熱固性塑料注射成型始（shǐ）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（xíng），這兩種方法工藝操作複雜，勞動強度大，成型周期長，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（zhù）射方法成（chéng）型熱固性塑料製（zhì）件可以說是（shì）對熱（rè）固性塑料成型技術的一次重（chóng）大改革，它具有簡化操（cāo）作注塑加工工藝、縮短（duǎn）注塑加工成型周（zhōu）期、提高生產效（xiào）率、降（jiàng）低勞（láo）動強度（dù）、提高注塑加工（gōng）產品（pǐn）質（zhì）量、模具壽命較長等優點。但是，這種成型（xíng）方法對物料要求較高，目（mù）前，常用的是木粉或纖（xiān）維素為填料的酚醛（quán）塑料，除此以外（wài），還有氨基塑料、不飽和（hé）聚酯、環氧（yǎng）樹脂等。

一、熱固性塑料注射成型工藝概（gài）述

注塑加工注射成型新技術（shù）的應用，熱固（gù）性與熱塑性兩種塑料的注射成型原理及其過程雖然有（yǒu）不少（shǎo）相（xiàng）仿之處，但由於二者的化（huà）學性質不同，它們之（zhī）間也有很大的差異。熱固性塑料注射原理是將成型物料從注（zhù）射機的料鬥送入料筒（tǒng）內加熱並在螺（luó）杆的旋轉作用下熔融塑化，使（shǐ）之成為均勻的（de）黏流態熔體，通過螺杆的高壓推動，使這些熔體以很大的流速經過料筒前端的噴嘴注射進入高溫型腔（qiāng），經過（guò）一段時間的保壓補縮和交聯反（fǎn）應（yīng）之後，固化成型為塑件形狀，然後開模取出塑件。很明顯，單從（cóng）原理（lǐ）上講，熱（rè）固（gù）性和熱塑（sù）性兩種塑（sù）料的注射成型的主要差異表現在熔（róng）體（tǐ）注入模具後的固化成型階段。熱塑性注（zhù）射（shè）塑件的固化（huà）基本上是一個從（cóng）高溫（wēn）液相到低溫固相轉變的物理過程，而熱固性注射塑（sù）件的固化卻必須依賴於高溫（wēn）高壓下的交聯化學（xué）反應。正是（shì）由於這一差異，導致兩者的注塑加工工藝（yì）條件不同。

(一)溫度

(1)料溫：與熱（rè）塑性注射成型（xíng）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（de）溫度。但由（yóu）於（yú）熱固性和熱塑性注射成型（xíng）過程的性質（zhì）不同，兩者對料筒和噴嘴的溫度要（yào）求有差異。對於熱固性塑料，東莞市馬馳科注塑（sù）加工廠家為了防止熔體在料筒內發生（shēng）早期硬化，並兼顧料筒（tǒng）溫度對塑化的影響（xiǎng）不及物料內的剪切摩擦之影響，所以傾向於料筒溫度取（qǔ）小值。然而，料筒溫度過分低時，物（wù）料熔融較慢（màn），螺杆（gǎn）與生料之間（jiān）會產生（shēng）很大的摩擦熱，這些熱（rè）量反而會比（bǐ）料筒處於較高溫度時更（gèng）容易使熔體發生早期硬化。因此，生產中應對料筒（tǒng）溫度進（jìn）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，對於不同的（de）物料，後段（duàn）溫（wēn）度可在20~70℃內選取，而前段則在70~95℃內選物料，後（hòu）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（rè）是（shì）一（yī）般很高的溫升。原則上講，通常都要求熔體經過噴嘴後，其溫度一方具有良好的流動（dòng）性，另一方麵（miàn）又能接（jiē）近於硬化溫度的臨界值（zhí），這樣既可保（bǎo）證注充型，同時也有利（lì）於硬化定型。為此，一（yī）般（bān）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（nèi）選擇和控（kòng）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麵要求。

(2)模具（jù）溫度：模具溫度是（shì）影響熱固性塑件硬化定型（xíng）的關鍵因素，直（zhí）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（huà）時間長，而模溫太高時（shí），又會因硬化速度過快（kuài）難於排出低分子揮發氣（qì）體，導致塑件出現（xiàn）組織疏鬆、起泡和顏色發暗等缺陷。通常，對於不同的物料，模具溫度的選擇和控製範圍為150~220℃.另外，動模溫度有時還（hái）需要比（bǐ）定模高出（chū）10~15℃,這樣會（huì）更有利（lì）於塑件硬化定型。

