熱固性（xìng）塑料注射成型始於20世紀60年代，在此之前，這（zhè）類塑料製件主要依靠（kào）壓縮或壓注方法成型，這兩種方法工藝操（cāo）作複雜，勞動強度大，成型周（zhōu）期長，生產（chǎn）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製件可以說是對熱固性塑料成型技術的一次重大改革，它具有簡化操作注塑加工（gōng）工藝、縮短注塑加（jiā）工成型（xíng）周期、提高生（shēng）產效率、降低勞動強度、提高注塑加工（gōng）產品質量、模具壽命較長等優點。但是，這種成型方法對物（wù）料要求較高，目前，常用的是（shì）木（mù）粉或纖維素為填料的酚醛塑料（liào），除此以外（wài），還有氨基塑料、不飽和聚酯、環氧（yǎng）樹脂等。

一、熱固性塑料注（zhù）射（shè）成（chéng）型工（gōng）藝概述

注塑（sù）加工注射成型新技術的應用，熱固（gù）性與熱塑性兩種塑料的（de）注射成型（xíng）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，它們之間也（yě）有很大的（de）差異。熱固性塑料注射原理是將成型物料從注射機的料鬥送入料筒內加熱（rè）並在螺杆的旋轉作用下熔融塑化（huà），使之成為（wéi）均勻的黏流態熔體，通過螺杆的高壓推動，使這些熔體以很大的（de）流（liú）速經過料筒前端的噴嘴注射進入高溫型腔，經過一段時間的保壓補縮和交（jiāo）聯反應之後，固化成型為塑（sù）件形狀，然後開模（mó）取出塑件。很明顯，單從原理上講，熱固性和熱（rè）塑性兩種塑料的注射（shè）成型的主要差（chà）異表現在（zài）熔體注入模具後的固化成型階段。熱（rè）塑性注射塑件的固化基本上是一個從高溫液（yè）相到低溫固相轉變的物理過程，而熱（rè）固性注射塑件的固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（zhě）的注塑加工工藝（yì）條件不同。

(一（yī）)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（jué）於料筒和噴嘴兩部分的溫度。但由於熱固性和熱塑性注射成型過程的性（xìng）質不同（tóng），兩者對料筒和噴嘴的溫度（dù）要求有差異。對（duì）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（tǐ）在料筒內發生早期（qī）硬化，並兼顧料筒溫度對塑化的影響不及物料內的剪切摩擦之影響，所以傾向於（yú）料筒溫度取（qǔ）小值。然而，料（liào）筒溫度過分低（dī）時，物料熔融較慢，螺杆與生料之間會產生很大的摩擦熱，這些熱量（liàng）反而（ér）會比料筒處於（yú）較高溫度時更（gèng）容易使（shǐ）熔（róng）體發生早期硬化。因此，生產中應對料筒（tǒng）溫度進行嚴格控製。通常，料筒的溫度分兩段或三段設定。分兩段設定時，對（duì）於不同的物料，後段溫度可在20~70℃內（nèi）選取，而前（qián）段則在70~95℃內（nèi）選物料，後段(加料例，還取時應考患熔體與噴孔之間的摩（mó）擦（cā）熱，這部分熱是一般很高的溫升。原則上講，通常都要求熔（róng）體經過噴嘴（zuǐ）後，其溫度一方（fāng）具有良好的流動性（xìng），另一方麵又能（néng）接近（jìn）於（yú）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。對於不同的物（wù）料，噴嘴溫度可在75~100℃內選擇和控製，在此溫度（dù）下，熔體通過噴（pēn）嘴（zuǐ）後，溫度可達 100~130℃,這樣便（biàn）有可能滿足上述兩方麵要求（qiú）。

(2)模具溫度（dù）：模具（jù）溫度是影響熱固性塑件硬化定型（xíng）的關鍵因素（sù），直接關係到成型質量的好壞和生產效（xiào）率的高（gāo）低。模溫過低（dī），硬化時間（jiān）長，而模溫太高時，又會因（yīn）硬化速度過快難於排出低分子揮（huī）發氣（qì）體，導致塑件出現組織疏鬆、起泡和顏色發暗等缺陷。通常（cháng），對於不（bú）同（tóng）的（de）物料，模具溫度的選擇（zé）和控製範圍為（wéi）150~220℃.另外，動模溫度有時還需要比定模高出10~15℃,這樣會（huì）更有利於塑件硬化定（dìng）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（xiàng）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。由於熔料中填料較多，黏度大，且（qiě）在注（zhù）射過程中對熔體有溫升要求，所以注射壓力一般要選（xuǎn）擇得大一（yī）些。根據不（bú）同物料，注射壓力常用範圍（wéi）為100~ 170MPa,少數物料也可取比此值範圍較低或（huò）較高的數值。原則上講，與注射壓力相關的注射速（sù）度也應選大一些，這樣有利於縮短流動充型和硬化定型時間，同（tóng）時還能避免熔體在流道中出現早期硬化，減少塑件表麵出現（xiàn）熔接痕和流動紋。但如果注射速度過大，又容易（yì）將空氣卷入（rù）型腔（qiāng）和熔體，從而導致塑件表（biǎo）麵出現氣泡等缺陷。根據目前的生產經驗，熱固（gù）性塑料（liào）的注射速度可取3~4.5m/min.

