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塑料发泡成型

泡沫的形成原理,固体树脂中泡沫形成主要可以分为两步,一是气泡形成,二是气泡固定。气泡的形成,在注塑加工过程中,受热的作用达到一定温度后,物理发泡剂汽化,而化学发泡剂分解产生气体。如果发泡剂均布于树脂中,气体也在树脂内均匀分布,以树脂熔体作为中间壁互相隔开而分散的存在。泡孔的固定,对于热固性树脂,由于交联固化与发泡同时进行,体系粘度不断增大,产生的气体很容易固定而形成泡孔,从而形成泡沫塑料。
 
对于热塑性树脂而言,在气体形成后,体系温度继续上升,使其气泡体积不断膨胀,而熔体粘度随温度上升则急剧下降,泡孔之间的泡孔壁强度也在不断下降,从而导致形成的分散气泡穿破泡壁互相聚集成大气泡,并很容易溢出熔体而使发泡失败。
 
交联发泡,发泡配方中加入交联剂,在熔体中气泡形成以前,交联剂分解,熔体开始交联,从而抑制熔体粘度急剧下降,增大泡壁强度,防止泡孔穿破熔体,泡孔壁互相聚集或溢出熔体外。
 
加压发泡,采用加压的方法可以防止气泡的溢出,但防止不了气泡的聚集,所以要选择喝的分解温度与熔体粘度,以相互适应,尽可能防止气泡聚集。再热塑性熔体中施加压力,使熔体内气泡不溢出熔体外,固定在熔体内而形成气孔。加压发泡的具体过程为产生的气体在树脂内形成气溶胶,均匀的压缩在熔体中,待熔体冷却形成注塑加工制品后,去掉压力,将制品的在蒸缸中加热,使压缩的气溶胶开始膨胀而形成泡孔。一个气溶胶可以形成许多泡孔,因而其泡孔细小而均匀。
 
液体与气体泡沫形成原理,液体与气体相混合能否成为泡沫物主要取决于液体的性质。当液体与气体形成泡沫物时,液体的表面积会增加,从而使液-气体系能量增大,使之成为热力学不稳定体系。要使上面热力学不稳定体系尽可能转化成稳定体系,使气体不溢出液体,需要向体系中加入表面活性剂,以降低气-液界面的表面张力,从而使之成为热力学稳定体系。
 
结构泡沫塑料成型原理,结构泡沫塑料的关键在于熔体流动过程中发泡剂达到分解温度,开始分解而产生气泡,但对气泡施加较大的压力,这压力要大于气泡膨胀力,从而使气泡虽然形成,但不膨胀发泡。同时,另一个关键点是结构泡沫塑料的成型模具或定性套的表面温度要低,让接近模具的熔体迅速冷却,使表皮熔体不发泡或者低发泡而迅速冷却定型,而注塑加工制品内部则发泡。
 
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