1.泡沫塑料的成型方法有哪些
包沫塑料的成型方法有多种,常规的塑料成型工艺,如挤出、注射、模压、压延、浇铸和涂覆等方法均可用来成型各种泡沫塑料。近年来,随着聚合物加工随着聚合物加工技术和应用领域的不断扩大和延伸,,发泡技术得到长足的发展,新的发泡材料也断出现,泡沫制品的种类层出不穷。在传统发泡工艺的基础上形成了一些新技术,其中主要有微孔发泡技术、超微孔发泡技术、反应注射法泡技术、旋转模塑发泡技术、结构发泡注塑成型技术、低发泡挤出成型技术、吹塑发泡成型技术、NIR技术、动态释压和冷却(DDC)技术等
挤出成型工艺中的成核方法基本上可归纳为气体混合物、填充物、部分不相容的添加剂三类
111气体混合物 在聚合物熔体中具有下同溶解度的气体混合物可以用来控制气泡的增长。理论上,当熔体压力降低时,相对于独立的气体熔解压力来浼,这种气体的释放是连续的。这种连续的释放将减少熔体延伸率和气泡壁的塌陷。
(2)填充物 细小的晶体填充物常用作成核剂使聚合物熔体的泡沫形成得以空制。在机头出口处,由于体积一下子增加很多,从而使熔体温度下降。可是,晶体细粒的体积保持不变(没有热损失),因此产生“局部热点”。这种流动性相对较好的局部区域很容易形成泡沫体。
(3)部分不相容添加剂 部分不相容添加剂(如增塑剂、蜡)在聚合物熔体也能起到成核剂的作用。在发泡过程中,当气体从聚合物熔体中释放出来时,个泡沫都被不相容的液相密封起来,从而使气体凝聚的机会减小,避免了气泡相通形成大孔。
2.泡沫塑料的制备方法
无论采用什么方法发泡,其基本过程都是:①在液态或熔态塑料中引入气体,产生微孔;②使微孔增长到一定体积;③通过物理或化学方法固定微孔结构。
按照引入气体的方式,发泡方法有机械法、物理法和化学法。机械法:借助强烈搅拌,把大量空气或其他气体引入液态塑料中。
工业上主要用此法生产脲醛泡沫塑料,可用作隔热保温材料或影剧中布景材料(如人造雪花)。物理法:常将低沸点烃类或卤代烃类溶入塑料中,受热时塑料软化,同时溶入的液体挥发膨胀发泡。
如聚苯乙烯泡沫塑料,可在苯乙烯悬浮聚合时,先把戊烷溶入单体中,或在加热加压下把已聚合成珠状的聚苯乙烯树脂用戊烷处理,制得所谓可发泡性聚苯乙烯珠粒。将此珠粒在热水或蒸汽中预发泡,再置于模具中通入蒸汽,使预发泡颗粒二次膨胀并互相熔结,冷却后即得到与模具型腔形状相同的制品(见图)。
它们广泛用作保温和包装中防震材料。也可采用挤出成型法,此时,既可使用可发泡珠粒,将其一次发泡挤出成片材;也可使用普通聚苯乙烯粒料,在挤出机适当部位加入卤代烃,使之与塑料熔体混合均匀,当物料离开机头时即膨胀发泡。
挤出法常用于制片材或板材,片材经真空吸塑成型可制成食品包装盒和托盘等。聚乙烯也可用类似方法制得挤出发泡制品。
引入气体的物理方法还有溶出法、中空微球法等。溶出法是将可溶性物质如食盐、淀粉等和树脂混合,成型为制品后,再将制品放在水中反复处理,把可溶性物质溶出,即得到开孔型泡沫制品,多用作过滤材料。
中空微球法是将熔化温度很高的空心玻璃微珠与塑料熔体相混,在玻璃微珠不致破碎的成型条件下,可制得特殊的闭孔型泡沫塑料。化学法:可分为两类:① 采用化学发泡剂,它们在受热时分解放出气体。
常用的化学发泡剂,如偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、N,N′-二亚硝基五亚甲基四胺、碳酸氢钠等。许多热塑性塑料均可用此法作成泡沫塑料。
例如聚氯乙烯泡沫鞋,就是把树脂、增塑剂、发泡剂和其他添加剂制成的配合料,放入注射成型机中,发泡剂在机筒中分解,物料在模具中发泡而成。泡沫人造革则是将发泡剂混入聚氯乙烯糊中,涂刮或压延在织物上,连续通过隧道式加热炉,物料塑化熔融、发泡剂分解发泡、经冷却和表面整饰,即得泡沫人造革。
