系列 · 塑料成型工艺
模压成型
把料放进热模具，合模加压，等它固化
电器盒、密胺餐具、SMC 板和橡胶密封件，用的是塑料行业最古老的工艺之一。本文讲清成型周期、需要控制的参数、与注塑和传递模塑的区别，以及常见缺陷。
ADVANCEDCHEM SOLUTIONS CO., LTD. 市场部 · 2026 年 10 月 21 日 · 阅读约 7 分钟
一分钟看懂原理
按制件重量称好物料，即料坯（charge），放进已加热、敞开的模腔。液压机带动上模下行，压力把物料挤开、充满模腔，并保压直到制件定型，然后开模顶出。
“定型”按材料不同有两种含义：
- 热固性材料，如酚醛、三聚氰胺、脲醛和 SMC/BMC：模具的热量引发交联反应，即固化。制件永久变硬，不能再熔融，所以模具在整个周期内都保持高温。橡胶也是同样的逻辑（硫化）。
- 热塑性材料，如以 PP 为基体的 GMT 和 LFT：料坯先预热到熔融，再放进温度较低的模具，流动充满模腔后冷却固化，不发生化学反应。
成型周期的各个阶段
- 准备料坯 准确称取粉料、颗粒或团料。有些工厂把粉料压成料片（preform）并预热，以缩短固化时间、降低所需压力。SMC 片材按排布裁切叠放；GMT 料坯在烘箱中加热至熔融。
- 放料 每次放在同一位置。料坯的位置和形状决定流动方向和熔接线的位置。
- 合模加压 压机先快速闭合，接触物料前减速。压力推动物料充满模腔，多余部分从分型面溢出。酚醛、三聚氰胺和脲醛通常在全压前稍微开模片刻放气（breathe）。
- 固化或冷却 热固性材料在热模中保压，直到反应达到要求程度；热塑性材料在较冷的模具中保压直到冷却固化。这一步占周期的大部分，且随壁厚增加而延长。
- 脱模与后处理 顶出制件，用手工修整、打磨、喷砂或滚筒去除毛边。部分热固性制件还要进烘箱后固化（post-cure），使反应完全。
需要控制的参数
| 参数 | 控制什么 | 偏离时会出现什么 |
|---|---|---|
| 料坯重量 | 刚好充满模腔的物料量 | 过少：缺料、制件疏松 · 过多：毛边厚、制件超厚 |
| 模具温度 | 固化速度（热固性）或冷却速度（热塑性） | 过低：欠固化 · 过高：未充满就开始固化，表面焦化或变色 |
| 合模速度 | 物料开始定型前还能流动的时间 | 过慢：充满前提前固化 · 过快：困气、冲击嵌件 |
| 压力 | 充模完整性和制件致密度 | 低：气泡、疏松、缺料 · 高：毛边多、模具磨损快 |
| 放气时机 | 排出反应产生的水分和挥发物 | 不足：鼓包 · 过迟：物料已开始定型，表面留痕 |
| 固化 / 冷却时间 | 交联程度，或脱模时的硬度 | 过短：欠固化，脱模后鼓包或翘曲 · 过长：浪费产能且没有收益 |
| 材料含水率与存放时间 | 模塑料的流动性 | 存放过久或存放温度高的模塑料流动性下降；含水率高会增加气泡 |
教科书参考值：热固性材料的模具温度通常在约 140–190 °C，取决于树脂体系和制件厚度。一般范围，请以所用牌号的 TDS 为准。
典型制件与材料
| 材料 | 类型 | 典型制件 |
|---|---|---|
| 酚醛（PF） | 热固性 | 电气零件、耐热手柄 |
| 三聚氰胺（MF） | 热固性 | 密胺餐具：表面硬、有光泽、可贴花 |
| 脲醛（UF） | 热固性 | 插座、开关、马桶盖 |
| 片状模塑料（SMC）/ 团状模塑料（BMC）（玻纤增强聚酯） | 热固性 | 组合式水箱板、汽车车身板、电气箱、电表罩 |
| 橡胶（NR、EPDM、NBR 等） | 弹性体（硫化） | 密封圈、垫片、缓冲件 |
| GMT / LFT（玻纤增强 PP） | 热塑性 | 汽车结构件、底盘护板、大型板件 |
当材料含长纤维或高填充时，模压更有优势：物料流动距离短，纤维断得少，也没有流道废料。热固性模塑料一般不像热塑性塑料那样用熔体流动速率（MFI/MFR）表征，每类模塑料有各自的流动性测试方法。
与注塑、传递模塑对比
| 项目 | 模压 | 传递模塑 | 注塑 |
|---|---|---|---|
