熱固性塑料在熱壓成型加工中所表現(xiàn)的流變行為要比熱塑性塑料復(fù)雜得多,整個(gè)熱壓過程始終伴隨著化學(xué)反應(yīng),加熱初期物料呈低分子黏流態(tài),流動(dòng)性尚好,隨著官能團(tuán)的相互反應(yīng),部分發(fā)生交聯(lián),物料流動(dòng)性逐步變小,并產(chǎn)生一定程度的彈性,使物料呈膠凝態(tài),再繼續(xù)加熱,分子交聯(lián)反應(yīng)跟趨于完善,交聯(lián)度增大,物料由膠凝態(tài)變?yōu)椴AB(tài),樹脂體內(nèi)呈體型結(jié)構(gòu),成型即告結(jié)束。
在塑料成型工藝學(xué)上往往把物料的“三態(tài)”變化(黏流態(tài)、膠凝態(tài)、玻璃態(tài))看成三個(gè)階段:流動(dòng)階段、膠凝階段、和固化階段。在流動(dòng)階段樹脂分子呈無定形的線型或帶有支鏈分子結(jié)構(gòu),樹脂的流動(dòng)模式屬于整個(gè)大分子位移。樹脂的分子量大小和結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度決定其流動(dòng)性的好壞,一般認(rèn)為:分子量小的線型結(jié)構(gòu)或帶有少量支鏈的 分子結(jié)構(gòu)的樹脂流動(dòng)性好,反之則流動(dòng)性差。流動(dòng)階段是物料充滿型腔的zj階段,是確保制品成型的關(guān)鍵期,應(yīng)掌握好這一時(shí)機(jī),在流動(dòng)性zj期間充填型腔。在膠凝階段物料的分子結(jié)構(gòu)屬于支鏈密度較大的線型結(jié)構(gòu),也可能是大部門已交聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),故其流動(dòng)性差,流動(dòng)比較困難,但仍可流動(dòng)。此時(shí)物料黏度明顯增大。了解物料這個(gè)階段流變行為的目的是使操作人員可利用此階段物料尚可流動(dòng)的特性,從而進(jìn)一步充填型腔。
固化階段樹脂逐步變成不溶不熔狀態(tài),wq喪失流動(dòng)性,制品已成型,分子結(jié)構(gòu)已成體型結(jié)構(gòu),盡管此時(shí)還有極少量的低分子存在。但仍可使制品脫模。
熱壓成型還可成型熱塑性塑料制件。將熱塑性塑料加入模具型腔后,逐漸加熱加壓,使之轉(zhuǎn)化成黏流態(tài),充滿整個(gè)型腔;然后降低模溫,使制件固化,再將其推出。由于模具需交替地加熱與冷卻,故生產(chǎn)周期長,效率低。