硬质聚氯乙烯低发泡板材、管材或异型材则用挤出法成型,发泡剂在机筒中分解,物料离开机头时,压力降到常压,溶入气体即膨胀发泡,如果发泡过程与冷却定型过程配合得当,就可得到结构泡沫制品。② 利用聚合过程中的副产气体,典型例子是聚氨酯泡沫塑料,当异氰酸酯和聚酯或聚醚进行缩聚反应时,部分异氰酸酯会与水、羟基或羧基反应生成二氧化碳。
只要气体放出速度和缩聚反应速度调节得当,即可制是泡孔十分均匀的高发泡制品。聚氨酯泡沫塑料有两种类型,软质开孔型形似海绵,广泛用作各种座椅、沙发的座垫以及吸音、过滤材料等;硬质闭孔型则是理想的保温、绝缘、减震和漂浮材料。
1.纤维增强泡沫塑料 一般用短纤维增强泡沫塑料。具体方法是将短纤维均匀分散于准备发泡的聚合物体系或反应体系中。
发泡后纤维便均匀分布于泡壁上, 起到增强、增刚和提高耐热性的作用。通常认为界面越好、纤维越长,性能就越好,增强效果越理想。
1.1 玻璃纤维增强 最常用来增强泡沫塑料的短纤维是短玻璃纤维( SGF)。为了获得良好的增强效果,首先要对SGF 进行表面处理。
将SGF加入到树脂中,SGF之间就会有交错的树脂分子链连接,相当于将树脂交联。在受到弯曲、拉伸、压缩等载荷作用时, 树脂在SGF之间传递应力, 使SGF与树脂共同承载,提高了泡沫塑料的强度。
1.2 尼龙纤维增强 尼龙纤维可用于PUR泡沫塑料的增强。这是因为尼龙分子链的极性强, 与PUR 之间有良好的分子间作用力,另外尼龙主链上的- NH- 能与PUR上的-C=O 形成氢键,进一步增大分子间的作用力。
因此尼龙纤维改性PUR 泡沫塑料能获得良好的效果。2.无机粒子增强泡沫塑料 在泡沫塑料中加入无机粒子主要是为了改变其性能,降低成本。
由于无机粒子与树脂之间存在界面,当界面粘附力足够大时,无机粒子对泡沫塑料能起到增强的作用; 除此之外, 由于无机粒子在泡沫塑料中往往能起到成核剂的作用,使硬质泡沫塑料的泡孔更加细密均匀, 从而提高泡沫塑料的性能。2.1 CaCO3增强 用作泡沫塑料填料的CaCO3主要有固相粉碎型和沉淀型两种。
前者的粒径约20 um,后者粒径为0. 05~ 10 um。泡沫塑料中加入CaCO3后能提高其强度、耐热性, 减小线胀系数、收缩率。
2.2 空心玻璃微球增强 空心玻璃微球的直径为10 ~ 100 um, 其球形表面可以减少树脂内部的应力集中。在界面良好的条件下, 空心玻璃微球能够提高硬质泡沫塑料的压缩强度和压缩弹性模量、拉伸强度和拉伸弹性模量、弯曲强度和弯曲弹性模量及耐热性, 同时还能提高硬质泡沫塑料的尺寸稳定性、摩擦性能,减少收缩率。
与其它用于泡沫塑料增强的微粒相比,空心玻璃微球因其本身的低密度(仅为0.3 g /cm3左右)而易于制得低密度的增强泡沫塑料。2.3 纳米粒子增强 国内外对应用纳米技术改性聚合物开展了广。
3.泡沫塑料怎么制作
发泡成型。发泡成型是使塑料产生微孔结构的过程。几乎所有的热固性和热塑性塑料都能制成泡沫塑料,常用的树脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛等。
按照泡孔结构可将泡沫塑料分为两类,若绝大多数气孔是互相连通的,pvc粒料则称为开孔泡沫塑料;如果绝大多数气孔是互相分隔的,则称为闭孔泡沫塑料。开孔或闭孔的泡沫结构是由制造方法所决定的。
(1) 化学发泡。由特意加入的化学发泡剂,受热分解或原料组分间发生化学反应而产生的气体,pvc粒料使塑料熔体充满泡孔。化学发泡剂在加热时释放出的气体有二氧化碳、氮气、氨气等。化学发泡常用于聚氨脂泡沫塑料的生产。
