热固性塑料注塑成型技术.doc

172 2002年塑料高新科技成果交流会论文集
热固性塑料注塑成型技术焦斌 赵彤(中国科学院化学研究所北京100080)
,并重点介绍了注射成型团状模塑料(IBMC)
和树脂传递模塑(R刑)技术的发展现状.
关键词热固性塑料 注塑
1前言
自从酚醛树脂问世以来,热固性塑料的成型加工一直是压塑、模塑和挤塑成型占主要地位,在成型过程中因操作复杂、成型周期长、生产效率低、劳动强度大以及实现自动化困难等而成为热塑性塑料生产的薄弱环节。随着注射成型技术的发展,60年代初,美国、日本、西欧等国把注塑技术应用于热塑性塑料的加工领域,一举改变了热固性塑料生产的落后面貌。由此引起了普遍的重视,发展迅速,1963 年即投入实用化生产nJ。日本在1976年已有65%一70%的酚醛塑料用于注射成型,西欧和美国也有30
%一50%不等。我国热固性塑料注塑研究始于1965年,塑ll—lO和塑20一1酚醛注塑料也相继问世, 并投入了工业化生产,但我国的热固性塑料注塑设备、注塑型的热固性塑料品种、品级等与国外先进国家相比差距甚大BI。
耳前热固性塑料注塑技术已相当成熟,随着新工艺(无流道、低压注射和液体注塑成型等)的开发, 在塑料加工中的比重逐年增加、应用范围也越来越广泛。
2热固性塑料注射成型用原材料【2J

酚醛塑料是最古老的塑料品种,它具有机械强度高、耐腐蚀、耐热、阻燃、尺寸稳定、吸湿性小、电绝缘性好等众多优点,且价格低廉。其注塑技术在60年代开发成功后,一直是热固性注塑料的主要品种之一,研发十分活跃,相继试制成功了多种品级的注塑料,并发展了无流道和无浇口注塑用酚醛注塑料。如美国GE公司的耐热无石棉酚醛注塑料GENAL P 4300E--CM系列和高抗冲的GENAL P 4202---CM 系列。德国HOE CHST公司的可耐热280℃的无机填料酚醛注塑料HOSTASET B 1040等。我国的酚醛注塑料主要有上海塑料厂生产的“塑1 l—10”和“塑20一l”,西北工业大学、秦岑电工厂和天津电器厂共同开发的酚醛玻纤增强注塑料,江苏常熟塑料厂开发的浅色无氨酚醛注塑料等。但我国的酚醛注塑料品种单一、品级较少,不过近年来研发工作较多,如上海欧亚合成材料优有限公司开发的抗冲击酚醛注塑料EA一5758J性能指标达到德国BAKELITE公司同类产品PF一5 1的水平p1,其玻纤增强耐高温酚醛注塑料热变形温度在260。C以上,外观热稳定性为300℃州;山东化工厂研制的酚醛注塑料机械性能、电性能完全满足电饭锅、厨具、低压电器、纺织配件的性能要求嗍;哈尔滨绝缘材料研究所研制出综合性
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能优良的酚醛注塑料,主要用于继电器外壳、低压断路器触头支架,国营滨江电器厂用该料生产的电机
刷架板已出口美国嘲。

不饱和聚酯树脂ⅣP)成型收缩率低、尺寸稳定性好、抗蠕变和抗冲击性能优异,采用玻纤等增强材料增强后的比强度超过铝合金和普通钢材,并且固化成型方式灵活、迅速,因此广泛地应用于国民经济建设中的诸多领域。其注塑成型主要是其团状模塑料(UP—BMC)的注塑成型和其液态树脂的注塑成型【如
树脂传递模塑(RTM)等】。
UP—BMC是在树脂体系中加入固化剂、填料、低收缩添加剂和其他功能性组分后,在捏合机中与短切玻纤等增强材料捏合均匀,再在30't2左右增稠至不粘手制得的;其制造成本较低,固化时收缩率接近O,制件表面质量较好,尺寸稳定、机械强度高、电性能好。其注塑成型需采用柱塞式注塑机;天津汽车灯厂目前已开发成功该项技术,产品配套于夏利汽车前大灯反光罩,其表面粗糙度低、耐热性高。 UP的液体注塑成型通常是指RTM成型,它是将液态的树脂基体通过灌注机和静态混合器等,与过氧化物类或偶氮类固化剂混合后,注入已铺设增强材料的模具中固化成型的;其成型周期短、制品结构可设计性强,且制造成本低,是目前国际上开发的热门成型技术之一,已先后开发出多种更新型工艺技术,如真空辅助性RTM、SCRIMP法等;国内的RTM技术通过设备的引进,发展迅速,已成为中等批
量的玻璃钢生产的主要成型技术之一。

氨基塑料已有50年的生产历史,其投资少、成本低、用途广、原料来源丰富,并具有难燃.、不易碳化、色浅、可自由着色且不易褪色、硬度高、耐磨、耐电弧性和漏电性比酚醛好等特性,是通用塑料的大品种之一,广泛应用于电气零件、餐具、装饰品等。其流动性好的品种可采用注塑成型,日本、欧洲和美国均有多种氨基注塑料品种。如德国HOCHST公司以三聚******和不饱和聚酯为基材的HOSTDSET LPP 5404树脂,固化收缩率<%,可采用注塑成型和压缩传递模塑。