塑料的模壓成型

1、實(shí)驗(yàn)三 塑料的模壓成型1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?通過本實(shí)驗(yàn)使學(xué)生了解熱固性塑料成型的基本原理。2掌握酚醛樹脂（或者脲醛樹脂）壓塑粉的配合工藝和模壓成型方法。2二、實(shí)驗(yàn)原理 酚醛塑料制品有良好的物理性能，其制品種類很多，廣泛應(yīng)用于電工、電子工業(yè)中。酚醛塑料壓塑粉是多組分塑料，一般由酸法聚合的酚醛樹脂、固化劑、配合劑等組成。填料還包括木粉、石灰、氧化鎂、潤(rùn)滑劑等。木粉實(shí)質(zhì)是一種有機(jī)填料，是天然纖維素的高分子化合物，使它分散于酚醛樹脂的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，起到增容、增韌以及降低成本的作用。酚醛樹脂3二、實(shí)驗(yàn)原理酚醛樹脂和上述各種配合劑通過一定的共混加工程序就得到酚醛樹脂壓塑粉。共混的工序是首先對(duì)塊狀樹脂進(jìn)行粉碎后和配

2、合劑的捏合混合，然后再在130左右的溫度下進(jìn)行輥壓塑煉，再經(jīng)過冷卻、磨碎而成。壓塑粉中的樹脂已經(jīng)經(jīng)過高溫的塑煉，具有適宜的流動(dòng)性，也有適當(dāng)?shù)募?xì)度、均勻度和適當(dāng)?shù)膿]發(fā)物的含量，可以滿足制品成型和使用的要求。 4二、實(shí)驗(yàn)原理酚醛塑料壓塑粉模壓成型是一個(gè)物理變化又伴隨化學(xué)變化的過程，壓塑粉中的樹脂在一定的溫度和壓力下，熔融、流動(dòng)、充模、成型。在發(fā)生物理狀態(tài)變化的過程中，樹脂上的活性官能團(tuán)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，分子間繼續(xù)縮聚以致相互交聯(lián)起來；在經(jīng)過適當(dāng)?shù)臅r(shí)間后，樹脂從共混后的比較難熔又難溶的狀態(tài)逐步發(fā)展成不熔不溶的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，最終經(jīng)過保溫固化完全，得到穩(wěn)定的制品。 5三、實(shí)驗(yàn)儀器及藥品 1. 設(shè)備：QLB

3、-D500*500*2的平板硫化機(jī)，壓塑模具，塑料開煉機(jī)，粉碎機(jī)，捏合機(jī)，高速混合機(jī),干燥箱、開模工具等。2. 原料：酚醛樹脂、脲醛樹脂、木粉、固化劑（六次甲基四胺）、潤(rùn)滑劑、著色劑、石灰或者氧化鎂、加工助劑、脫模劑等。 6加工設(shè)備- 高速混合機(jī) 混合可以在高速混合機(jī)或捏合機(jī)中進(jìn)行，是物料的初混合，最終便形成均勻的粉狀摻混物 當(dāng)試驗(yàn)用料量少時(shí)，可采用手工摻混7加工設(shè)備-電熱平板壓機(jī) 壓制成型過程包括物料的熔融、流動(dòng)、充模成型和最后冷卻定型等程序，是物理變化過程，不應(yīng)發(fā)生化學(xué)變化。 正確選擇和控制壓制的溫度、壓力、保壓的時(shí)間及冷卻定型程度等都是很重要的。8三、實(shí)驗(yàn)儀器及藥品 壓塑粉的配方（質(zhì)量分

4、數(shù)）：酸法酚醛樹脂100份，木粉100份，固化劑12份，石灰或者氧化鎂3份，硬脂酸鋅2份，加工助劑1份。（或者采用脲醛樹脂） 9準(zhǔn)備工作 觀察機(jī)器是否運(yùn)轉(zhuǎn)正常，試驗(yàn)開煉機(jī)急剎車裝置 ；檢查機(jī)器內(nèi)有無雜物并清洗干凈；擬定實(shí)驗(yàn)配方及各項(xiàng)成型工藝條件； 加熱開煉機(jī)和平板壓機(jī) 四、實(shí)驗(yàn)步驟 101. 配料 按設(shè)計(jì)的配方準(zhǔn)備原材料，用臺(tái)秤和盤架天平準(zhǔn)確稱量并復(fù)核備用。以酚醛樹脂100g為基準(zhǔn)，其他助劑按配比稱量。所有組分的稱量誤差都不應(yīng)超過1，根據(jù)配方中組分用量多少，選用靈敏度適當(dāng)?shù)奶炱交蚺_(tái)稱。四、實(shí)驗(yàn)步驟 112混合（1）將已稱量好的酚醛樹脂和粉狀配合劑組分加入到高速混合機(jī)中，蓋上釜蓋，開機(jī)混合23m

