聚丙烯泡沫塑料的成型、性能及其應用
以塑料為基本成分,通過物理或化學方法填充大量氣泡,即可得到泡沫塑料。與純塑料相比,它具有密度小、比強度高、能量吸收能力強、隔音隔熱性能好等一係列特點,已在交通運輸、軍工、航空航天、日用品等領域獲得了廣泛應用,如製作各種座墊、襯墊、床墊、梳芯、保溫隔熱材料、包裝材料、防撞防震材料、裝飾材料及建築材料等。隨著人們對泡沫塑料認識的進一步加深,新的品種將不斷地被開發出來,其應用範圍將進一步得到拓展。 近年來,泡沫塑料的發展很快,在美國、日本、歐洲等國家和地區,無論是產量還是品種都在迅速增加。已實現工業化生產的泡沫塑料有聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚氨酯(PUR)、ABS、酚醛、脲醛、環氧樹脂、聚碳酸酯(PC)等。聚丙烯(PP)性能較好,價格低廉,通過物理或化學發泡可以製得PP泡沫塑料,自1982年JSP公司首先開發成功PP泡沫塑料以來,目前在世界範圍內已有JSP、BASF、GEFINEX等公司的多家工廠都在生產PP泡沫塑料,年銷售量已達到數十萬噸。 1 聚丙烯泡沫塑料的成型 根據泡沫塑料發泡成型中發泡動力的來源,一般可分為機械發泡、物理發泡、huaxuefapaosanzhongleixing。jixiefapaoshijiezhuyujixiedeqianglijiaoban,shiqitijunyundihunrushuzhizhongxingchengqipao。wulifapaozeshijiezhuyufapaojizaishuzhizhongwulizhuangtaidegaibian,xingchengdaliangqipao。huaxuefapaoshiyikaofapaojifashenghuaxuebianhuashichanshengqitishishuzhifapao。PP發泡大多采用化學發泡,使用的發泡劑有偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二異丙酯等;亦可使用氮氣作物理發泡劑進行物理發泡。 泡沫塑料的發泡過程一般可以分為二個階段:首先是在塑料熔體或液體中形成大量均勻、細密的氣泡核,然後再膨脹成為所要求的泡體結構,最後固化定型將泡體結構固定下來,得到泡沫塑料。 PP泡沫塑料常用的成型方法有擠出、注塑及模壓成型等。 擠出成型是泡沫塑料成型加工的主要方法之一,一般的異型材、板材、管材、膜片、電(dian)纜(lan)絕(jue)緣(yuan)層(ceng)等(deng)發(fa)泡(pao)製(zhi)品(pin)都(dou)采(cai)用(yong)擠(ji)出(chu)成(cheng)型(xing)。擠(ji)出(chu)成(cheng)型(xing)過(guo)程(cheng)中(zhong)可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)物(wu)理(li)發(fa)泡(pao)或(huo)化(hua)學(xue)發(fa)泡(pao)兩(liang)種(zhong)發(fa)泡(pao)方(fang)法(fa)。物(wu)理(li)發(fa)泡(pao)主(zhu)要(yao)采(cai)用(yong)一(yi)些(xie)碳(tan)氟(fu)化(hua)合(he)物(wu)及(ji)其(qi)混(hun)合(he)物(wu),以(yi)及(ji)其(qi)它(ta)的(de)低(di)沸(fei)點(dian)液(ye)體(ti),另(ling)外(wai),直(zhi)接(jie)注(zhu)入(ru)氣(qi)體(ti)的(de)物(wu)理(li)發(fa)泡(pao)法(fa)也(ye)在(zai)PP泡沫塑料的擠出成型過程中得到應用。影響擠出成型發泡的工藝參數主要包括:擠出壓力、擠出溫度、物料在擠出機中的滯留時間、口模軸向壓力等。一般來說,隨著擠出壓力的增加,泡孔尺寸減小,泡孔數量增加;gaozhiliangdefapaotizhishizaijiaozhaidewendufanweineicaikenenghuode。rongtiwenduyuegao,juhewurongtiqiangduyuedi,paoneidefapaoyalijiukenengchaoguopaomobiaomianzhanglicongershipaotipolie。bixugenjutedingdejuhewutixijinxingyouhua,quedingyigeshiyidefapaowendu。