(2) 物理发泡。物理发泡是在塑料中溶入气体或液体,而后使其膨胀或气化发泡的方法。pvc粒料物理发泡适应的塑料品种较多。
(3) 机械发泡。借机械搅拌方法使气体混入液体混合料中,然后经定型过程形成泡孔的泡沫塑料。此法常用于脲眠甲醛树脂,其它如聚乙烯醇缩甲醛、聚乙酸乙烯、聚氯乙烯溶胶等也适用。
二次成型。二次成型是塑料成型加工的方法之一。以塑料型材或型坯为原料,使其通过加热和外力作用成为所需形状的制品的一种方法。
(1) 热成型。热成型是将热塑性塑料片材加热至软化,在气体压力、液体压力或机械压力下,采用适当的模具或夹具而使其成为制品的一种成型方法。塑料热成型的方法很多,一般可分为:
模压成型 采用单模(阳模或阴模)或对模,利用外加机械压力或自重,将片材制成各种制品的成型方法,它不同于一次加工的模压成型。此法适用于所有热塑性塑料。
差压成型 采用单模(阳模或阴模)或对模,也可以不用模具,在气体差压的作用下,使加热至软的塑料片材紧贴模面,冷却后制成各种制品的成型方法。差压成型又可分为真空成型和气压成型。
热成型特别适用于壁薄、表面积大的制品的制造。常用的塑料品种有各种类型的聚苯乙烯、有机玻璃、聚氯乙烯、ABS、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚碳酸酯和聚对苯二甲酸乙二醇酯等。
热成型设备包括夹持系统、加热系统、真空和压缩空气系统及成型模具等。
(2) 双轴拉伸。为使热塑性薄膜或板材等的分子重新定向,特在玻璃化温度以上所作的双向拉伸过程。拉伸定向要在聚合物的玻璃化温度和熔点之间进行,经过定向拉伸并迅速冷到室温后的薄膜或单丝,在拉伸方向上的机械性能有很大提高。
适合于定向拉伸的聚合物有:聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚偏二氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯以及某些苯乙烯共聚物。
(3) 固相成型。固相成型是热塑性塑料型材或坯料在压力下用模具使其成型为制品的方法。成型过程在塑料的熔融(成软化)温度以下(至少低于熔点10-20℃)。均属固相成型。其中对非结晶类的塑料在玻璃化温度以上,熔点以下的高弹区域加工的常称为热成型,而在玻璃化温度以下加工的则称作冷成型或室温成型,也常称作塑料的冷加工方法或常温塑性加工。
该法有如下优点:生产周期短;提高制品的韧性和强度;设备简单,可生产大型及超大型制品;成本降低。缺点是:难以生产形状复杂、精密的制品;生产工艺难以控制,制品易变形、开裂。
固相成型包括:片材辊轧、深度拉伸或片材冲压、液压成型、挤出、冷冲压、辊筒成型等。
4.塑料泡沫的制作过程是什么
塑料泡沫的制作是发泡成型。发泡成型是使塑料产生微孔结构的过程。所有的热固性和热塑性塑料都能制成泡沫塑料,常用的树脂有聚苯乙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、脲甲醛、酚醛等。
发泡成型的方式有以下三种:
化学发泡。由特意加入的化学发泡剂,受热分解或原料组分间发生化学反应而产生的气体,pvc粒料使塑料熔体充满泡孔。化学发泡剂在加热时释放出的气体有二氧化碳、氮气、氨气等。化学发泡常用于聚氨脂泡沫塑料的生产。
物理发泡。物理发泡是在塑料中溶入气体或液体,而后使其膨胀或气化发泡的方法。pvc粒料物理发泡适应的塑料品种较多。
机械发泡。借机械搅拌方法使气体混入液体混合料中,然后经定型过程形成泡孔的泡沫塑料。此法常用于脲眠甲醛树脂,其它如聚乙烯醇缩甲醛、聚乙酸乙烯、聚氯乙烯溶胶等也是适用。
5.塑料泡沫一般用什么方法做的啊,注塑,吹塑还是什么其他的
