热固性塑料注塑工艺过程

热固性塑料注塑工艺过程

热固性塑料注塑工艺过程分以下步骤：

（１）预塑料筒中的热固性塑料在料筒加热装置及螺杆所产生的摩擦热的作用下受热熔融达到预塑物料的目的。

（２）注射预塑完成后，模具闭合，螺杆开始注射，熔料在螺杆推动下从料筒喷嘴经模具的主流道、分流道及浇口注入到模腔中并将模腔全部充满。由于熔料在注塑时剪切升温并且模具处于高温状态，熔料的温度快速升高进入快速反应状态。

（３）保压固化注射完毕立即进入保压状态，保压目的有两个：一是补缩，二是保证制品结构密实。保压结束后延迟一段时间待物料完全固化，制品定型。

（４）制品顶出打开模具顶出制品，清理模具。热固性塑料注塑成型工艺要素包括预塑（料筒温度、螺杆转速及背压）、注射（注射速度、注射压力和保压时间）、固化（模具温度和固化时间）三方面的内容，下面分别加以分析。

（１）料筒温度塑化在注塑机的料筒中完成，料筒温度必须精确控制。如果料筒加热温度过低，则物料的流动性较差，与螺杆和料筒内壁产生不必要的剪切作用，既加大了螺杆的载荷，又使与螺杆接触的物料因温度过高而发生交联；如果料筒温度过高，则会提前发生交联反应而固化，从而失去流动性而无法注射到模腔中去。料筒的加热温度不是均一分布，而是呈阶梯状上升的，这样可使热固性塑料的流动性及固化速度处于最佳状态以减少螺杆旋转时受到的摩擦阻力。通常在能够完成对物料预塑的情况下，料筒的加热温度应该设定偏低一些，以防物料过早交联。

（２）螺杆转速为了避免热固性塑料在注塑机料筒内作长时间的停留及螺杆对物料产生过大的剪切作用，应注意控制螺杆的转速。一般来讲，对于黏度较大的热固性塑料，在塑化时与螺杆之间的摩擦力大，其螺杆转速可以适当降低，相应地延长物料在料筒中的混炼塑化时间；对于黏度较小的热固性塑料，螺杆转速可以稍高一些以提高效率，但螺杆转速一般宜控制在５０ｒ／ｍｉｎ以内。

（３）背压背压高时，热固性物料在料筒内的剪切能量增大，预塑料的温度上升，硬化程度加大，从而会造成充模困难；螺杆背压过低，则会产生预塑时计量不准确而造成制品欠注等缺陷。一般将热固性塑料的注塑螺杆背压设定为０.３ＭＰａ～０.５ＭＰａ。

（４）注射速度熔料在模腔内流动时与高温模腔壁接触的地方的黏度迅速降低，物料与模腔壁之间的相对速度很大，同时物料可从喷嘴、流道等处获得较多的摩擦热，这对制品的固化成型比较有利，因此在充模时注射速度可以设定得高一些。但如果注射速度过高则摩擦热会过大而使制品烧焦，而且制品会因固化时产生的水汽来不及排出而造成制品出现气隙、缺料等缺陷；如果注射速度过低，则熔料在注射过程中就会发生局部固化，从而严重影响注塑的质量。影响热固性塑料注射速度的因素很多，如模腔壁流动阻力、物料的流动性能、料筒的加热温度及注射螺杆的设计等都会对注射速度产生影响。

（５）注射压力一般热固性注塑料会加入较多的填料，因此熔料的黏度大流动性能不好，

而且与喷嘴、流道、模腔壁等之间的摩擦阻力较大，所以在注塑热固性塑料制品时所要求的注射压力较高，塑料包装厂家通常控制在１００ＭＰａ～１７０ＭＰａ的范围内。对那些黏度较大、制品尺寸精度要求较高的注塑，则其注射压力应相应地提高；但如果注射压力过高则会增加注塑制品的内应力，并使制品出现溢料、脱模困难，降低模具的使用寿命。（６）模具温度热固性塑料的固化成型主要依赖于模具的高温及物料中的固化促进剂等。模具的温度较低时，制品的固化时间较长，生产效率低，而且制品的物理—机械性能下降；模具的温度较高时，制品的固化反应速度较快，固化成型时间缩短，而且制品的各项性能较好。但是模具温度也不能过高，否则制品的固化反应速度过快，低分子物和水汽来不及排除，会造成制品的表面出现烧痕及起泡、质地疏松等缺陷，而且由于制品内残留有较大内应力会造成制品的尺寸不稳定。

（７）固化时间一般来讲，热固性塑料注塑的固化时间随着模具温度的升高而减少，并与制品的形状结构、壁厚及物料的预塑和注射情况有一定的关系。固化时间应适宜，太短则容易引起制品缺料，太长则会降低生产效率。热固性塑料注塑的固化时间通常在１５ｓ～１００ｓ的范围内，随着固化时间的增加，热固性注塑成型制品的抗冲击强度和抗弯强度增加，而成型收缩率则下降。