yanchangwuliaozaijichujineidezhiliushijian,huishiqipaodeshumuzengjia。 注射發泡成型法屬於一次成型法,可簡化泡沫塑料製品的製造工序,其特點是產量高、質量好,特別適用於形狀比較複雜、尺寸精度要求較高的製品。影響注射成型泡沫塑料製品質量的主要有材料配方、成型設備及工藝條件三個因素。在材料配方和成型設備確定後,決定製品性能的主要因素是工藝條件。壓力、wenduheshijianshizuizhongyaodegongyitiaojian。juhewurongtizhongsuorongjiedeqitinengfouyoulichulaixingchengqipao,rongtizhongyixingchengdeqipaonengfouwending,zheliangdianyurongtiyalimiqiexiangguan,yinweirongtideyalizhijieyingxiangqitizairongtizhongderongjiedu。dangrongtisuoshouwaijieyalizengjia,qitizairongtizhongrongjieduzengjia,rongtizhongguobaoheqitiliangjianshao,qipaodebanjingjianxiao。yalidegaibianduirongtizhongqipaodezengchanghuotaxiandeyingxiangfeichangmingan,tongguokongzhiyalilaitiaojiefapaoguochengshifeichangyouxiaode。juhewudewulizhuangtaishiwendudehanshu,quedingshiyidewendu,duifapaochengxingfeichangzhongyao,yuwenduxiangguandezhuyaogongyicanshuweiliaotongwendu、模具溫度。-banlaishuo,tigaorongtidechukouwenduyouliyuqipaodezengchang,danruguorongtiwenduguogao,bujinhuidaozhijuhewujiangjie,haihuiyinqirongtizhanduxiajiang。zongdelaishuo,rongtiwendugao,qipaozhijingzengda,qipaoshuliangjianshao。zhipindefapaobeishuyibansuimowendejiangdierxiajiang,tigaomowenkeyigaishanrongtizaimojuzhongdeliudongtiaojian,haikeyigaishanzhipindebiaomianzhiliang,tigaozhipindefapaobeishu。danshilengquedingxingdeshijianjiangyanchang,buliyutigaolaodongshengchanxiaolv。zhushesulvduifapaozhipindepaokongjunyunxing、發泡倍數及表麵質量都有較大的影響。聚合物熔體高速充模,可以獲得大小均勻的泡孔,提高注射速率可以明顯增大製品的發泡倍數。 PP泡pao沫mo塑su料liao還hai可ke以yi通tong過guo模mo壓ya成cheng型xing工gong藝yi成cheng型xing製zhi品pin,泡pao沫mo塑su料liao的de模mo壓ya成cheng型xing工gong藝yi可ke分fen為wei一yi步bu法fa和he二er步bu法fa。一yi步bu法fa的de發fa泡pao過guo程cheng是shi一yi次ci性xing完wan成cheng的de,物wu料liao經jing配pei料liao混hun合he後hou,模mo壓ya成cheng型xing坯pi,然ran後hou加jia熱re加jia壓ya發fa泡pao製zhi得de泡pao沫mo塑su料liao製zhi品pin。二er步bu法fa的de基ji本ben程cheng序xu與yu一yi步bu法fa相xiang似si,一yi次ci發fa泡pao後hou,一yi部bu分fen發fa泡pao劑ji分fen解jie使shi物wu料liao部bu分fen發fa泡pao,隨sui之zhi冷leng卻que,趁chen熱re在zai常chang壓ya下xia進jin行xing第di二er次ci發fa泡pao。
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