電木(熱固性塑料)注塑成型概述

注射電木粉的應(yīng)用工藝，如能按其性能特點(diǎn)控制，對(duì)提高制成品率;減輕注射機(jī)的工作負(fù)荷;減少對(duì)螺桿料筒的磨損;縮短成型周期;改善制件外觀會(huì)有很大的幫助。合理使用注射電木粉可使一般氮化鋼螺桿的使用壽命延長(zhǎng)至8-12個(gè)月，并改善對(duì)模具的損傷。

一、概念:材料必須在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下經(jīng)螺桿在料筒內(nèi)充分熔融塑化，使它呈現(xiàn)良好的熔融狀態(tài)和流動(dòng)性，使之具備最佳的注射成型工藝。注射型電木粉具有良好的料筒熱穩(wěn)定性，120℃條件下料筒內(nèi)可保持10分鐘以上，在85-100℃時(shí)呈現(xiàn)最佳熔融流動(dòng)狀態(tài)，料筒保持時(shí)間可達(dá)20分鐘。

二、 建議料筒溫度的設(shè)置條件:

1. 兩段控溫的料筒:前90-95℃， 后75-85℃;

2. 三段控溫的料筒:前90-100℃，中80-90℃，后70-80℃;

3. 根據(jù)配合工藝需要的材料流動(dòng)性可以用適當(dāng)提高或降低前料筒溫度的辦法來調(diào)節(jié)。

三、背壓的關(guān)系:注射電木粉為基本顆粒狀，除需溫度的配合使之熔融外必須調(diào)整背壓來完成和完善材料的預(yù)塑化，使注射過程中流動(dòng)性良好，加量均勻穩(wěn)定。

背壓的調(diào)節(jié)一般可控制在加料松退時(shí)噴嘴有適當(dāng)?shù)牧狭鞒?，和注射過程中調(diào)節(jié)加料穩(wěn)定，視不同機(jī)器大約在3-5㎏/㎝2

四、壓力和注射(射料)速度:由于材料充分熔融流動(dòng)性良好，不需很高的注射壓力就能注滿型腔，能大幅度降低并減輕機(jī)床的負(fù)荷，一般在60㎏左右就能滿足注射成型的要求。射料和噴嘴、流道、澆口，模具快速摩擦?xí)a(chǎn)生過高的溫度和加劇對(duì)螺桿料筒的磨損。特別是單比例閥控制的注射機(jī)，高壓高速對(duì)螺桿模具等的損傷更為嚴(yán)重，所以射料速度不宜太快。過慢會(huì)影響效率，也不可取。一般視制件大小和澆口形式，控制在每秒10-25克。以不產(chǎn)生制件硬泡和氣體頂住而注不到頭為好。

五、模具溫度和保型時(shí)間:注射電木粉有較快的成型速度，在170℃條件下就能滿足它的成型要求。保型時(shí)間以每毫米14秒并隨厚度的增加，時(shí)間的增加量遞減。一般制件的每模周期在60-80秒。

上述條件需根據(jù)機(jī)床、模具、流道澆口和制件形狀、厚度等條件來調(diào)整。注射電木粉的批次間及大批量的連續(xù)穩(wěn)定性更可方便用戶的使用。

一旦物料充滿模具，即對(duì)其保壓。此時(shí)產(chǎn)生化學(xué)交聯(lián)，使聚合物變硬。硬的(即固化的)制品趁熱即可自模具中頂出，它不能再成型或再熔融。

注塑成型設(shè)備有帶一用以閉合模具的液壓驅(qū)動(dòng)合模裝置和一能輸送物料的注射裝置。多數(shù)熱固性塑料都是在顆粒態(tài)或片狀下使用的，可由重力料斗送入螺桿注射裝置。當(dāng)加工聚酯整體模塑料(BMC)時(shí)，它有如"面包團(tuán)"，采用一供料活塞將物料壓入螺紋槽中。

采用這種工藝方法的加工聚合物是(依其用量大小排列);酚醛塑料、聚酯整體模塑料、三聚氰胺、環(huán)氧樹脂、脲醛塑料、乙烯基酯聚合物和鄰苯二甲酸二烯丙酯(DAP)。

多數(shù)熱固性塑料都含有大量的填充劑(達(dá) 70%重量份)，以降低成本或提高其低收縮性能，增加強(qiáng)度或特殊性能。常用填充劑包括玻璃纖維、礦物纖維、陶土、木纖維和炭黑。這些填充物可能十分有磨損性，并產(chǎn)生高粘度，它們必須為加工設(shè)備所克服。

工藝過程

熱塑性塑料和熱固性塑料在加熱時(shí)都將降低粘度。然而，熱固性塑料的粘度卻隨時(shí)間和溫度而增加，這是因?yàn)榘l(fā)生了化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)。這些作用的綜合結(jié)果是粘度隨時(shí)間和溫度而呈U型曲線。在最低粘度區(qū)域完成充填模具的操作這是熱固性注射模塑的目的，因?yàn)榇藭r(shí)物料成型為模具形狀所需壓力是最低的。這也有助于對(duì)聚合物中的纖維損害最低。

注射模塑工藝過程利用一螺桿使物料流經(jīng)加熱過的機(jī)筒，機(jī)筒則以水或油循環(huán)于機(jī)筒四周的夾套中。螺桿可按每種材料的不同類型加以設(shè)計(jì)，稍加壓縮以脫除空氣并加熱物料獲得低粘度。大多數(shù)熱固性物料在此處的流動(dòng)都是相當(dāng)好的。

使物料進(jìn)入模具的操作是中止螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)和用液壓把螺桿高速推向前，使被塑化的低粘度物料壓入模具中。這種快速流動(dòng)要求在0.5秒的時(shí)間里填滿模腔，壓力需達(dá)到193MPa。一旦填滿膜腔時(shí)物料的高速流動(dòng)產(chǎn)生更大的摩察熱以加速化學(xué)反應(yīng)。

模腔一旦被填滿，注射壓力就將降到保壓壓力 34.5-68.9MPa。這種保壓壓力維持在物料上5-10秒，隨后卸壓，然后開始下一個(gè)周期塑化階段。

這種物料被保持在熱的模具中，直至變硬，然后打開合模裝置，頂出制品。制品剛頂出時(shí)可以是輕度未固化和有點(diǎn)柔軟，在取出后1分鐘或2分鐘內(nèi)利用制品內(nèi)部保留的熱量完成最終固化。熱固性制品的整個(gè)生產(chǎn)周期為10-120秒鐘，這取決于制品厚度和原材料的類別。

為改進(jìn)制品的質(zhì)量和重現(xiàn)性采用了許多不同的和專門的技術(shù)。鑒于有一些熱固性聚合物在加熱時(shí)產(chǎn)生氣體，在模具被部分充滿后往往有一個(gè)放氣操作。在這一步驟中，模具微微開啟，以便讓氣體逸出，然后迅即關(guān)閉，把余下物料再注人。