CN1089288C - 固化塑料模制品的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种通过将可固化树脂组合物加入被加热的模具中和在加压下加入另外的树脂以补偿组合物的收缩而制备固化塑料模制品的方法，包括在进入模具之前或尽可能快地在进入模具时或两者，将所述可固化树脂组合物加热至这样的温度，其允许在胶凝前合格地填充模具并随后从距入口最远点返回至模具入口点进行逐步胶凝，且其中模具的入口部分被加热到至少与模具的最终填充点的温度一样高的温度。

Description

固化塑料模制品的制备方法
本发明涉及固化塑料模制品的制备方法与该方法制得的固化塑料模制品。
用热固性树脂模塑制品的自动加压胶凝技术(APG)是公知的，主要由以下组成：在加压下将可固化液态树脂加入模具，并确保从模具外加入的加压液体与模具中的液体树脂相接触，而从距模具入口最远点和或最终填充点返回到模具入口胶凝或固化。通过确保在液体树脂体系上保持此施加的压力和按此模式进行胶凝，由外部加压源加入的另外的液体补偿聚合收缩获得极好的无空隙和收缩的模制品。
在生产复杂和简单形状的模制品的实践中证明此方法很好。此方法可用于以非常低的报废率生产高质量模制品的长生产过程。这种模制品的生产已描述在EP0 333 456B1和US5,064,585中，在这些方法中主要由填充模具组成，所述模具的温度设置在入口点约120℃至160℃至距入口点最远点130℃至170℃的范围内，所述最远点的温度始终高于所述入口点的温度，距树脂入口最远点的理想温度比入口点的温度高约10℃。据说要由环氧/酐固化组合物(特别适用于此方法)得到极好的模制品，此正温度梯度是重要的。已选择温度实现模塑操作中线型梯度以确保所述的理想胶凝顺序。
然而，需要加速此模塑方法以尽可能地利用资金设备如模具和加压机械，降低单位劳动成本，使生产速率接近或超过热塑注塑或团状模塑或片状模塑料相配的工具模塑生产等价物的速度。以上参考专利所教导的条件对于所需类型的树脂体系不能允许此生产速度。
为增加此方法的生产速度，可使用较高的温度。然而用保持温度梯度的已知方法，在模具较热端的温度梯度不能增加太多，因为这将导致树脂的硬化剂体系分解。
现在我们发现，取消温度梯度，或者甚至相反使入口点的温度高于距入口最远点的温度，可降低模塑周期时间，树脂不分解且不改变要求的胶凝顺序。最终结果是对于距入口最远点的任何给定温度和对于任何给定树脂体系，工艺速度均增加。
因此，本发明提供一种通过将可固化树脂组合物加入被加热的模具中和在加压下加入另外的树脂以补偿组合物的收缩而制备固化塑料模制品的方法，包括在进入模具之前或尽可能快地在进入模具时(或两者)将所述可固化树脂组合物加热至这样的温度，其允许在胶凝前合格地填充模具并随后从距入口最远点返回至模具入口点进行逐步胶凝，且其中模具的入口部分被加热到至少与模具的最终填充点的温度一样高的温度。
实际采用的温度可以是能在树脂体系本身不发生降解的情况下按要求的顺序发生胶凝的任何温度。因此，对于任何组合物的非常活性的体系如脂族胺固化的环氧树脂、丙烯酸酯树脂、乙烯基酯聚氨酯或不饱和聚酯，该温度应为100℃-150℃或甚至更低，相反对于酐固化的环氧树脂，该温度可高达200℃或者甚至更高。
进行本发明方法中，树脂体系应在进入模具之前或在已进入模具而离开外部进料供应时被尽可能快地加热至要求的温度。为此离较冷的树脂外部入口较近的模具温度应尽可能高，至少与距所述入口最远点的温度一样高，甚至可高于距所述入口最远点的温度。用此方法树脂体系在进入时被尽可能快地加热至要求的胶凝温度，并当树脂体系进展到胶凝开始前树脂必须达到的模具的最远点或最终填充点时使树脂保持在邻近此温度，从而胶凝前端逐渐移回到入口点。
由于此方法要求在模具中从入口点至模具最远点或最终填充点零或者甚至负温度梯度，所以此方法与过去所有对这种方法的教导相反。
