Page 23 - 《橡塑技术与装备》2021年6期(3月下半月 塑料)
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专家讲座                                                                         洪慎章·塑料压制成型


                                                                  仅为酚醛模塑料的 30%~50%,但它们的固化速度很
                                                                  快,要求在数秒钟内即要完全充满模腔 ;而对于低压
                                                                  封装所用的环氧和硅酮则为 2~10 MPa。
                                                                  8.4.2 成型温度
                                                                      成型温度包括加料室内的物料温度和模具本身的
                                                                  温度。为了保证物料具有良好的流动性,物料温度必
                                                                  须适当地低于交联温度 ( 如 10~20  ℃ )。压注成型的
                                                                  模具温度通常要比压制成型的温度低 15~30  ℃,一般
                                                                  为 130~190  ℃。这是由于塑料经过浇注系统时产生摩
                                                                  擦,塑料熔体能从中获取一部分摩擦热。加料室和下
                                        .
                     -- —温度升高使黏度下降 - —化学化应使黏度上升                   模的温度要低一些,而中间型腔的温度要高一些。这
                               —— —物料总黏度变化
                                                                  样可以保证塑料顺利地进入型腔而又不会出现溢料现
                     图 225 热固性塑料的黏度和加热时间关系
                                                                  象,同时也可避免塑件出现缺料、起泡、接缝等缺陷。
                增大溢料量,太低又不易充满型腔 ;固化速率太高容                          8.4.3 成型周期
                易引起缺料,太低又会降低生产效率。一般情况下,                               压注成型周期包括加料时间、压注 ( 充模 ) 时间、
                用于压制和压注成型的热固性塑料,对流动性和固化                           保压 ( 交联固化 ) 时间、脱取制件时间和清模时间等。
                速率要求相差不大,可用同一种原料进行生产。                             在一般情况下,压注时间控制在加压后塑料在 10~30

                                                                  s 内将型腔充满。保压时间与压制成型的保压时间比
                                                                  较,可以短一些。这是因为塑料在加热和压力作用下,
                                                                  通过浇口的料量少,加热迅速而均匀,塑料化学反应
                                                                  也较均匀,所以当塑料进入型腔时已临近树脂的固化
                                                                  温度。保压时间取决于塑料品种、制件的大小、形状、
                                                                  壁厚、预热条件和模具结构等,通常可取 30~180  s。
                           图 226 充模过程中填料定向
                                                                  压注成型对塑料有一定要求,即在未达到硬化温度以
                8.4 压注成型的主要工艺参数                                   前,塑料应具有较大的流动性 ;而达到硬化温度后,
                    根据成型制件的不同,压注成型的主要工艺参数
                                                                  又需具有较快的硬化速度。能符合这种要求的塑料有:
                要求也不同,它包括成型压力、成型温度和成型周期
                                                                  酚醛、三聚氰胺甲醛和环氧树脂等塑料。而不饱和聚
                等。这些主要工艺参数均与塑料制件的品种及形状尺
                                                                  酯和脲醛塑料,则由于在低温下具有较大的硬化速度,
                寸、模具结构等多种因素有关。
                                                                  所以一般不能成型较大的塑料制件。
                8.4.1 成型压力                                            表 61 和表 62 列出了酚醛塑料和其他一些热固性
                    成型压力指压力机通过压注柱塞,对加料腔内塑                         塑料压注成型的主要工艺参数,可供参考使用。
                料熔体施加的压力。由于熔体通过浇注系统时具有压                                 表 61 酚醛塑料压注成型的主要工艺参数
                力损失,故压注时的成型压力一般为压制成型时的 2~                            模具类型   工艺参数           料腔式        辅助柱赛式
                                                                         物料装态          未预热    高频预热     高频预热
                3 倍。压力一般因塑料种类、模具结构及塑件的形状
                                                                       预热温度 /℃          -     100~100  100~100
                尺寸不同而不同。例如,酚醛塑料粉和氨基塑料粉需                               成型压力 /MPa         160   80~100    80~100
                                                                       压柱时间 /min        4~5    1~1.5   0.25~0.33
                用的成型压力通常为 50~80  MPa,   高者可达 100~200                   保压时间 /min         8       3        3
                MPa ;   有纤维填料的塑料为 80~160  MPa ;   不饱和聚                 成型周期 /min       12~13   4~4.5     3.5
                酯预混模塑料 (PMC)  的流动性极好,所需成型压力不

                                                表 62 部分塑料压注成型的主要工艺参数
                         塑料                填料          成型温度 /℃      单位成型压力 /MPa       压缩率 /%      成型收缩率 /%
                                         玻璃纤维           138~193          7~34         3.0~7.0      0.001~0.008
                    环氧双酚 A 模塑料
                                         矿物填料           121~193         0.7~21        2.0~3.0       0.02~0.01


                2021     第   47 卷                                                                       ·5·
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