射出成形熱硬化性プラスチックの加工

熱硬化性プラスチック射出成形は、1スクリューまたは1本の柱で高分子を加熱したマシン筒（120〜260°F）を利用して粘度を下げ、その後加熱した金型（300〜450°F）に注入する。

一旦材料が金型に満ちたら、即ちその圧力を保つ。

この時化学架橋が発生し，高分子が硬くなる。

ハード（すなわち固形）の製品は熱いうちに金型から突き出すことができます。

射出成形設備には金型を閉じるための油圧駆動型装置と1エネルギー輸送用の射出装置があります。

多くの熱硬化性プラスチックは粒子状またはシート状に使用され、重力ホッパーからスクリュー注射装置に送ることができる。

ポリエステルの全体型プラスチック（BMC）を加工する時、それは“パン団”のようなものがあって、供給ピストンを採用して、材料をねじの溝の中に押し込みます。

このようなプロセスを採用した加工ポリマーは（その使用量に応じて配列されている）；フェノールプラスチック、ポリエステルの全体モデルプラスチック、メラミン、エポキシ樹脂、尿素アルデヒドプラスチック、ビニルベースポリマー、フタル酸ジエンプロピル（DAP）。

多くの熱硬化性プラスチックには大量の充填剤（70%の重量分に達する）が含まれており、コストを下げたり収縮性能を高めたりして、強度や特殊性能を高めています。

通常の充填剤はガラス繊維、鉱物繊維、陶土、木繊維、木炭黒を含みます。

これらの充填物は十分に摩耗性があり，高粘度を発生させることができ，それらは加工装置によって克服されなければならない。

プロセス

熱可塑性プラスチックと熱硬化性プラスチックは加熱時に粘度を下げる。

しかし，熱硬化性プラスチックの粘度は時間と温度とともに増加し，これは化学架橋反応が発生したためである。

これらの作用の総合的な結果は，時間と温度の関数として粘度がU型曲線を呈することである。

最低粘度領域で充填金型の操作を完了するのは熱硬化性射出成形の目的であり、この時の材料成形が金型形状に必要な圧力が一番低いからです。

これはまた，高分子における繊維損傷の最低値に寄与する。

射出成形プロセスは1スクリューを利用して加熱したマシンバレルを通し、マシンバレルは水または油でバレルの周りのチャックに循環します。

スクリューは材料ごとに異なるタイプに設計し、少し圧縮して空気を除去し、材料を加熱して低粘度を得ることができます。

ほとんどの熱硬化性物質はここでの流れはかなり良いです。

金型に材料を入れる操作は、スクリューの回転を中止し、油圧でスクリューを高速に押し上げる前に、成形された低粘度の材料を金型に押し込みます。

この高速流は0.5秒の間にキャビティを満たす必要があり，圧力は193 MPaに達する必要がある。

膜空洞を満たすと，物質の高速流は化学反応を加速させるためにより大きなモイストを発生する。

キャビティが満たされると、注入圧力は保圧圧34.5～68.9 MPaに下がります。

このような保圧圧力は材料に5～10秒を維持し、その後に圧力をオフにして、次のサイクルの塑化段階を開始します。

このような材料は熱金型に保持され、硬くなるまで、型合わせ装置を開けて、製品を突き出します。

製品が突き出たばかりの時は軽度の未硬化と柔らかさがあります。取り出した後1分または2分以内に製品内部に保持されている熱量を利用して最終的に固化します。

熱硬化性製品の生産期間は10～120秒で、製品の厚さと原材料の種類によって決まります。

製品の品質と再現性を改善するために多くの異なった技術と専門的な技術を採用しました。

いくつかの熱硬化性ポリマーが加熱時にガスを発生することに鑑み、金型が部分的に満たされた後、しばしばガス抜き操作がある。

このステップでは、金型を少し開けて、ガスを脱出させます。その後すぐに閉じて、残りの材料をまた人に注ぎ込みます。

注圧成形はより高い強度、より良いサイズの制御を提供し、表面の状態（外観）を改善しました。これは伸縮式の膜空洞と膜芯を持つ金型を採用して得られたので、注射中に金型は1／8—l／2 inを開けて、その後すぐにプレスして、金型が閉まるようになります。

ガラス繊維、充填剤、ポリエステル不飽和樹脂で作られた全体型プラスチックは、機械に別途の専門設備を取り付けて射出成形を行うことができます。

ピストン式供給機をマシン筒に接続し、強制供給で、その後は2つの異なる方法で作業ができます。

伝統的な往復式スクリューを持っています。スクリューは材料を前方に押し出し、同時に混練と加熱します。

これはスクリューの先端に弁があります。

材料がネジのねじに戻るのを防止します。材料の粘度が低いからです。

もう一つの方法は、プランジャーまたはピストンを利用して金型キャビティに材料を押し込むことです。プランジャーはガラス繊維の重さを22%以上含む材料によく使われます。これは繊維に対する損害が小さいので、より高い強度を得ることもできます。