本发明涉及密封件成型工艺，尤其涉及聚丙烯密封件的成型工艺。
背景技术：
聚丙烯，是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。按甲基排列位置分为等规聚丙烯（isotactic polypropylene）、无规聚丙烯（atactic polypropylene）和间规聚丙烯（syndiotactic polypropylene）三种。甲基排列在分子主链的同一侧称等规聚丙烯，若甲基无秩序的排列在分子主链的两侧称无规聚丙烯，当甲基交替排列在分子主链的两侧称间规聚丙烯。一般工业生产的聚丙烯树脂中，等规结构含量约为95%，其余为无规或间规聚丙烯。工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点可高达167℃。耐热、耐腐蚀，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度小，是最轻的通用塑料。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性予以克服。共聚物型的PP材料有较低的热变形温度（100℃）、低透明度、低光泽度、低刚性，但是有更强的抗冲击强度，PP的冲击强度随着乙烯含量的增加而增大。PP的维卡软化温度为150℃。由于结晶度较高，这种材料的表面刚度和抗划痕特性很好。PP不存在环境应力开裂问题。聚丙烯为无毒、无臭、无味的乳白色高结晶的聚合物，密度只有0. 90--"0. 91g/cm3，是目前所有塑料中最轻的品种之一。它对水特别稳定，在水中的吸水率仅为0. 01%，分子量约8万一15万。成型性好，但因收缩率大(为1%~2.5%）.厚壁制品易凹陷，对一些尺寸精度较高零件，很难于达到要求，制品表面光泽好。
注塑成型工艺是指将熔融的原料通过加压、注入、冷却、脱离等操作制作一定形状的半成品件的工艺过程。塑件的注塑成型工艺过程主要包括合模-——填充——保压——冷却——脱模等5个阶段。填充是整个注塑循环过程中的第一步，时间从模具闭合开始注塑算起，到模具型腔填充到大约95%为止。理论上，填充时间越短，成型效率越高；但是在实际生产中，成型时间（或注塑速度）要受到很多条件的制约。保压阶段的作用是持续施加压力，压实熔体，增加塑料密度（增密），以补偿塑料的收缩行为。在保压过程中，由于模腔中已经填满塑料，背压较高。在保压压实过程中，注塑机螺杆仅能慢慢地向前作微小移动，塑料的流动速度也较为缓慢，这时的流动称作保压流动。由于在保压阶段，塑料受模壁冷却固化加快，熔体粘度增加也很快，因此模具型腔内的阻力很大。在注塑成型模具中，冷却系统的设计非常重要。这是因为成型塑料制品只有冷却固化到一定刚性，脱模后才能避免塑料制品因受到外力而产生变形。由于冷却时间占整个成型周期约70%～80%，因此设计良好的冷却系统可以大幅缩短成型时间，提高注塑生产率，降低成本。设计不当的冷却系统会使成型时间拉长，增加成本；冷却不均匀更会进一步造成塑料制品的翘曲变形。现有聚丙烯材料密封件由于壁厚不均匀，密封件产品在注塑成型过程中经常会出现各类问题，塑料制品因残余应力很容易导致产品松弛现象或脱模外力所造成的翘曲及变形。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是现有的聚丙烯密封件壁厚不均匀，产品会出现松弛、翘曲及变形，为此提供一种聚丙烯密封件的成型工艺。
本发明的技术方案是：聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在40-50MPa内,在1-2s内注入80-90%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在12-14MPa内，在2-4s内注入3-5%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在40-50MPa内,在2.5-3.5s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在20-30MPa内，维持注塑压力15-20s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在50-60s内。
上述方案的改进是还包括步骤（6）、蒸汽加压：将聚丙烯密封件放入反应釜内，充入与原料重量比为10:1的70-80℃的水蒸气并在20-30s内将反应釜内压力加压至4-6MPa，保压50-60s后即得。
上述方案的进一步改进是所述原料进行步骤（1）前先进行预处理，所述预处理包括将原料放入密炼机内在150-160℃下密炼10-20min。
本发明的有益效果是一段注塑使用高压高速注入大部分原料使固化层厚度变薄，二段注塑中压中速避免产品产生毛刺，一段保压对产品进行定型，二段保压提高产品的整体强度，控制冷却时间避免产品产生翘曲和缩水。
具体实施方式
聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在40-50MPa内,在1-2s内注入80-90%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在12-14MPa内，在2-4s内注入3-5%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在40-50MPa内,在2.5-3.5s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在20-30MPa内，维持注塑压力15-20s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在50-60s内。
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：聚丙烯密封件的成型工艺，其特征是它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在40MPa内,在1s内注入80%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在12MPa内，在2s内注入3%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在40MPa内,在2.5s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在20MPa内，维持注塑压力15s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在50s内。
实施例2：聚丙烯密封件的成型工艺，其特征是它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在45MPa内,在1.5s内注入85%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在13MPa内，在3s内注入4%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在45MPa内,在3s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在25MPa内，维持注塑压力17s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在55s内。
