一般挤出法生产的发泡制品有薄膜、管材、板材、型材和包 装材料等,常用的材料有PS、EVA、ABS、PE、PP、PVC等。 主要应用在快餐包装、果晶包装、易碎物包装,建筑工业、仪器 工业、汽车工业的绝热、隔音、夹芯板,建筑装饰材料、塑料门 窗框扇等领域。
其密度大多在20〜600kg/m3范围内。可采用自 由发泡法和结皮发泡法生产发泡制品。通常采用类似于吹塑薄膜 模具的方法,吹制o• 15〜0。8mm厚的发泡薄膜和1〜4。 5mm厚 的管状剖分发泡片材,采用类似于异型材模具的方法可生产厚 60mm、宽100mm的发泡型材;采用类似于管材模具的方法可生 产各类发泡管材;采用鱼尾形、衣架形平缝模具的方法可生产宽 1500mm、厚10mm的发泡片材;还可利用挤网模具生产发泡 网等。
目前以塞卢卡(Celuka)工艺发泡实心型材为例,说明发泡 模具的工作原理。型芯的作用类似于阻流器,熔 体在不发泡的情况下被压缩,口模与定型冷却模直接相连,含有发泡剂的熔体的外表皮由于受到定型冷却模的强制冷却,即为密 实的固化层,熔体向内发泡为发泡的芯层,这就是所谓的结皮 发泡。
外表面层为不发泡层,其厚度可在0。 5〜1。 2mm范围内选取。 皮层的厚度是由熔体温度、冷却速度、牵引速度等因素来决定的。 自由发泡工艺就是生产无结皮的发泡制品,它的定型冷却模不是与 口模直接相连的,是保持一段距离的。无论是结皮发泡模具,还是 自由发泡模具,其结构基本上与非发泡模具相类似,此外,还应遵 循以下原则。
(1)由于熔体含有挥发性气体,模具流道不允许有急剧的扩 大,否则气体会在此产生膨胀,造成制品厚度不均和密度不均的 缺陷。
(2)由于含有气体的熔体黏度较低,在模腔内的流动性能较好, 因而,应在口模成型段形成一定的熔体压力,一般为10〜30MPa, 其流道应能缓慢地提高口模阻力,防止提前发泡和制品出现大的空洞。
(3)口模定型段比非发泡模具短,因为剪切应力会导致预发泡, 较短的光滑定型段分子取向程度小,可促进熔体的均勻发泡。
(4)根据以上三点,口模流道截面与制品质量的关系。
(5)发泡模具的结构必须符合熔体离模发泡的原则,不允许在挤出机内和模腔内发泡,否则容易造成熔体破裂,产生表面粗糙、褶皱等缺陷。
(6)由于含发泡气体的熔体黏度低,在支架式模具中制品很容易出现熔合痕,因此,支架式模具的支架数量应尽可能地少,并设置在切割线或非功能性要求的位置上,而且压缩比应取较大值。