專利名稱：熱固性塑料分段固化成型工藝的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及熱固性塑料固化成型工藝。
熱固性塑料制品以其強度高、耐熱性和光潔度好等優(yōu)良性能而得到越來越廣泛的應用。但是，長期以來，熱固性塑料制品的生產工藝上存在著兩個問題其一是由于熱固性塑料成型固化所需時間較長，一般按制件截面厚度計算，每毫米壁厚需要1～1.5分鐘的固化時間，而在已有生產工藝中，制件的整個固化過程都是在模具中完成的，所以，一個制件在模內往往需要保持幾分鐘甚至更長的時間才能脫模，生產效率難以提高;其二是按已有生產工藝，制件在固化過程和脫模后冷卻容易產生內應力，引起變形，廢品率高，造成原材料的極大浪費，特別是形狀復雜或截面厚度變化較大的制品，更容易出現變形。
本發(fā)明的目的是對已有的熱固性塑料成型工藝作出改進，提供一種熱固性塑料分段固化成型工藝，以解決已有技術所存在的上述問題。
熱固性塑料(例如酚醛塑料、脲醛塑料和三聚氰胺·脲醛塑料等)的固化溫度一般為80～190℃，在此溫度范圍內，高溫固化快，固化成型所需時間短，光潔度好，但變形度大;低溫固化慢，固化成型所需時間長，光潔度差，但變形小。本發(fā)明根據熱固性塑料的上述特性，將已有的熱固性塑料成型加工工藝中制件在模內一次完成的固化過程改進為分不同溫度的階段來完成，即固化過程一般包括高溫成型和中溫固化兩個階段。高溫成型是根據所用材料選擇其合適的最高承受溫度(一般比已有工藝用的同一材料的壓制溫度高20℃左右)作為壓制溫度，使壓制時制件表面快速固化成型，縮短在模內停留的時間，提高生產效率，并使制件達到良好的表面光潔度;中溫固化是將脫模后的制件經整形(因制件脫模時只是表面固化成型，其形狀還具有一定可塑性，脫模時可能會由于模具的牽拉作用而產生形狀改變，所以在進入中溫固化階段之前應對制件進行整形，使其恢復在模中的形狀。)在常溫中降溫，然后在比壓制溫度低的溫度下保溫，使制件達到完全固化成型，中溫固化能使制件減少內應力的生產，最大限度地減少制件的變形。
對于形狀復雜或截面厚度變化差距大或細長的制件，或當對制件尺寸精度要求較高時，為了保證制件不變形和形狀尺寸準確，可在中溫固化階段后再對制件增加低溫消除應力階段處理。低溫消除應力是將經中溫固化后的制件在更低的溫度下保溫處理，以消除制件存在的內部應力，使制件達到不變形。
下面對本發(fā)明的熱固性塑料分段固化成型工藝的各個處理階段的工藝條件作具體說明。高溫成型階段的壓制溫度一般為140～190℃，在此溫度范圍內，根據所用材料不同，壓制溫度也有所不同，例如當所用材料為酚醛塑料時，壓制溫度一般為160～190℃，當所用材料為氨基塑料(例如三聚氰胺·脲醛塑料、脲醛塑料等)時，壓制溫度一般為140～170℃;同一種材料的壓制溫度(即最高承受溫度)還會因材料型號不同、生產廠家不同或批號不同而有所不同，所以，本發(fā)明的工藝中的高溫成型階段所采用的壓制溫度一般需根據所用的具體材料，通過實際試驗來確定。具體方法是以所用材料的同一種類材料的常用壓制溫度進行壓制，并選定壓制時間(一般在30～65秒范圍內選擇)，當脫模后制件出現暴裂，說明壓制溫度偏高，應適當調低，當脫模后制件表面固化不夠，出現腫脹、起泡，說明壓制溫度偏低，應適當調高，這樣經幾次調整即可確定出合適的壓制溫度;高溫成型的壓制時間(即制件在模內保持的時間)一般為30～65秒，一般來說，壓制溫度高，則壓制時間相對短，壓制時間低，則壓制時間相對較長，另外，制件截面厚度大，所需壓制時間也較長，截面厚度小，則所需壓制時間較短。中溫固化階段采用的溫度一般為80～120℃(最常用的溫度為90～100℃)，保溫時間按制件截面厚度計算，一般每毫米截面厚度需保溫1～1.5分鐘。低溫消除應力階段的溫度為60～70℃，保溫時間一般為3～5分鐘。
中溫固化和低溫消除應力兩個階段一般可在保溫箱中進行。
本發(fā)明的熱固性塑料分段固化成型工藝除上述以外的其他工藝條件與已有同類工藝相同。
下面是本發(fā)明的一個實例所用材料為三聚氰胺·脲·甲醛塑料(廣州南中塑料廠生產，型號A3)制件截面厚度為6.5毫米，壓制溫度為165～170℃，壓制時間60～65秒，脫模整形后在90～100℃保溫箱中保溫6～7分鐘使制件達到完全固化成型，再放進60～70℃的低溫箱中保溫4～5分鐘，所得產品尺寸準確，變形小，成品率高。
本發(fā)明的熱固性塑料分段固化成型工藝與已有工藝相比，制件壓制時間縮短5～6倍，例如截面厚度為6.5毫米的制件，用已有工藝約需要6.5分鐘才能開一次模，而采用本發(fā)明工藝只需60～65秒鐘即可開一次模，可提高生產效率5～6倍;本發(fā)明工藝不僅提高了生產效率，而且通過采用不同溫度階段處理，保證了產品具有良好的表面光潔度和不變形，成品率高、產品質量好，并能減少材料浪費、降低成本。
權利要求
1.一種熱固性塑料分段固化成型工藝，其特征是制件的固化成型是通過高溫成型和中溫固化兩個不同溫度的處理階段來完成的。
2.按照權利要求1所述的工藝，其特征是制件經中溫固化處理后，再作低溫消除應力處理。
3.按照權利要求1或2所述的工藝，其特征是所說的高溫成型是根據所用材料選擇其適用的最高承受溫度作為壓制溫度進行壓制，壓制溫度為140～190℃，制件在模內壓制30～60秒達到表面固化成型即脫模，所說的中溫固化是制件脫模后在80～120℃保溫，使制件完全固化，保溫時間為每毫米截面厚度1～1.5分鐘，所說的低溫消除應力是將經中溫固化處理的制件在60～70℃保溫3～5分鐘。
4.按照權利要求3所述的工藝，其特征是當所用材料為酚醛塑料時，壓制溫度為160～190℃，當所用材料為氨基塑料時，壓制溫度為140～170℃。
全文摘要
熱固性塑料分段固化成型工藝。本發(fā)明涉及熱固性塑料成型工藝，它將制件的固化成型過程分為高溫成型、中溫固化和低溫消除應力等不同溫度的處理階段來完成，比已有工藝縮短壓制時間5～6倍，不僅提高了生產效率，而且保證了產品具有良好的光潔度和不變形，成品率高、產品質量好，減少了材料浪費、降低了成本。
文檔編號B29C71/02GK1045941SQ89101980
公開日1990年10月10日 申請日期1989年3月27日 優(yōu)先權日1989年3月27日
發(fā)明者招應基 申請人:招應基