| 加料方式 | 料坯放入敞开的模腔 | 料坯放入加热料筒，柱塞压入已闭合的模具 | 螺杆把熔体注入已闭合的模具 |
| 每周期废料 | 只有毛边 | 料筒余料和流道 | 流道（热流道除外） |
| 长纤维保留 | 最好 | 中等 | 断得最多 |
| 嵌件与复杂细节 | 有限 | 好，适合封装电子元件 | 最好 |
| 模具成本（相对） | 低到中 | 中 | 中到高 |
| 速度与自动化 | 低到中 | 中 | 高 |
常见缺陷
模压的缺陷几乎都要从料坯、温度、压力和时间入手解决，而不是靠添加剂。下表可作为查找根因的起点。
| 现象 | 可能原因 | 如何检查 | 添加剂有没有用 |
|---|---|---|---|
| 气泡、鼓包、疏松 | 反应气体或水分来不及排出、放气不足、欠固化、放料方式困气 | 剖开制件找气孔位置，对照放料位置；检查材料含水率 | 没有。预热并干燥料坯，调整放气、压力和时间 |
| 缺料（充不满） | 料坯偏轻；合模太慢或模温过高导致充满前就固化；模塑料过期 | 排查期间每次称料坯；看缺料是否在离料坯最远处 | 没有。调整料坯重量和位置、合模速度、温度 |
| 欠固化 | 固化时间短、模具加热不均、制件比设定时间对应的厚度更厚 | 表面硬度（SMC/BMC 常用巴氏硬度 Barcol）、光泽、脱模后是否鼓包，或用 DSC 测残余反应热 | 没有。调整时间和温度。食品接触制品须严格按产品要求控制 |
| 毛边过厚 | 料坯过量、分型面磨损、合模力不足、物料流动性过高 | 测毛边厚度并称料坯；检查分型面磨损 | 没有。从料坯和模具入手 |
| 翘曲 | 上下模温度不一致、纤维取向不均、脱模过早 | 多点测量模具表面温度；根据放料位置判断流动方向 | SMC 配方中的低收缩添加剂（low-profile additive）用于控制收缩，属于模塑料配方，不是在压机旁添加的母粒 |
模压中的添加剂
坦白说：ACS 的母粒是为热塑性塑料设计的，主要是 PP 和 PE。热固性模压属于另一个配方体系：模塑料出厂时已由模塑料厂加好填料（如纤维素、玻纤或矿物）、固化体系、内脱模剂和颜色，不会在压机旁添加母粒。
- 以 PP 为基体的 GMT/LFT：这是 PP 添加剂知识可以直接用上的地方，例如户外制件用的紫外稳定剂、颜色和热稳定剂。但必须与 GMT/LFT 生产商共同设计，因为它会影响 PP 与玻纤的粘结。见 紫外老化（UV degradation）方案。
- 考虑把热固性制件改为热塑性时，例如电器盒由 BMC 改为需要通过阻燃测试的注塑 PP，请参阅 FR PP 方案，了解可选路线和限制。换材料意味着耐热、阻燃和力学性能都要从头重新测试。
- 橡胶使用橡胶专用助剂（硫化体系、防老剂），不在本文范围内。
FAQ
常见问题
模压成型和注塑有什么区别？什么时候选模压？
模压没有流道系统，物料流动距离短，长纤维断得少，内应力低，模具结构也更简单，适合热固性材料或长纤维材料的大型、较平整制件。注塑更快、更容易自动化，复杂细节做得更好，适合大批量热塑性制件。
为什么压制过程中要放气（breathe）？
酚醛、三聚氰胺和脲醛通过缩聚反应固化，会放出水和其他挥发物。气体困在制件里就会产生气泡或鼓包。首次合模后把模具稍微打开片刻，让气体先排出，再全压压制。放气的时机和次数要根据材料和壁厚调整。
PP/PE 用的母粒能用于热固性模压吗？
一般不能。PP/PE 母粒的载体树脂是热塑性的，不参与热固性固化反应，还可能在制件中形成薄弱点。热固性模塑料出厂时已由模塑料厂配好填料、颜色和固化体系。可以使用 PP 类母粒的模压，是以 PP 为基体的 GMT/LFT。
模压成型和传递模塑有什么区别？
模压是把料坯直接放进模腔再合模加压；传递模塑是把料坯放进加热的料筒（pot），由柱塞把物料经流道压进已经闭合的模具。传递模塑适合带嵌件或封装电子元件的制件，毛边更少，但每个周期都会在料筒和流道里留下余料。
技术提示
本页的添加比例（let-down ratio）及技术数据均为一般参考值，并非性能保证。正式生产前，请在您自己的工艺中通过试验确认。