许多文献已证明且长期以来一直认为：要生产表面清晰度高的模制品，必须将提供此表面的模具部分加热至高于提供相反面的模具部分的温度。此模塑技术是通用的，但特别适用于生产大或复杂的模制品和外观较重要的场合。
现在我们已发现，采用本发明的在模具中快速加热的原理可生产极好的模制品，其中不论各模具半内的温度如何改变，跨过模制品从模具半至对应的模具半没有温度差。此外，已发现通过在跨过模制品没有温度差或非常低的温度差的情况下操作，特别是穿过模制品厚度相对较低的那些，可达到非常低的应力水平。加压胶凝片材的生产特别证明了此点，其中跨过模具的零或低温度差导致基本上不弯因而无应力的平片。
因此本发明虽然不排除跨过模制品的温度差，但当采用零或接近零的对应模具半温度差时，提供迅速生产高质量基本上无应力的模制品的优点。当两个模具半处于恒温时特别如此，但当邻近模具入口的温度较高而距入口最远处或最终填充点温度较低时也如此。
本发明的方法可适用于生产有薄或厚壁(横截面)的模制品。它们也特别适用于生产有大表面积、至少一个大的直线尺寸或复杂形状的模制品。例如，所述组合物可用于模塑民用卫生器具如洗涤槽、浴盆、淋浴槽和盆，模塑大板坯用于生产如民用工作间，用于处理腐蚀性流体的耐化学品容器如罐和部件如泵、阀和管，和汽车和其它车辆用抗冲击模制品，和电设施。
酐固化的环氧树脂典型地已用于各种物品如电绝缘体和家用设备的模制中，生产出极好的产品，而周期时间从约10分钟变至60分钟或者甚至更长。
典型地，铸塑1-2cm厚截面的传统模塑条件应包括模具内的温度梯度设置在入口点140℃-160℃升至距入口最远点150℃-170℃。这样的条件将使环氧酐组合物在模塑循环周期约9-15分钟。这不如热塑注塑或某些与之相配的工具团状模塑料(DMC)或片状模塑料(SMC)模塑方法快。
现在我们意外地发现，使用本发明的快循环加压胶凝模塑法，并与前面列举的传统和实践相反，在模具中从入口至最终填充点或距入口最远点使用恒定或者甚至负温度梯度，用比模具填充时间稍多一点的时间，可生产极好的模制品。
例如，在EP0333456B1中，制备民用洗涤槽的周期时间为至少15分钟。实际时间取决于所制产品的尺寸。然而使用本发明的方法和与该EP说明书中相同的环氧配方，我们已用少于12分钟、通常少于10分钟的总填充、胶凝和脱模周期生产出厨房用洗涤槽。
模塑胶凝时间可少于6分钟，优选少于4分钟。
使用为在高温下快速胶凝且不降解而设计的环氧酐体系，模具设置在175℃至200℃的恒温或入口温度170℃-220℃(例如190℃-200℃)和距入口最远点温度170℃-200℃(例如175℃)，可得到极好的模塑周期时间。适用于本发明方法的环氧树脂体系描述在EP0533465，EP0599600和EP0604089中。
因此，通过采用这些以前认为是相当不适用的技术，我们已在加压胶凝模塑法中取得了主要的优点，可降低膜塑周期，从而可与用于制造实际上类似尺寸和形状制品的任何其它方法竞争，这些制品因壁厚或体厚过大产生的放热效应不会导致胶凝顺序不规则。
显然本领域技术人员可将同样的非传统的模具温度设定技术用于其它热固体系和更活性的热固体系(较低的温度范围将更适用)而取得相同的结果。
通过以下实施例说明本发明。
实施例1
用含有100份环氧含量5.2mol/kg的液态改性双酚A环氧树脂、250份细分散的硅石、84份液态酐硬化剂和潜促进剂的环氧树脂组合物制备厨房用洗涤槽。
将50℃的混合物在真空下搅拌，然后在100-250kPa的压力下注入一由两部分组成的不锈钢模具的底边，所述模具所提供的成形模腔总高900mm、宽600mm和均匀厚度0.6mm，容积约5.6L。
每半模具的温度大体上175℃。制备洗涤槽的周期时间约6分钟20秒。
实施例2
用与实施例1中相同的环氧树脂组合物制备平板。模具尺寸为700×500×6mm，注射温度为55℃。将两个半模具加热至入口温度148℃和距入口最远点温度146℃。
用5-6分钟的模塑周期得到平板，其在135℃下经3小时的后固化周期后未表现出变形。

