發泡工藝

Date:2022/7/5 8:44:52 / Read: / Source:本站

發泡工藝

發泡工藝可以描述為在一種焰體中分散一種氣體,然後將聚合物冷卻、定型而得到的具有泡孔結構的製品。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

①將氣體溶入熔體的方法有多種,如注人一種低沸點的液體。通過升高溫度將其轉化為氣體或通過化學反應產生氣體等。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

②氣泡膨脹、氣泡的擴散或者氣泡混合都會增加氣泡尺寸,這樣泡沫結構就會膨脹。如果泡孔膜保持完整無損,就形成閉孔結構的泡沫;如果泡孔膜破裂,就形成開孔結構的泡沫。

③泡孔的形成可以由兩種方法來描述即自成核和成核。當體係是一種單一液體時就會發生自成核作用,當體係為兩相時就發生成核作用。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

④發泡工藝和發泡製品的成功與否受熔體的黏度和黏彈性、聚烯烴的氣體滲透性以及發泡劑的性能(如蒸汽壓力、溶解性和分解溫度等)的影響。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

⑤機頭時力下降,溶解的氣體從熔體中分離,形成泡孔。泡孔不斷膨脹直到蒸汽壓力、表麵張力、熔體黏度與溶解氣體的飽和程度之間達到平衡。如果熔體仍含有氣體,成核作用就會繼續,使泡孔持續增長,導致擠出物表麵破裂。

聚烯烴的發泡可形成半硬質泡沫,在大多數情況下人們希望得到閉孔結構的泡沫塑料。這種閉孔泡沫製品可用於包裝等要求製品有彈性或回複性的領域。發泡PP具有非發泡PP的許多性能,如均聚物的硬度、共聚物的衝擊強度和一般的耐化學性。泡沫塑料的密度也是決定其物理性能的一個重要參數。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

發泡方法一般來說,發泡方法分為物理發泡和化學發泡,所選用的發泡劑決定了發泡的程度即製品密度和可以使用的設備種類。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

物理發泡物理發泡是將一種揮發性的液體如戊烷、氯甲烷或者氯氟烴等在一定壓力下注人聚合物熔體中,當熔體經過機頭時,壓力下降、液體汽化、熔體膨脹,形成泡沫。

聚烯烴的物理發泡需要專用設備,采用氣體形成泡沫,這是其本身的缺點。戊烷和其他烴類發泡劑非常易燃,也易與PP相容,因此必須在熔體中加入一種泡孔成核劑(如一種化學發泡劑)或礦物質(如碳酸鈣或滑石粉等)作為泡孔形成的中心。氯氟烴的使用受到環境保護法規的限製。氯甲烷的使用也受到限製,使用氯化經和烴類發泡劑發泡時在生產區也需要適當的排氣係統,同時還必須滿足嚴格的安全要求,氣體發泡劑在熔體中的相容性差,需要使用混合效果極好的擠出係統。另外熔體壓力和擠出過程中壓力降的大小也影響物理發泡過程。與化學發泡工藝相比,物理發泡製品的密度一般較低。用作物理發泡的發泡劑必須具有下述性能:與聚合物的相容性要好;擴散性要低;汽化速度快,以保證泡孔壁中的殘留氣體濃度低。

  化學發泡化學發泡的優點是其設備的專用性要求不強,發泡劑可以母料的形式或者直接計量加到聚合物中。化學發泡取決於發泡劑的熱分解溫度和發氣量,發泡劑一般是固體,分解時釋放出發泡需要的氣體。化學發泡劑分為兩類:即放熱型發泡劑,在分解時產生熱量;吸熱型發泡劑,需要連接熱量輸入以促使分解反應發生。①放熱型發泡劑。這類發泡劑的特點是其分解時產生熱量達到分解溫度時分解反應開始,反應產生的熱量使分解反應持續這樣有可能引起無法控製的連鎖反應。這類發泡劑大多數是偶氮類發泡劑,反應中產生一些與PP不相容的固體分解物,會引起積垢或者在機頭處溢流。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

如果要采用這種發泡工藝生產光滑、均勻表麵的板材,發泡劑必須在熔體流出機頭之前分解完全,否則熔體表麵就會破裂。采用這種發泡劑生產的泡沫結構相對來說本身比較粗糙和鬆散。②吸熱型發泡劑。這種發泡劑一般是檸檬酸、碳酸氫鈉、碳酸鈉的混合物,反應產物是必需的氣體,不會出現積垢問題。這種發泡劑在分解時吸收熱量,反應的可控度比較大,而且發泡結構可以得到很好的控製。淋膜複合生產線www.tongyuejiaju.com

 

 

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