实施例3：聚丙烯密封件的成型工艺，其特征是它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在50MPa内,在2s内注入90%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在14MPa内，在4s内注入5%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在50MPa内,在3.5s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在30MPa内，维持注塑压力20s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在60s内。
高速填充时剪切率较高，塑料由于剪切变稀的作用而存在粘度下降的情形，使整体流动阻力降低;局部的粘滞加热影响也会使固化层厚度变薄。如果冷却时间少于50s，那么难以保证成品的成型稳定性，某些部位可能难以成型，可能发生尺寸收缩，如果冷却时间超过60s，过长的冷却时间和应力作用可能导致产品翘曲。
优选实施例4：聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在40MPa内,在1s内注入80%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在12MPa内，在2s内注入3%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在40MPa内,在2.5s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在20MPa内，维持注塑压力15s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在50s内；（6）、蒸汽加压：将聚丙烯密封件放入反应釜内，充入与原料重量比为10:1的70℃的水蒸气并在20s内将反应釜内压力加压至4MPa，保压50s后即得。
优选实施例5：聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在45MPa内,在1.5s内注入85%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在13MPa内，在3s内注入4%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在45MPa内,在3s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在25MPa内，维持注塑压力17s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在55s内；（6）、蒸汽加压：将聚丙烯密封件放入反应釜内，充入与原料重量比为10:1的75℃的水蒸气并在25s内将反应釜内压力加压至5MPa，保压55s后即得。
优选实施例6：聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、一段注塑：注塑压力控制在50MPa内,在2s内注入90%的原料；（2）、二段注塑：将注塑压力控制在14MPa内，在4s内注入5%的原料；（3）、一段保压：注塑压力控制在50MPa内,在3.5s内注入剩余原料；（4）、二段保压：注塑压力控制在30MPa内，维持注塑压力20s；（5）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在60s内；（6）、蒸汽加压：将聚丙烯密封件放入反应釜内，充入与原料重量比为10:1的80℃的水蒸气并在30s内将反应釜内压力加压至6MPa，保压60s后即得。
本发明通过蒸汽加压对刚成型的聚丙烯密封件进行加热处理，通入的水蒸气在加压的过程中快速释放热量，避免聚丙烯密封件在放置的过程中产生收缩，提高聚丙烯密封件的耐候稳定性，因此优选实施例4-6制得的产品相比实施例1-3具有更好的稳定性，成型收缩率为0.7-0.8%，相比传统工艺制得的聚丙烯成型收缩率1-2.5%得到了大幅度提高。
作为本发明的更佳的优选例7，聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、预处理：所述预处理包括将原料放入密炼机内在150℃下密炼10min；（2）、一段注塑：注塑压力控制在40MPa内,在1s内注入80%的原料；（3）、二段注塑：将注塑压力控制在12MPa内，在2s内注入3%的原料；（4）、一段保压：注塑压力控制在40MPa内,在2.5s内注入剩余原料；（5）、二段保压：注塑压力控制在20MPa内，维持注塑压力15s；（6）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在50s内；（7）、蒸汽加压：将聚丙烯密封件放入反应釜内，充入与原料重量比为10:1的70℃的水蒸气并在20s内将反应釜内压力加压至4MPa，保压50s后即得。
优选实施例8：聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、预处理：所述预处理包括将原料放入密炼机内在155℃下密炼15min；（2）、一段注塑：注塑压力控制在40MPa内,在1s内注入80%的原料；（3）、二段注塑：将注塑压力控制在12MPa内，在2s内注入3%的原料；（4）、一段保压：注塑压力控制在40MPa内,在2.5s内注入剩余原料；（5）、二段保压：注塑压力控制在20MPa内，维持注塑压力15s；（6）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在50s内；（7）、蒸汽加压：将聚丙烯密封件放入反应釜内，充入与原料重量比为10:1的70℃的水蒸气并在20s内将反应釜内压力加压至4MPa，保压50s后即得。
优选实施例9：聚丙烯密封件的成型工艺，它包括以下步骤：（1）、预处理：所述预处理包括将原料放入密炼机内在160℃下密炼20min；（2）、一段注塑：注塑压力控制在40MPa内,在1s内注入80%的原料；（3）、二段注塑：将注塑压力控制在12MPa内，在2s内注入3%的原料；（4）、一段保压：注塑压力控制在40MPa内,在2.5s内注入剩余原料；（5）、二段保压：注塑压力控制在20MPa内，维持注塑压力15s；（6）、冷却成型：待聚丙烯密封件冷却成型后取出，冷却时间控制在50s内；（7）、蒸汽加压：将聚丙烯密封件放入反应釜内，充入与原料重量比为10:1的70℃的水蒸气并在20s内将反应釜内压力加压至4MPa，保压50s后即得。
本发明的优选例7-9在优选例4-6的基础上步骤（1）前增加预处理工艺，将聚丙烯原料在密炼机内进行加热密炼，控制加热温度，使原料温度破碎成流质状，注意温度不可超过160℃，否则会使得聚丙烯发生熔解，温度也不可过低低于150℃，否则聚丙烯不能完全破碎，影响后续的成型效果，优选实施例7-9与优选实施例4-6相比，具有更好的成型收缩率，可达到0.6-0.65%，另外还具有更好的耐低温冲击性。脆韧转变温度可达到-5-0℃，大大优于现有的共聚或均聚聚丙烯的1-15℃的脆韧转变温度。
脆韧转变温度的测试方法：将样品放到事先设置好温度的高低温箱中4h，待样品达到热平衡后，逐个将样品取出并迅速在冲击试验机上进行冲击测试。当完成各样品在该温度下的测试后，再改变温度，重复上述过程。