(2)保壓（yā）壓力和保壓時間：保壓壓力和保壓時間直接影響型（xíng）腔（qiāng）壓力以及塑件的（de）收縮和密度的大小（xiǎo）。目（mù）前，由於熱固性注射熔（róng）料的硬化速度比以前有很大提（tí）高，且模具（jù）大多采用點澆口，澆口凍結比較迅速，所以（yǐ）常用的（de）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，通常（cháng）取 5~20s.熱固性注射成型的型腔壓力約（yuē）為30~70MPa.

(3)背壓和螺杆轉速：注射熱固性塑料時，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（ér）使注射困難或導（dǎo）致熔（róng）體過早硬化，因此注射熱固性塑料時的（de）背壓（yā）一般都比注射熱塑性塑料時取得小，為3.4~5.2MPa,並且在螺杆起動時（shí）可以接近（jìn）於零。在某些（xiē）情況下，甚至還可放鬆背壓閥（fá），僅用注射螺杆後退時（shí）的摩擦阻力作為背壓。但也應（yīng）注意（yì），背壓過小（xiǎo）時，物料易（yì）充入空氣，計量不穩定，塑化不均勻（yún）。注射熱固性塑料（liào）時，與背壓相關的螺杆轉速也不宜取得過大，否則物料容易在料筒內（nèi）受（shòu）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)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（bāo）括的時（shí）間內容基本上與熱塑性（xìng）塑料注射時相同，但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。熱固性塑料成（chéng）型周期中重要的是注射時間和硬化（huà）定（dìng）型時間，而（ér）保壓時間既可屬於注射時間，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，注塑加工成型周期總共需45~120s.但（dàn）需要指出，確準在同性（xìng）提件的使化定型時間時，不僅要考（kǎo）的結構同需獎，的好壞，特別是根（gēn）據型件大定是相度和，同般的國產注射物料（liào）充混後的硬（yìng）化時可根據（jù）件的大品，可8其應注總違度進行（háng）計算，但隨著塑料生產（chǎn）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（wù）料的硬（yìng）化速度。

(四)其（qí）他（tā）工藝條件

(1)物料在料筒中（zhōng）的存留時（shí）間及其注射量注射（shè）機每完成一次注射動作，螺杆的槽中會留有一部分已被（bèi）塑化（huà）好的熔體未（wèi）能注射出去（qù），這些熔（róng）體雖然在以後的注射過程中被逐漸推出料筒，但它（tā）們（men）很容（róng）易在料筒（tǒng）中因存留時間過長而發生交聯硬化，從而（ér）輕（qīng）則影響塑件的成型質量，重則會導致注射機無法（fǎ）繼續工作，為（wéi）此，必須控製熱固性塑料在料筒（tǒng）內的存留時間（jiān）。物料（liào）在料筒內的停留（liú）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，物料將會在料（liào）筒中發生（shēng）硬化。生產時就經常需要（yào）空注射才能防止物料在料筒內過早發生硬化。很明顯，這會（huì）造成很大的原材（cái）料浪費。

(2)排氣：由於熱固（gù）性注（zhù）射塑件在硬化定型過程中會有（yǒu）大量反應氣體（tǐ）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（chú）了在（zài）模具中必須設計應有（yǒu）的排氣（qì）係統外，還必須考慮注塑加工注（zhù）射（shè）成型操作時是否需要采（cǎi）取卸壓開模放氣措施。通常（cháng），這（zhè）一措施對於厚壁塑件都是必需的，卸壓開（kāi）模時間可控製在0.2s。

(3)熱固性注射物（wù）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（shè）成型（xíng）的（de）工藝條件，東莞（wǎn）市（shì）馬馳科（kē）注塑加工廠家列出了九種熱固性塑料的典型注射成型工藝條件，可供生產中（zhōng）參考（kǎo）使（shǐ）用。但應當注意，熱（rè）固性注射（shè）成型工藝仍處（chù）在發展階段，注塑加工注射（shè）成型工藝還將不斷改進。另外，相同塑料的注射成型工（gōng）藝也會因品級不同（tóng）、塑件不同或生產廠家不（bú）同而有差（chà）異。