(二)壓力

(1)注射壓力與注射速度：與熱塑性注射成型注塑加工工（gōng）藝相似，熱固性注射成型工藝（yì）的（de）注射壓力與注射速度也（yě）密切相關。由於熔料中填料較多，黏度大，且在注射過程中對熔（róng）體有溫升要求，所以注射壓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值範圍較低（dī）或較高的數值。原（yuán）則上講，與注射壓力相關的注射速度也應選大一些，這（zhè）樣（yàng）有（yǒu）利於縮短流動充型和硬化（huà）定型時間，同時還能避免熔體在流道中出現早期硬化，減少塑件（jiàn）表麵（miàn）出現熔（róng）接（jiē）痕（hén）和流動紋。但如果注射速（sù）度過大，又（yòu）容易將空氣卷入型腔和熔體，從而導致塑件表麵出現氣泡等缺陷。根據目前的生（shēng）產經驗，熱固性塑料的注射速（sù）度可取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響（xiǎng）型腔壓力以及塑件（jiàn）的（de）收縮和密度的大小。目前，由於熱固性注射熔料的（de）硬化（huà）速度比以前有很大（dà）提高，且模（mó）具大多采用點澆口，澆口凍（dòng）結比較迅速，所以常用的（de）保壓壓力（lì）可比（bǐ）注射壓力稍低一些。保壓時間比注（zhù）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，通常取 5~20s.熱固性注射成（chéng）型的型腔壓力約為（wéi）30~70MPa.

(3)背壓和螺杆轉速：注射熱固性塑料時，螺（luó）杆的背壓不能太大，否則，物料在螺杆（gǎn）中會受到長距離壓縮作用，從而使注射困難或導（dǎo）致熔體過早硬化，因此注射（shè）熱固性塑料時的背（bèi）壓一般都比（bǐ）注射熱塑性塑料時取得小，為3.4~5.2MPa,並且在螺杆起動時可以接近於零（líng）。在某些情況下，甚至還可放鬆背壓閥，僅用（yòng）注射螺杆後退時的摩擦阻力作為背壓。但也應（yīng）注意，背壓過小時，物料易充入空氣，計量不穩定，塑化不均勻（yún）。注射熱固性塑料時，與（yǔ）背壓相關的螺杆轉速也不（bú）宜取得過大，否則（zé）物料容易在料筒內（nèi）受熱不均勻，從而產生塑化（huà）不良（liáng）的結果。一般螺杆的轉速在30~70r/min範圍內選取。

(三)成型周（zhōu）期

注塑加工（gōng）注射成型新技術的應用，熱固性塑料注射成型周期包括的（de）時（shí）間內（nèi）容基本上與（yǔ）熱塑性塑料注射時相同，但熱固性塑（sù）件（jiàn）的冷卻定型時間相應（yīng）於熱塑性塑件來講，應當改為硬化定型時間。熱固性塑料成型周期中重要的是（shì）注射時間和硬化定型時間，而保壓（yā）時間既可屬於注射時間，亦可屬於硬化時間，但也經常單獨（dú）考慮。一般情況下（xià），國產的熱固性注射物料（liào）的注射時間需2~10s,保壓時（shí）間需5~20s, 硬（yìng）化定型時間在15~100s內選擇，注塑加工成型周期總（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，不（bú）僅要考的結構同需獎，的好壞，特別是（shì）根據型件大定（dìng）是相度（dù）和，同般的國產注（zhù）射（shè）物料充混（hún）後的硬化時可根據件的大（dà）品，可8其應（yīng）注總違度進行計（jì）算，但隨著（zhe）塑料生產技術的不斷發展，有些熱固性注射物料的硬化速度（dù）已基本上達到（dào）國外快（kuài）速注射物料的硬（yìng）化速度。

(四)其他工藝條件

(1)物料在料筒（tǒng）中的存留時間及其注射量注射機每完成一（yī）次注射動作，螺杆的槽中會留有一部分已被塑（sù）化好的熔體未能注射出去，這些熔體雖然在以後的注射過程（chéng）中被逐漸推出料筒，但它們很容易在料筒中因存留時間過長而發（fā）生交聯（lián）硬化，從而輕（qīng）則影響塑件的成（chéng）型質量，重則會導致注射機（jī）無法繼續工作，為此，必須控製熱固性塑料（liào）在料筒內的存留時（shí）間。物料在料筒內的停留時間與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，否則，物料將會在料筒中發生硬化。生產時就經常需要空（kōng）注（zhù）射才能防止物料在料筒內過早發生硬（yìng）化。很明顯，這會造成很大的原材料浪費。

(2)排氣：由（yóu）於（yú）熱（rè）固性注射塑件在硬化定型過程（chéng）中會有大量反應氣體揮發，因此排氣問題對（duì）熱固性物料（liào）注射就顯得非常重要（yào）。除了在模具中（zhōng）必須設計應有的（de）排氣係統外（wài），還必須考慮注塑加工注射成型操作時是否需要采取卸壓（yā）開模放氣（qì）措施。通（tōng）常，這一措施對於厚壁塑件都是必需（xū）的，卸壓開模時間可（kě）控製在0.2s。

(3)熱固性注射物料的（de）典型工藝條件（jiàn）：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（jiàn），東莞市馬（mǎ）馳科注塑加（jiā）工廠家列出了九種熱固性塑料（liào）的（de）典型注射成型工藝（yì）條件，可供生產中參考使用。但應當注意，熱固性注射成型工（gōng）藝仍處在發展階段，注塑加工注射成型工藝還將不斷改進。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（chǎng）家不同（tóng）而（ér）有差異。