55. 热固性塑料注塑对原料有何要求。

(1)要有便于进料的特定形状，要造粒，保证下料通畅计量准确，环境清洁； (2)流动性好，低分子及挥发物少，便于注射成型。 (3)在料筒内热稳定性好，不影响注射速度； (4)在模具内固化速度快 (5)不粘污模具，易脱模；

(6)质均无杂质。

56. 热固性塑料注塑机有何特点。

热固性塑料注射机属于专用注射机，是在热塑性塑料注射机的基础上发展起来的，在结构上有很多相同之处。热固性与热塑性塑料注射机主要差别在塑化部件和锁模系统上。可分为柱塞式和螺杆式两大类。

用于热固性塑料注塑成型的螺杆长径比和压缩比较小，螺槽较深注射喷嘴较短，喷嘴锥空反向。料简一般用电加热形式．温度较高。模具一般不用加热．若注射工程塑料时．模具加热为80-90℃，料温高于模温。

57. 热固性塑料注塑工艺控制特点。

注射成型过程是：塑料经过料斗进入具有一定温度的料筒中受热软化，并随着料筒温度的升高和螺杆旋转。塑料不断地受到剪切和料简壁摩擦发热湿度升高，塑化成粘流状态，粘度从大到小．又从小向大变化；然后，在螺杆的推动下，塑料经过喷嘴和流道注射到高温模具中，粘度迅速增大，经过适当时间的保温固化，最后开模出件。塑料从进料筒到出料筒期间，发生物理变化同时发生缓慢的化学反应，而从喷嘴注入高温模腔中后，则发生激烈的化学反应，交联固化，变成网状体型结构。最佳的注射应该在粘度小以及粘度对温度和时间的变化率较小的范围内。通过对模塑料温度、模具填充速率、模塑料流动速率、模塑料固化度、充模密度这些参数的控制来对热固性塑料注塑进行控制和调整。

二、通过查阅资料回答下列问题 1. 简述气体辅助注塑成型。

气体辅助注射成型过程是先向模具型腔内注入经准确计量的塑料熔体，再通过气孔、浇口、流道或直接注入压缩气体，气体在型腔中塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩散前进，对塑料熔体进行穿穿和挤压，推动塑料熔体充满模具型腔，并对塑料进行保压，待塑料冷却后开模顶出。整个成型周期可细分为6个阶段。

(1)塑料充填阶段：这一阶段与传统注射成型不同点为熔体只充满局部型腔，空余部

分要靠气体补充。

（2)切换延迟阶段：从塑料熔体注射结束到气体注射开始 (3)气体注射阶段：从气体开始注射到整个型腔充满时止

(4)保压阶段：熔体内气体压力保持不变或略升高，使气体在塑料内部继续穿透(称为二次穿透)以补偿冷却引起的塑料收缩。

(5)气体释放阶段：气体人口压力降为零。 (6)顶出阶段：当制品冷却到一定程度后开模顶出。

成型特点是：注射压力小；制品翘曲变形小；可保证壁厚差异较大的制品的质量；可消除缩痕，提高表面质量；可提高制品的强度与刚度；可简化浇注系统，减少模具费用；降低锁核力，从而降低设备成本；缩知成型周期(冷却时间)。

2. 什么是微孔塑料。

80年代中期才开始研制成功的新型泡沫塑料，其泡孔直径为0.1-10um，泡孔密度为10-10/cm。材料密度比发泡前少5%-98%。聚合物中的自由体积和缺陷能被一些微小的孔所取代，微孔将能减缓材料内部的应力集中，从而优化材料的性能，改善材料的冲击性能。

3. 微孔泡沫塑料的物理性能特点。

首先，微孔发泡塑料中的气体浓度高于一般物理发泡， 其次，微孔发泡的成核数要大大超过一般物理发泡成型；

再者，微孔发泡材料产品中的泡孔以及泡孔尺寸分布均匀而且气泡直径小，气孔为闭孔结构。

4. 微孔泡沫塑料的制备方法有哪些？

1）微孔发泡注射成型：采用超临界的惰性气体受到限制，微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体（CO2、N2）作为物理发泡剂．其工艺过程分为四步：

a气体溶解：将惰性气体的超临界液体通过安装在构简上的注射器注人聚合物熔体中，形成均相聚合物/气体体系；

b成核：充模过程中气体因压力下降从聚合物中析出而形成大量均匀气核； c气泡长大：气在精确的温度和压力控制下长大； d定型：当气泡长大到一定尺寸时，冷却定型。

2)超临界流体沉析法,3)相分离法,4)饱和气体法，5）单体聚合法等。

5. 简述可熔芯注塑成型。

熔芯注射成型 当注射成型结构上难以脱模的塑料件，将类似石蜡铸造的熔芯成型工艺

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引入注射成型，形成了所谓的熔芯注射成型方法。

熔芯注射成型的基本原理是：先用低熔点合金铸造成可熔型芯，然后把可熔型芯作为该件放入模具中进行注射成型，冷却后把含有型芯的制件从模腔中取出，再加热将型芯熔化。为缩短型芯熔出时间，减少塑料件变形和收缩，一般采用油和感应线圈同时加热的方式，感应加热使可熔型芯从内向外熔化，油加热熔化残存在塑料件内表面的合金表皮层。

