熱固性注射料是以合成樹脂為基礎,加入填料、固化劑及其他各種添加劑,如潤滑劑、固化促進劑、增塑劑、顏料等組成。
1.合成樹脂
占熱固性注射料總質量35%~55%的合成樹脂,決定了注射料物理性能、化學性能等基本性能。它是一種加熱軟化、熔融發粘的無定形物質,對其他配合物起粘合作用,這類樹脂主要是指酚醛樹脂、環氧樹脂、DAP、不飽和聚酯樹脂、氨基樹脂、聚氨酯樹脂等。
2.填料
熱固性注射料是靠添加填料達到改性和增加強度的目的,填料是注射料中的重要部分,約占注射料總量的40%~50%。熱固性注射料內加入相當比例填料的另一個目的是降低成本。
(1)木粉填料 一般將通過100目的針松、白楊等木料作為木粉填料。在加工木粉的過程中,不能混入泥沙,否則會嚴重影響注射料的電性能 和力學性能。用木粉作填料的注射料相對密度小、流動性好、容易成型,制品的力學性能良好、外觀光滑美觀、成本較低。
以木粉為填料的注射料在國內外是消耗比例[敏感詞]的注射料,力學強度要求一般的制品,如儀表、低壓電絕緣性、餐具及普通結構體等基本都用此種注射料。
(2)玻璃纖維填料 玻璃纖維增強的熱固性塑料制品具有一系列優點,例如制品的尺寸穩定性、電氣絕緣性、耐 熱性、力學強度和成型性都很好。國外玻璃纖維增強的注射料品種齊全,有酚醛樹脂、環氧樹脂、DAP、不飽和聚酯樹脂、聚酰亞胺樹脂、氨基樹脂等,我國則以玻璃纖維增強的酚醛注射料居多。今后的發展方向是改善玻璃纖維增強注射料的流動性,使其更好地滿足注射成型工藝的要求。
(3)石棉填料 用石棉作填料的注射料耐熱性很好,并增加了制品的力學強度和穩定性。石棉填充的注射料不易吸濕,但容易粘模。
(4)礦物填料 滑石粉、云母粉和石英粉等無機質作填料的注射料,具有較好的尺寸穩定性、電氣絕緣性、耐熱性、介電性,而且吸濕性和比體積小。但在酚醛注射料中作填料則達不到上述性能。有礦物作填料的注射料可以用作高級絕緣材料和高頻絕緣材料的填料,缺點是對模具的磨損大、制品性能脆、力學強度較差。
3.其他添加劑
(1)固化劑 固化劑在樹脂固化過程中起催化作用,本身也參與交聯反應。
(2)增塑劑 增塑劑的作用是增加注射料的柔韌性和流動性,使注射料具有較好的成型加工特性。增塑劑一般為液態的高沸點酯類,在注射料加熱加壓時,增塑劑慢慢地滲透到樹脂中,增大分子鏈間的距離,減少鏈間作用力,使剛性分子鏈變為柔性,增加注射料的流動性,促使成型順利進行。增塑劑必須與樹脂相結合,還要有一定的耐熱性。
(3)著色劑 熱固性注射料中通常需要配制成各種顏色,不管是加入有機著色劑還是無機著色劑,要求在成型加工或使用過程中,其顏色都能地穩定不變。
(4)潤滑劑 在熱固性注射料中加入適當比例的潤滑劑,可減少預熱和注射過程中注射料與機筒、螺桿、集流腔、型 腔之間的摩擦阻力,從而可提高流動性,降低注射壓力。同時,潤滑劑還可使制品表面光滑、防止成型加工中粘模。常用的潤滑劑有硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、加洛巴蠟(巴西棕櫚蠟)等。
(5)固化促進劑 固化促進劑能夠促使熱固性注射料在型腕中熱壓條件下快速固化,使成型周期縮短,提高勞動生產率,氧化鎂是常用的固化促進劑。