5、in。攪拌漿轉(zhuǎn)速調(diào)整至1500r/min。（2）高速混合的全部時(shí)間通常為78min。達(dá)到混合時(shí)間后，停機(jī)，打開出料閥卸料備用。（3）待物料排出后，靜止5min，打開釜蓋，掃出 混合器內(nèi)全部余料。四、實(shí)驗(yàn)步驟 12四、實(shí)驗(yàn)步驟 3模具準(zhǔn)備模具所有工作面進(jìn)行脫模機(jī)處理13 4壓制成型 （1）通過加熱和溫控裝置將上、下模板溫度控制在（1605）。（2）將壓制模具放入壓機(jī)上、下模板間在壓制溫度下預(yù)熱10min。四、實(shí)驗(yàn)步驟 14（3）按成型模具的容積及模壓制品的比重（約1.4）計(jì)算加料量，放置在模具的模腔內(nèi)，模具閉合后置于壓機(jī)模板的中心位置，在已加熱的模板間接觸閉合的情況下（未受壓力）預(yù)熱約10min

6、。15（4）開動(dòng)壓機(jī)加壓至所需的表壓讀數(shù)，使受熱熔化的塑料慢慢流動(dòng)而充滿模具的型腔，經(jīng)25次卸壓放氣后，在恒壓下保持約5min。壓制成型的熱壓壓力約為510MPa。應(yīng)根據(jù)壓制板材的面積及壓機(jī)的技術(shù)參數(shù)計(jì)算壓制成型時(shí)壓機(jī)的表壓（操作壓力）。16成型壓力的計(jì)算液壓機(jī)的最大總壓力或者稱為液壓機(jī)的噸位，是表示機(jī)器壓制能力大小的參數(shù)，用N表示。壓制能力N（噸）:N= P0Sn/1000其中， P0是壓塑粉模壓成型的壓強(qiáng)。酚醛壓塑粉一般在3035Mpa，酚醛浸膠布在3540Mpa，酚醛玻璃纖維壓塑粉在4550Mpa。S是每個(gè)制件的水平投影面積（平方厘米）。n是一副模具內(nèi)成型制品的個(gè)數(shù)，也就是一個(gè)模具內(nèi)型腔

7、的個(gè)數(shù)，對(duì)于共用一個(gè)裝料室的多型腔模具n為1，此時(shí)S應(yīng)該是共用裝料室的水平投影面積。實(shí)際操作時(shí)還要考慮油壓機(jī)的效率，一般液壓機(jī)的效率在8090。 17（5）卸壓取出模具。待硬樣品充分冷卻固化后，解除壓力，脫模去除毛邊即得制品。18實(shí)驗(yàn)完畢，關(guān)閉所有電源、水源等，清掃干凈現(xiàn)場(chǎng)。保存好實(shí)驗(yàn)樣品，做好相應(yīng)的編號(hào)，待性能測(cè)試時(shí)用。 四、實(shí)驗(yàn)步驟 19五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1務(wù)必穿長(zhǎng)袖、長(zhǎng)褲防護(hù)工作服并戴老保防護(hù)手套進(jìn)行操作，但開煉機(jī)塑煉時(shí)不能在中心線以上操作，遠(yuǎn)離輥隙。防止?fàn)C傷和擠傷。2加料時(shí)要迅速，脫模時(shí)要迅速，整個(gè)過程防止?fàn)C傷、砸傷、擠傷。3脫出來的制品要小心輕放到工作臺(tái)上冷卻。壓制制品要放置24小時(shí)以上才能進(jìn)行性能測(cè)試。4脫膜和清理模具時(shí)，切忌損壞模具的光潔表面。20六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1寫出酚醛樹脂與甲醛在堿性條件下，進(jìn)一步縮合和交聯(lián)的反應(yīng)式。2列出平板硫化機(jī)的技術(shù)