熔芯注射成型特别适于形状复杂、中空和不宜机械加工的复合材料制品，这种成型方法与吹塑和气辅助注射成型相比，虽然要增加铸造可熔型芯模具和设备及熔化型芯的设备，但可以充分利用现有的注塑机，且成型的自由度也较大。

熔芯注射成型中，制件是围绕芯件制成的。制成后芯件随即被格去，这似乎与传统基础工业的做法类似，并不新奇。但是关键问题在于芯件的材料，传统的材料是不可能用来作为塑料加工中的芯件的，首先是不够坚硬，难以在成型过程保持其形状，尤其是不能承受压力和熔体的冲击，更主要的是精度绝不适合塑料制品的要求，所以，关键是要找到芯件的合适材料。目前常采用的Sn－Bi和Sn-Pb低熔点合金。

6. 简述液体-气体辅助成型。

气辅成型是通过高压气体在注塑制件内部产生中空截面，利用气体积压，减少制品残余内应力，消除制品表面缩痕，减少用料，显示传统注射成型无法比拟的优越性。气体辅助注射的工艺过程主要包括三个阶段：起始阶段为熔体注射，熔体只充满型腔的60％－95％。第二阶段为气体注人，把高压惰性气体注人熔体芯部，熔体前沿在气体压力的驱动下继续向前流动，直至充满整个型腔。第三阶段为气体保压，该阶段使制件在保持气体压力的情况下冷却．进一步利用气体各向同性的传压特性在制件内部均匀地向外施压，并通过气体膨胀补充因熔体冷却凝固所带来的体积收缩（二次穿透），保证制品外表面紧贴模壁。

水辅助注射成型用水代替氮气辅助熔体流动，最后利用压缩空气将水从制件中压出。与气体辅助注射成型相比，水辅助注射成型能够明显缩短成型时间和减小制品壁厚，可应用于任何热塑性塑料的制件。

7. 简述推拉（push-pull）注塑成型。

这种成型方法可消除塑料件中熔体缝、空隙、裂纹以及显微疏松等缺陷，并可控制增强纤维的排列它采用主、辅两个注射单元和一个双绕口模具。工作时，主注射单元推动熔体经过一个绕口过量充填模腔。多余的料经另一浇口进人辅助注射单元，辅助注射螺杆后退以接受模腔中多余熔体；然后辅助注射螺杆往前运动向模腔注射熔体，主注射单元则接受模腔多余熔体。主、辅注射单元如此反复推拉，形成模腔内熔体的振动剪切流动，当靠近模壁的熔体固化时，芯部的熔体在振动剪切流动，当靠近靠近模壁的熔体固化时，芯部的熔体在振动剪切的作用下产生取向并逐渐固化，形成高取向度的制品.一般制品成型需10次左右的循

环，最高的可达40次。

推-拉注射成型的周期比普通注射成型的周期长，但由于在推拉运动中材料被冷却固化，保压阶段对于控制收缩和翘曲已不是很重要了。在推-拉注射成型中，注射阶段和保压阶段合二为一。用此种注射工艺对玻璃纤维增强LCP的推-拉注射成型结果表明，与常规的注射成型相比，材料的拉伸强度和弯曲弹性模量可大大提高。

8. 简述多点注塑成型。

利用多点进行注射的成型方式，可形成颜色分布的制品，可以减少溶体的流动长度，成型周期缩短，缺点是熔接痕增加，制品强度会有所影响。

9. 简单介绍反应注塑成型（Reaction Injection Molding）。

反应注射成型的原理是将反应原材料经计量装置计量后泵入混合头，在混合头中碰撞混合，然后高速注射到密闭的模具中，快速固化，脱模，取出制品。反应注射成型是将两种或两种以上的低粘度高活性失稳液体物料，经过计量泵送入混合头，在高压下经过激烈撞击混合，然后高速注入密闭的模具内，完成聚合，交联固化成型等一系列工艺过程，这是一种复杂的化学反应过程，可以有目的的控制其性能。与传统的注塑成型相比，反应注射成型的特点是通过直接注射低粘废物料使注射设备和模具成本显著降低，对制作大型复杂制品尤为显著；成型温度和压力低，成型快，能耗少；对产品适应性强，产品质量好，制品设计灵活，

反应注射成型与普通注射成型有本质的不同，反应注射成型是将液体状的树脂，以较低的压力向模具内注射，所以能成型极薄的制品；反应注射是用低粘度的液体状树脂，以液面上升的形式充模，制品顶部必须能排气；反应注射过程是伴有化学反应的，制品收缩大，易产生裂痕及气泡，必须有施加保压的机构。

10. 简述层状注塑成型。

层状注射成型是一种兼有共挤出成型和注射成型特点的成型工艺，该工艺能在复杂制件中任意地产生很薄的分层状态。层状注射成型同时实施两种不同的树脂注射，使其通过一个多级共挤模头各股熔体在共挤模头中逐级分层，各层的厚度变薄而层数增加，最终进入注塑模腔叠加，保留通过上述过程获得的层状形态，即两种树指不是沿制品厚度方向呈无序共混状态存在的，而是复合叠加在一起。据报道，层状注射可成型每层厚度为0.1－10pm。层数达上千层的制品。因层状结构，保留了各组分材料的特性，比传统共混料更能充分发挥材料性能，使其制品在阻隔气全渗透、耐溶剂、透明性方面各具突出优点。

三、论述题

1. 阐述挤出和注塑有何相同点和不同点。