泡沫塑料品种很多,如聚氯乙烯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、聚丙烯泡沫塑料、聚乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料等。
根据产品不同可以有多种成型方法,软聚氯乙烯、软聚氨酯泡沫鞋底都是用注塑成型工艺制成;聚苯乙烯泡沫塑料保温板是用模压发泡工艺制造;聚丙烯泡沫塑料外墙保温板是采用挤出发泡工艺制造;低发泡聚乙烯泡沫塑料可采用模压发泡、挤出发泡、注塑发泡和真空发泡成型等工艺;直埋式聚氨酯发泡保温管是采用喷枪混合原理制造硬质聚氨酯泡沫保温层的;聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料是采用搅拌起泡制造泡沫塑料。
6.泡沫塑料如何制作
泡沫塑料其实就是塑料。只是里面有很多的空气,我们只需要把空气搞进去就好了。
1.机械法。把塑料融化,放入搅拌机(豆浆机,打蛋机什么的那种功率才有用,但是很浪费),
开启电源几分钟就做好了。
2,化学法,泡沫塑料不是会闻到酸酸的味道吗,这就是酸。
器材,大容器一个,小苏打(碳酸氢钠),醋(盐酸最好,不介意可以用硫酸)。
做法:把塑料融化,和小苏打搅拌均匀。半糊状的时候然后倒入盐酸搅拌,不要搅拌太多,差不多均匀就可以。这样就完成了。
以上信息来自自己对百度百科的理解
7.泡沫塑料怎么制作
物理法。
把低沸点烃类,或者卤代烃类,溶到塑料之中。受热时塑料会软化,此时溶入的液体会挥发膨胀并发泡。
例如聚苯乙烯泡沫塑料,能够在苯乙烯悬浮聚合的时候,先将戊烷溶到单体中,或者在加热加压下,将已聚合成珠状的聚苯乙烯树脂,用戊烷进行处理,从而制得可发泡性聚苯乙烯珠粒。 再把这些珠粒放在热水和蒸汽中进行预发泡,然后置防到模具中通入蒸汽,让预发泡颗粒进行第二次膨胀,并相互熔结,冷却之后,即可得到和模具型腔形状相同的制品。
机械法。进行强烈的搅拌,将大量的空气或者其他的气体,引到液态塑料之中。
工业上主要用此种方法来生产脲醛泡沫塑料,能够用作保温隔热的材料,或者是影视剧中的布景材料,比如人造雪花。 扩展资料: 泡沫塑料的特点 泡沫塑料以树脂为主要原料制成的内部具有无数微孔的塑料。
质轻、绝热、吸音、防震、耐腐蚀。有软质和硬质之分。
广泛用做绝热、隔音、包装材料及制车船壳体等。 泡沫塑料与纯塑料相比,具有密度低,质轻,比强度高,其强度随密度增加而增大,有吸收冲击载荷的能力,有优良的缓冲减震性能,隔音吸音性能,热导率低,隔热性能好,优良的电绝缘性能,具有耐腐蚀、耐霉菌性能。
软质泡沫塑料具有弹性优良等性能。
8.海棉和泡沫塑料是用什么制成的
一:海绵的成分大多是聚氨酯就跟发泡一样同样的材料不同的制造工艺就会造出不同的东西二:海绵的制作方法:
A.将发泡树脂,发泡助剂和粘合剂树脂(使成品具有粘合性)混合在一起;
B.进行发泡加工。将80份乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、20份APAO PT 3385、20份偶氮二甲酰胺、l9份CaCO 和0.6份过氧化二异丙苯混合在一起,置于模具中发泡,并用机械力击破闭孔,即可制得发泡海绵。其密度(d)为0.028 g/cm ,25% 的压缩硬度为1.9 KPa。
三:泡沫塑料也叫多孔塑料。以树脂为主要原料制成的内部具有无数微孔的塑料。
四:泡沫塑料的制作方法:
A.在液态或熔态塑料中引入气体,产生微孔;
B.使微孔增长到一定体积;
C.通过物理或化学方法固定微孔结构。
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