泡沫塑料成型工艺
• (3)模压成型:将含有发泡剂的混合物放人模具中,经加热、加压发 泡成型。
• (4)浇铸成型:泡沫塑料的浇铸成型类似于金属的浇铸。将已经准备 好的原料(通常是单体、初步聚合或缩聚的预聚体或聚合物、单体的 溶液等)注入模具中使其固化(完成聚合或缩聚反应),从而得到和模 具型腔相似的制品。
• (5)压延成型:将已经塑化好的塑料熔融物通过一系列相向旋转的加 热辊筒间隙,使物料承受挤压和延展作用,从而得到规定尺寸的连 续片状物。此后,再经过塑化发泡成为泡沫塑料制品。
聚氨酯泡沫塑料是 RIM生产技术的主要产 品之一
三.吹塑发泡技术
吹塑发泡技术是一种新工艺, 它的基本过程与普通塑料的 中空吹塑成型相似,主要步 骤如下。
(1)用挤出法或注射法生产预 成型坯件。
(2)将未发泡和少量发泡(注射 法)、已发泡(挤出法)的坯件 放入中空成型模具,闭模后 加热使坯件变软并完成发泡。
可促使泡沫稳定。
泡沫塑料成型工艺控制
• 一,聚苯乙烯泡沫塑料——利用 溶解液体为发泡剂的发泡法
• 聚苯乙烯泡沫塑料是泡沫塑料中 的主要产品之一。
• (一)聚苯乙烯泡沫塑料发泡方法 • 聚苯乙烯泡沫塑料主要采用物理
发泡法,以溶解液体为发泡剂制 造。 • (二)聚苯乙烯泡沫塑料成型方法 • 聚苯乙烯泡沫塑料成型方法主要 有模压成型、可发性珠粒模压成 型、挤出成型。
• (二)气泡增长 气泡形成之后,气泡内气体压力与其半径成反比,气泡越小,内 部压力就越高。当两个尺寸大小不同的气泡靠近时,气体从小气泡扩散到大气泡 而使气泡合并,并通过成核剂的作用大大增加了气泡的数量;加上气泡膨胀使气 泡的孔径扩大,从而泡沫得到增长。
• A:影响液体中气泡膨胀的因素 • (1)熔体黏度 • (2)熔体的弹性 • (3)发泡剂 • (4)气体扩散系数 • (5)气液界面张力 • (6)温度 • (7)压力 • (三)气泡的稳定和固化过程 气液相共存的体系多数是不稳定的。 • B:稳定气泡的方法有三种: • (1)提高熔体的黏弹性 (2)控制膨胀速度,兼顾气泡壁应力松弛所需时间。 • (3)在泡沫配方中加人表面活性剂,有利于形成微小气泡,减少气体的扩散作用,
• (1)发气量大而迅速,分解放出气体的温度范围应稳定,能调节,但不宜太宽。 • (2)可以通过控制发泡成型工艺条件来控制发泡剂的放气速度。 • (3)发泡剂分解放出的气体和留下的残余物应无毒、无味、无腐蚀性、无色,对聚
合物及其
• 他助剂无不良影响。 • (4)发泡剂在塑料中有良好的分散性。 • (5)发泡剂分解时的放热量不能太大。 • (6)化学性能稳定。 • (7)发泡成型过程中能分解放出大量气体。 • (8)价格便宜。 • 2.发泡组分间相互作用产生气体发泡 此法是利用发泡体系中的两个或多个组分
先将微型空心球埋人熔融的聚合物或液态的热固性树脂中,而后 使其冷却或交联而成为泡沫体。
(二)化学发泡法.
