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从合成到应用:泡沫塑料全面介绍

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【摘要】:
原材料成本上涨、人民币升值、新媒体冲击、环保支出增大。
 一、泡沫塑料如何制得的?

泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料,具有质轻、隔热、吸音、耐腐蚀、减震等特性,且介电性能优于基体树脂。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)以及吸收冲击载荷的能力,而且具有优良的缓冲减震、隔音吸音性能,热导率低,隔热性能好,还具优良的电绝缘、耐腐蚀、耐霉菌性能。软质泡沫塑料具有弹性优良等性能。

几乎各种塑料均可作成泡沫塑料,发泡成型已成为塑料加工的一个重要领域。泡孔分闭孔型和开孔型两类。闭孔型中的气孔互相隔离,有漂浮性;开孔型中的气孔互相连通,无漂浮性。可用聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等树脂制成。
无论采用什么方法制得,其基本过程都是发泡:

    ①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。
 
    二、有哪些发泡方法?

    按照引入气体的方式,发泡方法有机械法、物理法和化学法。

    1、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)。

    2、物理法:

    

    1)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。它们广泛用作保温和包装中防震材料。

    2)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。

    3)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。