5、澆鑄樹脂

澆鑄樹脂

  澆鑄樹脂用于澆鑄成型,樹脂中不加玻璃纖維增強材料或填料,固化后具有良好的透明度及晶亮的外觀。其主要用途為各種禮
品、工藝品、雕像、瑪瑙平臺、仿制珍珠紐扣、各種標本的包膠和電器零件的包膠等。
  1 紐扣樹脂
  紐扣樹脂是澆鑄樹脂中重要的品種,采用人造珍珠顏料或天然珍珠顏料,可仿制珍珠紐扣。樹脂要求無色或微色,加工固化后要有美麗的色彩和光澤,且既要有高硬度,又要有韌性、耐沖擊、耐熱水、耐洗滌劑侵蝕、耐燙。
  樹脂要有良好的加工性能。為了實現高速生產,樹脂要有高反應性、低黏度、快脫模。凝膠后立即沖孔時,要有良好的沖孔性能。
  顏料的排布是一項精巧的工藝。當珍珠顏料被調整到一個平面上時,其光反射效果好,可用機械震動排布或利用樹脂固化放熱使之按流線向排列。也可用靜電場使之趨向中心排列等。
  紐扣的生產方法有多種,樹脂的性能要適應具體工藝要求。較普遍的加工方法有兩種。
  (1)澆鑄法   先將彩色樹脂澆鑄成棒,固化后切割成片,經拋光、鉆眼成制品。這種方法生產效率低,成本高,但對樹脂的適應性較寬。
  花樣紐扣帶有單面或雙面浮凸,可在模具中澆鑄。模子帶有小口,可注入樹脂。模具可用硅橡膠、軟聚氯乙烯或聚乙烯等制成。
  (2)離心法    將已引發的快速冷固化型樹脂,在60℃左右澆鑄入離心轉筒,樹脂在筒壁上鋪平。澆鑄后半小時到兩小時樹脂達到半固化狀態,可撓曲,即切割下來,取得半固化的薄片,質柔軟,可放在沖床上沖孔并壓成所要求的紐扣形狀,包括浮凸構形。沖下的紐扣放在氯化鈣或甘油溶液中,保持120℃,經10min后固化,使固化完全。這種方法生產效率高,成本低,但對樹脂要求嚴格,要凝膠快,在4~5min內即達到半固化狀態,并有一定硬度。
  2 包膠樹脂
  利用不飽和聚酯的包膠工藝,可以將各種動物學、地質學、解剖學等的標本用高透明無色的樹脂包覆起來成為圓柱形、方形等的樹脂塊,標本即可以保持生動的形態。用樹脂也可制作病理學標本:將樹脂注入肺、腎等臟器,樹脂可進入毛細血管。固化后,用酸或濃硫化鈉溶液將臟器組織小心溶解掉,即得內部空腔形狀標本。
  包膠及制作工藝品所用澆鑄樹脂為剛性鄰苯型樹脂,其凝膠時間在20min左右,固化時間30min左右,放熱峰溫度130℃左右。
  在包膠加工中,樹脂必須徹底排除氣泡。樹脂黏度要低,固化后要有回彈性、柔韌性、耐沖擊、抗裂紋等性能。固化時放熱小,收縮率低到中等。如進行裝飾性包膠,包膠對象必須不含濕氣,否則會使固化后的樹脂變得模糊不清。可將包膠對象先浸入丙酮5~10min,再浸入等分量的不飽和聚酯與丙酮的混合溶液中,然后浸入純的未引發的聚酯樹脂中,后再浸入已引發的樹脂中。引發劑用量一般較少,凝膠時間較長.放熱即可忽略不計,樣品不會被破壞。固化時間應有幾周才能固化充分。
  對電器零件、部件的包膠,可用清晰樹脂,也可用加填料的樹脂。樹脂的顏色并不重要,可用黃色或淡棕色的樹脂。填料可用氧化鋁、二氧化硅或碳酸鈣粉等。用填料可以分散放出反應的熱量,減少固化收縮。電器部件中可設鑲嵌件或預埋件。用金屬或塑料模具定位,用薄壁金屬容器或聚苯乙烯容器澆鑄。聚苯乙烯容器與聚酯黏結性好.聚苯乙烯容器可以隨樹脂固化而收縮。也常采用真空包膠法,使樹脂完全滲入部件,去除潛伏氣泡。
  3 大型澆鑄樹脂
  大型澆鑄件需采用固化時間更長、放熱峰溫度更低的澆鑄樹脂,凝膠時間20min左右,固化時間45min左右,放熱峰溫度90℃左右。
  澆鑄樹脂也用于人造大理石的加工。大理石碎塊可包膠于大塊聚酯樹脂中,固化后將大塊聚酯樹脂鋸開磨光,如普通大理石原板一樣,這樣可充分利用大理石廢料生產產品。樹脂必須和大理石粘結良好,具有抗沖擊性、回彈性、可磨性,收縮率低,還要耐熱和耐食物污染。固化時放熱溫度要低,防止產生內部收縮應力。澆鑄件要有充分時間固化,在鋸切與磨削加工之前應放置至少1周。這種澆鑄體常做成長、寬、厚為3m×l.25m×0.8m的大塊,再切割成臺面板使用。
  典型的澆鑄樹脂性能見表10-9。

  S-40樹脂的黏度-溫度數據如表10-10。