《泡沫塑料成型》ppt课件

1、2022-2-141泡沫塑料成型 2022-2-1422022-2-143泡沫塑料是整体内含有无数微孔的塑料，它是以塑料构成连续相并以气体作为分散相的两相体系。采用不同的树脂和发泡方法，可制得性能各异的泡沫塑料。泡沫塑料由于气相的存在，因此具有密度低、隔热保温、吸音、防震等优点。大部分热塑性和热固性塑料都能制成泡沫塑料。目前工业广泛应用的是聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯等做基材的热塑性树脂泡沫塑料，热固性树脂泡沫塑料亦有一定产量，但柔软性差，主要用作要求强度较高和阻燃性好的泡沫塑料制品。 2022-2-144泡沫塑料有多种分类方法。泡沫塑料按其密度可分为：低发泡、中发泡和高发泡的泡沫塑料。密度小于0

2、.1gcm3的称为高发泡泡沫塑料，密度在0.l0.4g/cm3之间称为中发泡泡沫塑料，密度大于g/cm3的称为低发泡泡沫塑料。泡沫塑料按其构造不同又可分为开孔型泡沫塑料和闭孔型泡沫塑料。泡沫塑料内各个气孔是互相连通的称为开孔型泡沫塑料同，假如泡沫是互相分隔的，那么称为闭孔型泡沫塑料，。沫塑料按其硬度不同又可分为软质泡沫塑料、半硬质泡沫塑料和硬质泡沫塑料。如按弹性模量为标准，在23和5相对湿度时，弹性模量高于686MPa称为硬质泡沫塑料，弹性模量在68.6686MPa之间称为半硬质泡沫塑料。弹性模量小于68.6MPa的称为软质泡沫塑料。此外，还有构造泡沫塑料和组合性泡沫塑料之称，前者具有不发泡或

3、少发泡的皮层和发泡的芯层，后者那么是把微小的中空玻璃、陶瓷微球参加已含固化剂的树脂中，然后固化成型制得。 2022-2-145发泡方法和发泡原理 一物理发泡法是指利用物理原理发泡的方法，包括以下三种：在加压下把惰性气体压入熔融聚合物或糊状复合物中，然后降低压力，升高温度，使溶解的气体释放膨胀而发泡。目前聚氯乙烤和聚乙烯泡沫塑科等有用这种方法消费的。优点是气体在发泡后不会留下残渣，不影响泡沫塑料的性能和使用。缺点是需要高的压力和比较复杂的高压设备。利用低沸点液体蒸发气化而发泡。把低沸点液体压入聚合物中或在一定的压力、温度下，使液体溶入聚合物颗粒中，然后将聚合物加热软化，液体也随之蒸发气化而发泡，

4、此法又称为可发性珠粒法。目前采用该法消费的有聚苯乙烯泡沫塑料和交联聚乙烯泡沫塑料。作发泡剂用的低沸点液体有：脂肪族烃类丁烷、戊烷等。含氯脂肪族烃类如二氯甲烷和含氟脂肪族烃类如F11，F12，F114等。此外，脂环烃类、芳香烃类、醇类、醚类、酮类和醛类等也可使用。常用低沸点液体发泡剂的。在塑料中参加中空微球后经固化而制成泡沫塑料。此种泡沫塑料称为组合泡沫塑料。2022-2-146发泡方法和发泡原理 二化学发泡法 发泡气体是由混合原料中的某些组分在成型过程中发生的化学作用而产生的。包括以下两种。 发泡气体是由参加的热分解型发泡剂受热分解而产生的，这种发泡剂称为化学发泡剂。常见的有碳酸氯钠、碳酸铵、

5、偶氮二甲酰胺俗称A发泡刑、偶组二异丁腊和N，N二甲基N，N二亚硝基对苯二甲酰胺等。化学发泡剂的分解温度和发气量，决定其在某一塑料中的应用。理想的分解型发泡剂应具有以下性能： 发泡剂分解温度范围应比较狭窄稳定； 释放气体的速率必须能控制并且应合理地快速 放出的气体应无毒、无腐蚀性和具有难燃性 发泡剂分解时不应大量放热 发泡剂在树脂中具有良好的分散性 价廉，在运输和贮藏中稳定 发泡剂及其分解剩余物应无色、对发泡聚合物的物理和化学性能无影响 发泡剂分解时的发气量应较大。 发泡组分间互相作用产生气体的化学发泡法。此法是利用发泡体系中的两个或多个组分之间发生化学反响，生成惰性气体如二氧化碳或氮气而使聚合

