第七章高分子材料成形工艺_压延及压制成形.ppt

3．层压成形 层压成形制品：板、管、棒状 层压成形过程：浸渍、压制和后加工 模压时间是决定制品质量的关键因素（模压温度及压力一定） 模压时间过短，制品未固化完全，则制品力学性能差、外观缺乏光泽、易翘曲变形与肿胀 模压时间过长，则成形周期过长，能耗增加，而且因过度交联而导致制品综合性能下降，制品表面发暗、起泡和出现裂纹等 * 四、传递模塑 传递模塑（传递成形或注压成形）优点：克服模压成形局限，能生产外形复杂、薄壁或壁厚度变化很大、带有精细嵌件和尺寸精度要求高的制品 成形过程：模具上部的加料室内加热熔化压塑物料或预压锭料，然后施加压力将熔化物料注入模具下部的闭合热模腔内，固化后开启模具得制品 与压缩模塑区别：传递模塑模具由上部加料室与下部成形模腔两部分组成 与注射成形区别：传递模塑物料是在模具上部加料室进行熔融 传递模塑物料：适用于模压成形的热固性塑料原则上都行 传递模塑缺点：模具结构复杂，工艺条件与控制较严格，操作技术高，物料浪费较大 * 1．传递模塑类型 类型：活板式、罐式、柱塞式和螺杆式 活板式：原始形式，模具与模压模具大致相同，只是阴模腔中放入隔板(即活板)，使板上部分为加料室，板下部分为成形腔 活板式仅适用于形状简单的小型制品，且只能手工操作，很少采用 螺杆式：与注射成形很相近，目前为热固性塑料注射成形所取代 传递模塑生产中现多为罐式和柱塞式 * 1 2 3 4 5 6 7 8 9 （a） （b） （c） 图7.21 罐式传递模塑的塑模结构和操作过程 (a)模具打开，树脂放在传递罐中 (b)柱塞施压使熔融树脂通过浇道进入模腔 (c)模具打开，浇道料脱离制品，制品由顶出杆顶出 1－传递柱塞 2－传递罐 3－流道 4－型腔 5－注道残料顶销 6－余料 7－浇道赘物 8－顶出杆 9－制品 * 1 2 3 5 4 6 （a） （b） （c） 图7.22 柱塞式传递模塑的塑模结构和操作过程 (a)预成形物料预热 (b)成形 (c)顶出制品 1－预型物 2－流道 3－型腔 4－柱塞 5－制品 6－顶出杆 * （1）罐式传递模塑 模具加料室的截面积应大于制品和浇道在平行分模面上投影面积10%以上 模塑料的一次加料量应略大于制品和浇道固化物的总质量 罐式传递模塑既可用移动式模具，也可用固定式模具 * （2）柱塞式传递模塑 柱塞式一般都用固定式模具，模具安装在专用双油缸传递成形机上，一个油缸用于合紧模具，另一个用于柱塞对熔融料施压 柱塞式特点：能耗和物料损耗都较小；可用于流动性较差的成形物料（熔融料不必通过狭小通道即可注入成形腔） * 2．传递模塑工艺条件 主要工艺参数：注压温度、压力和时间 确定工艺参数考虑的因素与模压成形相似，但有不同之处 （1）注压温度 注压温度一般低于模压温度（传递模塑注入形腔过程有剪切生热） 模具各部分温度分别控制：加料室比成形腔低15~20℃（以免早期固化）；压柱温度可更低（以防止从压柱和加料室内壁间隙溢料） * （2）注压压力 注压压力：施加在加料室内物料的压力 传递模塑注压压力通常比模压压力高以克服浇道阻力 注压压力过大，熔料进入形腔后会冲断细小型芯和嵌件或使之严重变形 注压压力通常是模压压力1.5~3.5倍，一般60~80MPa，注压压力应能使熔料10~15s内充满型腔 固化速率大的物料应选用高压高速注压为好 柱塞式传递模塑因无注料浇口，注压压力可比罐式传递模塑低10%~20% * （3）注压时间 注压时间：从压柱开始对加料室内物料施压直至模具开启的时间 注压时间一般比模压缩短20%~30%（熔料进入形腔的温度已到临界状态，温度均一性远比模压高） * 7.2.3 层压成形 层压成形多用于增强热固性塑料层压制品 工艺过程：浸渍、压制和后加工 热固性树脂：酚醛、环氧、有机硅、不饱和聚酯呋喃和环氧-酚醛树脂等 骨架材料：棉布、绝缘纸、玻璃纤维布、合成纤维布、石棉布等 制品用途：电器、电机等绝缘材料（如印刷线路板） * 图7.23 层压成形工艺流程图 * 一、浸渍 浸渍上胶是关键工艺，主要包括树脂溶液的配制、浸渍和干燥等工序 1．树脂溶液配制 浸渍前首先将树脂按需配制成一定浓度的胶液（一般30％左右） 浓度或黏度过大不易渗入增强材料，过小则浸渍量不够 * 2．浸渍 浸渍要求：树脂溶液均匀涂布并尽可能渗透到增强材料内部以便充满纤维间隙，浸渍片材达到规定含胶量（一般30%~55%） 浸渍前增强材料要进行适当表面处理和干燥以改善胶液湿润性 浸渍设备：立式或卧式浸渍上胶机上进行 上胶量影响因素：胶液浓度和黏度、接触时间及挤压辊的间隙 * 3．干燥 干燥要求：上胶后马上进入烘箱进行干燥以除去溶剂、水分及其他挥发物，同时使树脂化学反应到B阶段 干燥工艺：干燥箱各段的温度和附胶材料通过