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塑料泡沫产品工艺
- 2020-09-10-

  在聚合物发泡科学被人们理解掌握之后,发泡工艺随后就被研究出来,生产发泡产品,之后再将产品销售获得利润,支持进一步的研究工作。实质上,设备设计和放大一直是聚合物发泡的主要挑战。然而,热固性泡沫塑料与热塑性泡沫塑料的设计挑战在性质上极为不同。前者的挑战在于化学反应,而后者在于物理混合。两者都需要高压,但在热固性反应中高压来自于气体的产生;而在热塑性塑料发泡中需要扼制聚合物中的气体。

    PU泡沫的化学反应很直观。反应物比例不同,反应程度不同,会产生各种不同的PU泡沫,可以将其再加工,满足不同应用要求。一般说来,必需的产品性能决定了配方组成,然后研究工艺,生产出产品。加工和工艺设计已经成为热固性泡沫塑料的主要研究问题之一。在工艺设计的支持下,PU已经有了硬泡、软泡和早期的全结皮泡沫。

    需要混合腔将化学组分彻底混合,直到反应发生。发泡可以限制在模具内进行,也可以自由发泡,如在输送带上发泡。发泡和固化完成后,可以将产品进一步加工,满足不同应用要求。简单的PU发泡工艺    原位发泡或模内发泡是用泡洙填充不规则空隙或模具,固化定型之后,既可以将泡沫塑料顶出来使用,也可以原位不动作为系统的部件,起到吸声、填充或保温作用。这种工艺可以生产软质和硬质PLT泡沫。图1 10所示的反应注射成型工艺(RIM)和用来填充包装材料空隙的泡沫就是典型的例子,仪表盖所用的硬质PU也可以采用这种工艺生产。

     为了降低PU泡沫的热导率,人们发现加入额外的发泡剂在由异氰酸酯和羟基反应材料之间的放热反应诱发的进一步发泡中很有效,并由此开发出了保温板发泡工艺,满足建筑市场要求。这种工艺要求将PL-料流倒在输送带上,自由发泡,固化之后切割成理想的尺n以便于运输。
    另外一种工艺是“原位喷发”,它是将原材料喷涂到基材上形成一层薄的PU泡沫,使原材料雾化。高达30倍的发泡很容易做到, PU发泡板工艺(如33kg/m3)。该工艺既适合简单的室内、外用品的生产,也适合复杂的室内、室外用品的生产。

  工艺自动化、模具设计和改性添加剂是PU技术发展的主要动因,也促进了其他热固性泡沫塑料的发展,如阻燃的异氰酸酯泡沫塑料。s1和酚醛泡沫塑料[铷。实质上,满足应用要求已经成为关注点,成功应用推动J,技术发展,进而扩大了应用范围。所以,热同性泡沫塑料一开始就迅速成为泡沫塑料家族的重要成员就不足为奇了。    至于热塑性泡沫翅料,其研究涉及多个方面.尤其是塑化装置的设计,对此作了总结。总的来说,工艺已经设计得符合聚合物的流变性能和发泡的化学性质,生产出理想的泡沫产品。最早使用的工艺是挤出,将发泡剂溶于聚合物熔体中,发泡成有用的产品。第二次世界大战之后,一些机械方面的军事专家服务于民用工业,将精密加工技术引入聚合物加工机械中。Kroke和JSW(日本制钢所)对挤出机——单螺杆挤出机和双螺杆挤出机以及注射成型机作出了巨大贡献。


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