6、物膨胀发泡。发泡过程中为控制聚合反响和发泡反响平衡进展，保证制品有较好的质量，尚需参加少量催化剂和泡沫稳定列或称外表活性剂。聚氨酯泡沫塑料常用此法消费。2022-2-147发泡方法和发泡原理 三机械发泡法 此法是采用强烈地机械搅拌使空气卷入树脂乳液、悬浮液或溶液中成为均匀的泡沫体，然后再经过物理或化学变化使之胶凝，固化成为泡沫塑科。为缩短时间可通入空气和参加乳化剂或外表活性剂。常用该法消费的有聚甲醒、聚乙烯醇缩甲醛、聚醋酸乙烯、聚氯乙烯溶胶等泡沫塑料。2022-2-148聚苯乙烯泡沫塑料 聚苯乙烯泡沫塑料的成型方法很多，主要有模压法、可发性珠粒法和挤出发泡法。模压法是采用乳液法聚苯乙烯和热分解

7、型发泡刑制得，是早期使用的方法，如今用的很少。目前大且使用的是可发性珠粒法和挤出发泡法。 2022-2-149PVC泡沫塑料 聚氯乙烯泡沫塑料按其配方和成型方法不同可制成为软质和硬质两种。软质泡沫塑料在配制时参加较多的增塑剂，成型后具有一定的柔软性。而硬质聚氯乙烯泡沫塑料在配制时参加溶剂将树脂溶解，成型过程中溶剂受热挥发而成为质地坚硬的泡沫制品。 2022-2-1410PE泡沫塑料 聚乙烯泡沫塑料具有密度低、耐低温及抗化学性能优良等优点，并具有一定的力学强度，可用作日用品、精细仪器的包装材料，保温材料和水上漂浮材料等。高发泡聚乙烯钙塑材料广泛用于建筑装饰，近年来聚乙烯泡沫塑料的用处日渐扩大，开

8、展速度较快。 一、交联聚乙烯泡沫塑料成型原理 聚乙烯是结晶聚合物，在结晶熔融温度以下几乎不流动，而在熔融温度以上其熔融粘度急剧下降，发泡过程中产生的气体很难包住。此外，聚乙烯从熔融态转变为结晶态耍放出大量的结晶热，而熔融聚乙烯的比热较大，因此从熔融状态转变到固体状态的时间比较长，加上聚乙烯的透气率较高，这样既使得发泡气体易于逃逸，适于发泡的温度范围较窄，因此聚乙烯泡沫塑料的研制工作较晚除挤出发泡制得无交联的高倍率发泡材料外，欲制得更高发泡倍效的泡沫塑料，必须在聚乙烯分子间进展交联，将熔融物料的粘性和弹性调节在一定范围内，使的物理力学性能显著进步。 通常采用的交联方法有化学交联和辐射交联。202

9、2-2-1411聚氨酯泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料是以多元异氰酸酯和多元醇为主要原料，参加催化剂、发泡剂和外表活性剂等，在充分混合下反响形成的轻质发泡材料。发泡气体有时也可以是由异氰酸酯和水反响生成的二氧化碳。聚氨酯泡沫塑料具有整体密度小，比强度高，导热系数低以及耐油、耐寒、防震和隔音性能好等优点，并且加工简单，容易制得。在日常生活和国民经济各部门中得到广泛应用，其产量在各种泡沫期料中名列前茅。 聚氢酯泡沫照料按其消费原料不同可分为聚醚型和聚酯型；按制品的性能不同又可分为软质、半硬质和硬质泡沫塑料；按消费方法还可分为一步法和两步法包括预聚法和半预聚法。两步法是早期使用的消费方法，其中预聚法目前使用较少，广泛使用的是步法和半预聚法。2