Claims (6)

1.一种通过将可固化树脂组合物加入被加热的模具中和在加压下加入另外的树脂以补偿组合物的收缩而制备固化塑料模制品的方法，包括在进入模具之前或尽可能快地在进入模具时或两者，将所述可固化树脂组合物加热至这样的温度，其允许在胶凝前合格地填充模具并随后从距入口最远点返回至模具入口点进行逐步胶凝，且其中模具的入口部分被加热到至少与模具的最终填充点的温度一样高的温度。
2.权利要求1的方法，其中所述树脂组合物加入被预热至或高于所述模具温度的模具中。
3.权利要求1的方法，其中所述可固化树脂组合物是脂族胺固化的环氧树脂、丙烯酸酯树脂、乙烯基酯聚氨酯或不饱和聚酯。
4.权利要求1～3中任一项的方法，其中所述可固化树脂组合物是环氧/酐体系，在所述入口点的模具温度为170℃-220℃，和最终填充点的温度为170℃-200℃。
5.权利要求4的方法，其中在所述入口点的温度为190℃-200℃，和最终填充点的温度为175℃。
6.权利要求4的方法，其中所述模具温度为175℃-200℃的恒温。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040121161A1 (en) * 2002-12-20 2004-06-24 Shugert Craig T. Composite material and mold process for injected molded vanity or countertop
US9956704B2 (en) 2012-04-19 2018-05-01 Kohler Co. Decorated rigid panel
WO2014066693A1 (en) 2012-10-25 2014-05-01 Kohler Co. Engineered composite material and products produced therefrom
CN113878773B (zh) * 2021-10-22 2022-08-09 中国原子能科学研究院 树脂基中子屏蔽材料及其制备方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5064585A (en) * 1988-03-17 1991-11-12 Glynwed Consumer & Building Products Limited Process of manufacturing a thin-walled plastics moulding
WO1993016860A1 (de) * 1992-02-27 1993-09-02 Henniges Elastomer- Und Kunststofftechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren und vorrichtung zum taktgesteuerten spritzgiessen von formteilen aus vernetzbaren formmassen

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE132183C (zh) *
CH509139A (de) * 1969-06-19 1971-06-30 Ciba Geigy Ag Verfahren zur Herstellung von gehärteten Kunststoff-Formkörpern
JPS5141668B2 (zh) * 1971-09-10 1976-11-11
DE2312934C3 (de) * 1973-03-15 1980-01-24 Et. Dentaire Ivoclar, Schaan (Liechtenstein) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Dentalprothesen aus Kunststoff
DD132183A1 (de) * 1977-06-17 1978-09-06 Rudolf Koch Verfahren zur herstellung von giessharzformstoffkoerpern
JPS6369613A (ja) * 1986-09-10 1988-03-29 Mazda Motor Corp 多層射出成形用の金型構造
JPS63154310A (ja) * 1986-12-18 1988-06-27 Sumitomo Metal Ind Ltd 熱硬化性物質含有原料の成形方法
DE59103470D1 (de) * 1990-06-13 1994-12-15 Ciba Geigy Ag Verfahren zum Überprüfen des Gelierprozesses nach dem Giessen eines reaktiven Harzsystems in eine Produktionsform.
JPH05192945A (ja) * 1991-08-12 1993-08-03 Mitsubishi Electric Corp 注型金型

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5064585A (en) * 1988-03-17 1991-11-12 Glynwed Consumer & Building Products Limited Process of manufacturing a thin-walled plastics moulding
WO1993016860A1 (de) * 1992-02-27 1993-09-02 Henniges Elastomer- Und Kunststofftechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren und vorrichtung zum taktgesteuerten spritzgiessen von formteilen aus vernetzbaren formmassen

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Publication number Publication date
EP0813470A1 (en) 1997-12-29
ES2128834T3 (es) 1999-05-16
AU4839596A (en) 1996-09-23
DE69601263D1 (de) 1999-02-11
EP0813470B1 (en) 1998-12-30
HK1007869A1 (en) 1999-04-30
WO1996027487A1 (en) 1996-09-12
DE69601263T2 (de) 1999-05-20
JPH11501267A (ja) 1999-02-02
CN1177941A (zh) 1998-04-01
US5900204A (en) 1999-05-04
GB9504564D0 (en) 1995-04-26

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