Page 18 - 《橡塑技术与装备》2018年16期（8月下半月 塑料版）

橡塑技术与装备（塑料） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT （PLASTICS）

（接上期） 热固性注塑料的收缩率与填料的种类和含量有关。木
6.2 热固性塑料注塑模 粉等有机填料会使收缩率大增。矿物填料，特别是玻
热固性塑料可用于注塑的种类有酚醛塑料、氨基 璃纤维充填的注塑料收缩率较小。过大收缩率使制件
塑料、不饱和聚酯、DAP 塑料、环氧树脂、有机硅、 尺寸变化大，又易产生变形翘曲。模具设计收缩率仍
聚酰亚胺和聚丁二烯等。他们都是塑料工业的重要材 以模具和制件在室温条件下的尺寸计算。由于该收缩
料。与热塑性塑料相比，它们通常有优良的耐热和阻 率与注塑料品种和配方关系很大，通常又含有 40% 以
燃性、耐化学性、抗蠕变等性能，且价格低廉。曾长 上填料，收缩率应由生产厂的注塑料说明书或试验确
期采用传统的压缩成型和压注成型方法制造热固性塑 定。
料产品，手工操作繁重，成型周期又长。用先进的注 （2）热固性塑料注塑机
塑成型方法可成倍地提高生产效率。今后，大部分热 热固性塑料注射应该用专门的注塑机。这种注塑
固性塑料制件将用注塑成型方法生产。 机与常用的热塑性塑料注塑机主要有两方面的区别 :
6.2.1 注塑工艺特点 a. 机筒加热方式。热固性塑料的塑化热量主要来
热固性塑料注塑成型是一种新技术。其成型模具 源是螺杆旋转的剪切热。机筒的外加热主要起预热作
的设计与注塑工艺、注塑物料和注塑设备密切相关。 用，并对机筒温度进行调节。单一的电热方式易使物
6.2.1.1 工艺特点 料过热固化，因此，常用水或油加热机筒，也有电加
热 固性 塑 料 注射 有 别于 热 塑 性塑 料。 热 固性 塑 热水结构的机筒。另一种是油电加热机筒，电热仅用
料的注射料加入机筒，通过螺杆旋转产生剪切热和 于预热，塑化时调节油温来控制机筒温度，所以机筒
温度控制精度较高。
机筒的外加热，使之在较低温度（约 55~105 ℃） 下
熔融。然后在高压下将稠胶状的物料注入模具，在 b. 塑化螺杆的压缩比。压缩比由对热性注塑料的
150~200℃高温作用下，进行化学交联反应，经保压 （2~3.5):1 减小至 1:1 ；长径比由（15~20):1 减小为
（12~15):=1，从而减小对物料的剪切和摩擦作用。
后固化成型。最后开模顶出取得成型制件。
（3）注塑工艺
（1）热固性注塑料
热固性塑料注射料应经改性后制成粒子、粉状或 a. 工艺要点。 热固性塑料注塑过程中，物料在机
液态等供应。大多以粒子供应，仅环氧注塑料是液态 筒中处于黏度最低的熔融状态。塑料熔体的黏度及其
的。对热固性塑料的注射料有下列要求 ： 流动阻力与填料品种、比例和形状尺寸关系很大，需
a. 合适的流动性。热固性注塑料的拉西格流动性 有相适应的注射压力。必须综合考虑摩擦热的因素。
一般大于 200 mm。相对分子质量在 1 000 以内的线 一般采用较高注射速度，以获得较高的摩擦热，有利
型分子或具有少量支链型的分子，其流动性最好。木 于固化。热固性塑料在模具中进行固化反应，会产生
粉作填料的注塑料流动性最好，无机填料的流动性较 缩合水和低分子挥发物。模具型腔必须设有畅通的排
差，玻璃纤维和纺织填料的塑料流动性最差。添加润 气系统，否则会在塑料件表面留下气泡和残缺。固化
滑剂可提高流动性，过多固化剂会降低流动性。 成型时间按最大璧厚计算，一般为 8~12 s/mm，快速固
化的注塑料为 5~7 s/mm。
b. 塑化温度范围宽。一般要求物料在 70~90℃能
够塑化，具有一定流动性，并要求在注塑机的机筒中 b. 存在的问题。目前热固性塑料注射品种已有
存留 15~30 min，具有热稳定性。添加稳定剂可在较 一百多种， 但国内生产品种尚少， 还需提高材料性能。
低温度下阻止交联固化。这对温流道注射模成型尤其 热固性塑料中的填料，如玻璃纤维在螺杆剪切作用中
重要。 会受损，而布屑、纸片等大颗粒填料难以进料。不但
c. 高温下能快速固化。固化速度快能缩短成型周 物料的流动性差，而且对螺杆和模具等磨损作用大，
期，提高生产效率，但过快固化会造成局部型腔特别是 又使注塑件取向较严重，产品易翘曲变形。塑料件中
细小部位充填不满 。 嵌件的安放受成型速度等限制，不能过多和过慢。应
d. 收缩率要小。比起热固性塑料的压缩和压注成 看到热固性注射的设备和模具费用比其他加工工艺方
型，注塑料的收缩最大，因为成型中受到压力最小， 法高几倍，而且耗能也大，单模具加热就占耗能 1/4。
且模具温度高，脱模后冷却至室温又再次收缩。另外 最突出的问题是浇注系统凝料只能作废料处理， 尤其

·2· 第 44 卷 第 16 期