• 化学发泡法.利用化学发泡剂,加热分解时,释放出气体而使塑料发泡 • 1.热分解型发泡剂受热分解 这种化学发泡剂在受热时能释放出气体如C02、02、
N2等物质。 选用化学发泡剂时应该考虑以下因素:
之间发生化学反应,生成惰性气体(女H--氧化碳或氮气)致使聚合物膨胀而发泡。为 保证制品有较好的质量,一般加入少量催化剂和泡沫稳定剂(或表面活性剂)。其特 点是无须特别加入发泡剂,但缺点是反应过程复杂。
(三)机械发泡法
这种发泡方法是采用强烈的机械搅拌将空气 打入树脂液中,使其成为均匀的泡沫体, 然后再经过物理或化学变化使之胶凝、固 化成为泡沫塑料。
为缩短成型周期可通入空气和加入乳化剂或 表面活性剂。
其特点是无须特别加入发泡剂,但缺点是所 需设备要求较高。
二、泡沫塑料成型原理
• 泡沫塑料的成型过程,一般可以分为三个阶段,即气泡核形成、气泡增长和气 泡稳定。
• (一)气泡核形成 气泡核是指原始微泡,也就是气体分子最初聚集的地方,塑料 发泡过程的初始阶段是在塑料熔体或溶液中形成大量微小气泡核,然后使气泡核 膨胀成为泡沫体。
(2)按泡沫体的软硬程度分类: 可以分为硬质泡沫塑料、软 质泡沫塑料和半硬质泡沫塑 料三种
(3)按泡沫塑料的结构:可以分 为开孔泡沫塑料和闭孔泡沫 塑料两种。
(4)按泡沫体的密度:可以分为 低发泡泡沫、中发泡泡沫和 高发泡泡沫。
二,泡沫塑料的特点
质轻、比强度高、热导率低、 吸湿性低(闭孔泡沫)、弹性 好、绝热;由于塑料内无数 微小气孔的存在,故吸音性 能强;由于泡孔内气体受载 荷作用而压缩,外力消失而 回弹,这种压缩、回弹会消 耗掉冲击载荷的能量,提高 减振性。
二,聚氨酯泡沫(PU)塑 料——利用聚合物生成 反应中副产物的发泡法
PU泡沫塑料制品一般分 为三大品种。即软质泡 沫、半硬质泡沫和硬质 泡沫。
泡沫塑料成型前沿技术
一,微孔发泡技术 • 间歇成型法
• 连续挤出成型法
二、泡沫塑料反应注射成 型
泡沫塑料反应注射成型 (简称RIM)就是将多种 成分的高反应性液状可 塑原料在高压下产生高 速碰撞,混合后注入模 具内,反应聚合并发泡 成为泡沫塑料的一种新 的成型方法。
三,泡沫塑料加工成型方法
• (1)挤出成型:将含有发泡剂的塑料原料加入挤出机中,经过螺杆旋 转和机筒外的加热,物料被混合、熔融、剪切、塑化。熔融物料连 续通过口模成型,离开口模减压发泡,再经过冷却、牵引、切割或 卷取和检验而成为制品。
• (2)注射成型:将物料及发泡剂加入注射机料斗内,通过螺杆的旋转 及外部加热作用,使其受热熔化至流动状态。在连续的高压下,熔 融塑料被压缩并向前移动,通过喷嘴射出,注入一个温度较低的闭 合模具中,充满模具的物料经冷却硬化,即可保持模具型腔所赋予 的型样,开启模具即得到制品。
(3)END
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泡沫塑料的发泡方法及原理
一,泡沫塑料品种繁多, 发泡方法各有不同
泡沫塑 料的发 泡方法
物理发泡法 化学发泡法 机械发泡法
(一)物理发泡法
借助于发泡剂在树脂中物理状态的改变,形成大量的气泡,使 聚合物发泡,发泡过程中没有化学反应发生。物理发泡剂按照发泡 成型的特性,一般可以分为三类:惰性气体、低沸点液体和固态空 气球等。 1.惰性气体发泡法
惰性气体的发泡过程一般经历以下几个阶段:将惰性气体压缩, 并用高压将它压注入聚合物熔体中混合均匀。当熔体所受外压去除 后,熔体中受压缩的惰性气体急速膨胀形成气泡。 2.低沸点液体发泡法
将低沸点液体压人聚合物中或在一定温度、压力下,溶于聚合物 的颗粒中,然后将聚合物加热软化,液体蒸发气化而发泡。低沸点 液体有以下几种:(1)脂肪族烃类(2)含氯脂肪烃类 3.固态空心球发泡法
塑料成型工艺
— 泡沫塑料成型
泡沫塑料是以树脂为基本 组分而内部具有无数微孔性 气体的塑料制品,又称为多 孔性塑料或微孔塑料。
从理论上说,几乎所有热 固性和热塑性塑料都能制成 泡沫塑料,但其发泡技术的 难易有所差别。
一、泡沫塑料分类
(1)按原料分类:把热固性和热 塑性树脂制成的泡沫塑料分 为聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙 烯、聚丙烯、聚氯乙烯、等 泡沫塑料。