模压料的工艺性能
所谓工艺性,是指模压料在压制时的成型性及模压料的质量稳定性。主要包括模压料的流动性、收缩率、固化特性等。
一、模压料的流动性
模压料的流动性是指在一定温度和压力下物料充满型腔的能力。模压料的流动性,对压制成型及制品性能均有较大的影响。流动性过大会造成物料流失,树脂积集,使制品各部位含胶量不均,影响制品的力学性能。若流动性过小,则压制成型时,需要较大的成型压力和较高的成型温度。严重时会造成制品局部缺料或者无法成型。影响摸压料流动性的因素很多,除树脂本身性能外,还有物料的组成与形态、制品形状与模具结构、模压料的质量指标,玻璃纤维的长度等因素。现将主要影响因素介绍如下:
(一)树脂本身的性能
合成树脂分子量的大小与结构特征对树脂流动性有很大的影响。模压料经过浸胶、烘干后,模压料中的树脂已由A阶转变到B阶,树脂的分子量增大,并具有部分支链,其本身粘度升高,在此同时,已有部分C阶不熔不溶的树脂。因此,在模压料的烘干过程中,严格控制可溶性树脂含量,控制树脂由A阶向B阶的转化程度,是获得佳流动性的关键所在。
(二)模压料的质量
模压料质量不仅影响物料的流动性,而且影响制品的性能。如模压料中挥发物含量大,模压制品时,易产生气泡,制品的收缩率大,物料损失大。如果模压料中挥发物含量过低时,物料流动性将下降,充模比较困难。因此,要严格控制模压料中挥发物的含量。
(三)玻璃纤维的长度
在模压料中,通常纤维的长度增加,物料的流动性下降,但制品的强度增加。纤维长度过短,尽管流动性增加,但制品的强度相对下降。因此,要根据制品的强度要求,在有利于成型加工的前提下,合理确定纤维的长度。
(四)其它因素对物料流动性的影响
模具的结构形式、模具的光洁度,成型温度和压力等都对模压料流动性有影响。为提高模压料的流动性能,通常要求模腔结构力求避免锐角,尽量缩短模压料的流程,提高模腔表面光洁度。提高模压温度和成型压力,有利于提高物料的流动性。
二、模压料的收缩率
模压料的收缩率直接影响制品的尺寸精度。对模压制品而言,其收缩率有实际收缩率和计算收缩率两种。
实际收缩率是模具或制品在压制温度下尺寸与制品在室温下尺寸之间的差别;计算收缩率是室温下模具尺寸与制品尺寸之间的差别。模压料在压制过程中所产生的收缩率是实际收缩率。而在确定模具尺寸时,则必须考虑计算收缩率的大小,这是模具设计时一个重要依据,也是制品尺寸的重要参数。热固性模压制品发生收缩的原因理论上认为是玻璃钢制品热膨胀系数比钢质模具大,在制品冷却时,单向热收缩率大于模具的单向热收缩率;另外树脂固化反应过程中,挥发物逃溢,引起的体积收缩。从成型加工及物料性能分析影响制品收缩率的主要因素有下述几方面:
1、提高成型压力,制品的收缩率一般可减少。因压力增大,使制品结构密实,收缩率降
2、固化温度升高,收缩率一般增加。因温度高,制品的热胀冷缩就严重。
3、固化时间延长,收缩率降低,因固化时间长,可减小热膨胀系数。物料固化比较完全,消除压力后,其尺寸变化不大。
4、当物料含水分和低分子物质多时,收缩率较大。随着挥发物排除程度的提高,其收缩率相应地减小。
5、模具结构和制品结构对收缩率的影响主要是指模具结构和制品结构设计是否合理,关系到作用于物料表面压力的大小及物料的流动性。物料受力大小及充摸能力同样影响到制品的收缩率。
6、物料性能对收缩率的影响主要是指树脂和填料的类型,以及它们的含量。这些都直接影响到制品收缩率的大小。一般讲,填料多则收缩率小。另外,模压料的品种、配方以及物料质量指标都直接影响制品的收缩率。由于影响制品收缩率的因素相当复杂,因此,正确掌握各种模压料的固化收缩率特性是产品设计、模具设计及确保制品质量的重要条件。模压玻璃钢制品的收缩率一般在0.1-0.3%之间,收缩率太大时,易发生裂纹和翘曲。
三、固化性能
固化性能主要是指物料的固化速度,而固化速度决定在模具中压制制品的固化时间。也就是树脂在模具内发生固化反应成为不熔不融状态的速度。固化速度与模压料的性质、预压、预热和成型压力、成型温度有关。固化速度应控制在适当的范围内。固化速度太小,则压制周期长,而固化速度太大,则不能压制形状复杂的制品。因为它在塑料尚未充满模腔前,就已固化交联,失去了流动性。
四、比容
单位重量模压料所具有的体积称比容,以立方厘米/克来表示。比容越小则越容易压制,而模腔容积也就越小。
五、压缩率
压缩率是指模压料与制品的比容之比值,显然,即为它们比重的反比,压缩率越大,则模具的装料室要求越大,浪费模具材料,增加摸具重量,不利于加热。另外,压缩率大,装料时带入模腔的空气多,使排气时间延长,生产周期增加。为降低其压缩率,可采用预压冷坯,以减小比容。








































