性，另一方（fāng）麵又能接近於硬化溫度（dù）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（yī）般都將噴嘴溫度的取值高於料簡溫（wēn）度。對於不同的物料，噴嘴溫度（dù）可在75~100℃內選擇和（hé）控製，在此溫度下，熔（róng）體通過噴嘴後，溫度可達 100~130℃,這樣（yàng）便有可能滿足（zú）上述兩方麵要求。

(2)模具溫度：模具溫度是影響熱固性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高低。模溫過低，硬化時間長，而模溫太高時，又會因硬化速度過快難於排出（chū）低分子揮發氣體，導致（zhì）塑件出現組織疏鬆、起泡和顏色發暗等缺陷。通常，對於不同（tóng）的物料，模具（jù）溫度的選擇和（hé）控製範圍（wéi）為150~220℃.另外，動模溫度有時還需要比定模高出10~15℃,這樣會更有利於塑（sù）件硬（yìng）化定型。

(二)壓力

(1)注射壓力與注射速（sù）度：與熱塑（sù）性注射成型（xíng）注塑加工工藝相似（sì），熱固（gù）性注射成型工藝的注（zhù）射壓（yā）力與注射速（sù）度也密切相（xiàng）關。由於熔料中填料較多（duō），黏度大，且在注射過程中對熔體有溫升要求（qiú），所以注射壓（yā）力一般要選擇得大一些。根據不同物料，注射壓力常用範圍為100~ 170MPa,少數物料也可取比此（cǐ）值範圍較低或較高的數值。原則上（shàng）講（jiǎng），與注（zhù）射壓力相關的注射速度也應選大一些，這樣（yàng）有利於縮短流動（dòng）充型和（hé）硬化定型時間，同時還能避免熔體（tǐ）在流道中出現早期硬化，減少塑件表麵（miàn）出現熔接痕和流動紋。但如果注射速（sù）度過大（dà），又容易將空氣（qì）卷入型腔和熔體，從而（ér）導致塑件表麵出現氣（qì）泡等缺陷。根據目前的生產經驗，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（jiān）：保壓壓力和保壓時間直接影響型腔壓力以及塑（sù）件的收縮和密度的（de）大小。目前，由於熱固性注射熔（róng）料的硬化速度比以前有很大提高，且模具大多采（cǎi）用點澆口，澆口（kǒu）凍結比較迅速，所以常用（yòng）的保壓壓力可比（bǐ）注射壓力稍低一些。保壓時間（jiān）比注射熱塑性塑料略微減少些，但應根據不同的（de）物料以及塑件（jiàn）的厚度和澆口凍結（jié）速度而定，通常取 5~20s.熱固性注射成型的型腔壓力（lì）約為（wéi）30~70MPa.

(3)背（bèi）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（tǐ）過早硬化，因此注射熱固性塑料時的背壓一（yī）般（bān）都（dōu）比注射熱塑性塑料時取得小，為3.4~5.2MPa,並且在螺杆（gǎn）起動時（shí）可以接近於零。在某些情況下，甚至還可放鬆背壓閥，僅用（yòng）注射螺（luó）杆後退時的摩擦阻力作為背壓。但也應注（zhù）意，背壓過小時，物料易充入空氣，計量不穩定，塑化不均勻（yún）。注射熱固性（xìng）塑料時（shí），與（yǔ）背壓相關的螺杆轉（zhuǎn）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（chǎn）生（shēng）塑化不良（liáng）的結果。一般螺（luó）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用，熱固性塑料（liào）注射成型（xíng）周期包括的時間（jiān）內容基本上與熱塑性塑料注射（shè）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，應當改為硬化定型時間（jiān）。熱固性塑料成型周期中重要的是注射時間和硬化（huà）定型時（shí）間，而保壓時間既（jì）可屬於注射時間，亦可屬於硬化（huà）時間，但也（yě）經常（cháng）單獨考慮。一般情況下，國產的熱固性注（zhù）射（shè）物料（liào）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（xíng）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，的（de）好壞（huài），特別是根據（jù）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（kě）8其應注（zhù）總違（wéi）度進行（háng）計算，但隨著塑料生產技術（shù）的不（bú）斷發展，有些（xiē）熱固性注射物（wù）料（liào）的硬化速度已基本上達到國外快速注射物料的（de）硬化（huà）速度。

(四)其他工藝條件

(1)物料在料（liào）筒中的存留時間及（jí）其注射量注射機每完成一次注射動作（zuò），螺杆的槽中（zhōng）會（huì）留有一部分已被塑化（huà）好的熔體未能注射（shè）出去，這（zhè）些熔體雖然在以後的注射（shè）過程中被逐漸推出料筒，但它（tā）們很容易在料筒中因存留時（shí）間過長而發生交聯（lián）硬化，從而輕則影響塑件的成型質量，重則會導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（liú）時間。物料在（zài）料筒內的停留時間與（yǔ）m/m;和成型周期t有關，但t.絕不能超過物料所允許的塑化時間（jiān），否則，物料將會在（zài）料筒中發生硬化。生產時就經常需要空注射才能防止物料在料（liào）筒內過早（zǎo）發生（shēng）硬化。很明顯，這會造成很大的原材料浪費（fèi）。

(2)排氣：由於熱固性注射塑件（jiàn）在硬化定型過程中會有大量反應氣（qì）體揮（huī）發，因此排氣問題對熱固性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（qì）係統外，還必須考慮注塑加工注射成（chéng）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（shì）必需的，卸壓（yā）開模時間（jiān）可控製在（zài）0.2s。

(3)熱固性注射物料（liào）的（de）典型工藝條件（jiàn）：前麵一般（bān）性地闡述了（le）熱固性注（zhù）塑加（jiā）工注射成型的工藝條件，東莞市馬馳科注塑加工廠（chǎng）家列出了（le）九種熱固性塑（sù）料的典型注（zhù）射成型工藝條件，可供生產中（zhōng）參考使用。但（dàn）應當注意，熱固性注射成型工藝仍處在發展階段，注塑加工注射成型工藝還將（jiāng）不斷改進。另外（wài），相同（tóng）塑料的注射成型工藝（yì）也會因品級不同（tóng）、塑件不同或生產（chǎn）廠家不同而有差異。