泡塑料的成型定型原理
Date:2021/8/31 8:33:41 / Read: / Source:本站
泡塑料品種繁多,用途極廣,其成型方法與普通塑料成型方法相似、但在泡塑料的成型過程中,在塑料的熔體或液體中要出現(xiàn)大量均布的氣泡,氣泡還要經(jīng)歷膨脹和固化定型的過程。它將受到成型工藝影響。任何氣液相并存的體系常常是極不穩(wěn)定的,氣泡出現(xiàn)后可能膨也可能婦陷。影響氣泡出現(xiàn),膨脹和塌陷的因素很多,這些影響因素又常常相互交錯(cuò)影響,因此泡沫塑料的成型難度比不發(fā)泡塑料的成型難度要大得多。機(jī)理復(fù)雜,理論研究常常借助于現(xiàn)象學(xué),通過實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`,觀察分析大量的宏觀過程,找出規(guī)律,再從理論上作出微觀的機(jī)理性分析,探索內(nèi)在關(guān)系,提出能表達(dá)發(fā)泡行為的數(shù)學(xué)模型,已提出的模型大多涉及一些多元變量,很難直接應(yīng)用,但做為定性分析的理論依據(jù)還是很有價(jià)值的。限于以上情況,本章只能介紹有關(guān)研究情況和本人的理解,以供讀者在制定原材料配方、成型工藝和設(shè)備結(jié)構(gòu)時(shí)參考。
泡沫塑料的品種很多,成型方法也多種多樣,但其成型定型過程一般都要經(jīng)歷三個(gè)階段:形成氣泡核,氣泡核的膨脹和泡體的固化定型等。各個(gè)階段的成型機(jī)理不同,主要影響參數(shù)也不同,氣泡核的形成階段對(duì)泡體中泡孔的密度和分布情況起著決定性的作用。因此是控制泡體性能和質(zhì)量的關(guān)鍵階段。氣泡的膨脹階段和氣泡核的形成階段緊密相聯(lián),特別對(duì)低發(fā)泡體,其膨脹階段極短,因此更難斷然分開。但對(duì)高發(fā)泡體情況就不同了,影響成核過程的參數(shù)與影響膨脹過程的參數(shù)在主次順序上存在較大差異。氣體在高聚物中的擴(kuò)散速度對(duì)成核階段影響不大,但對(duì)膨脹階段影響極大,特別在膨脹的后期,氣體在熔體或液體中擴(kuò)散速度和滲透速度都是控制氣泡膨脹速度的重要參數(shù)。
此外,氣泡的膨脹階段直接影響泡體的幾何形狀和結(jié)構(gòu),如泡孔的大小,開閉孔,泡孔的形狀和分布等都由膨脹階段的條件決定的。泡體的膨脹結(jié)果能否固,直接取決于開始固化階段的時(shí)機(jī)和固化的速度,影響泡體固化速度的因素很多,而溫度起著主導(dǎo)的作用,必須了解溫度對(duì)膨脹與固化的雙重關(guān)系,才能制定出發(fā)泡成型定型過程適宜的溫度條件。由于發(fā)泡成型各個(gè)階段存在不同的機(jī)理和要求,因此在研究分析發(fā)泡成型機(jī)理和影響因素時(shí)必須分段進(jìn)行,找出最佳條件,再進(jìn)一步分析相互間的關(guān)系,進(jìn)行綜合考慮,以制定出最佳總體方案。下面對(duì)各個(gè)發(fā)泡階段的機(jī)理及其影響因素進(jìn)行分析。
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