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高聚物

Date:2022/3/28 8:56:34 / Read: / Source:本站

高聚物 
高聚物是泡沫塑料的主要组分,泡沫塑料的加工和使用性能主氢钟取决于高聚物的化学及物理性能。因此,要制定原材料配方,必须先了解高聚物的基本性能。下面介绍几种泡沫塑料中常用的高聚物。中空板生产线czjkqgl.com 
一、聚苯乙烯(PS)属空间无规排列的线型大分子,工业上用的K分子量一般在45000~70000。PS性质较硬,刚性较大,透明度高,其透明度可达88%~92%,仅次于有机玻璃,耐水及耐化学腐蚀性能好。能溶解于苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、邻二氯苯、酮类(丙酮除外)、酯类和一些油类。但是,对水、酸、醇和碱都很稳定,PS的电性能佳,介电常数和介电损耗几乎不受频率(50~10°Hz)的影响,受温度的影响也小。中空板生产线czjkqgl.com
另一方面,PS性质较脆,冲击强度低,耐热性差,PS的工作温度一般要求低于75℃。PS的耐热性与其分子量的大小和低分子的含量有关,含单体5%的PS,其软化点下降30℃。PS在日光照射下或长期贮存均容易老化、发黄、混浊。如有0.04%的硫存在,将大大加速变黄的速度及程度。ps与丁苯橡胶、异戊橡胶、丁腈橡胶、顺丁橡胶和醋酸纤维素都具有很好的相容性,但与聚乙烯、聚氯乙烯的相容性较差。PS泡沫塑料的热导率低,广泛用作绝热材料,它具有缓冲性能泡体又有一定的刚度,因此广泛用于包装中作各种垫块,它还可以和金属、纸、纺织品和塑料等做成复合片材,用在包装、隔音、绝热等方面。PS泡沫塑料大多采用物理发泡剂进行高发泡,常用的物理发泡剂如戊烷、丁烷、氟氯烷、N2,二氧化碳等,也有采用化学发泡剂进行发泡的PS低发泡制品。常用的化学发泡剂如:偶氮二甲酰胺(AC发泡剂),4,4-氧二苯磺酰胖,2,2'-偶氮二异丁腈,甲苯磺酰基服,碳酸氢钠加宁檬酸等。PS可以制成很轻的发泡材料,高发泡倍数的PS泡沫塑料,大多采用物理发泡剂,密度p为0.02~0.15g/cm³,现在高发泡PS的发泡倍数已达80倍。PS还可和丁二烯-苯乙烯弹性体以1:1的用量比制成弹性结构泡体。PS粉粒可以经过可发性,预发泡处理制成弹性预发泡PS颗粒(EPS),用于PS模压高发泡成型(详见第八章)。PS发泡成型的主要方法有模压法,挤出法和注塑法等。中空板生产线czjkqgl.com
二、聚乙烯(PE)为结晶型聚合物。根据合成方法的不同,PE可分为高压PE,俗称低密度聚乙烯(LDPE);低压PE,俗称高密度聚乙烯(HDPE)。它们的分子结构和性能都存在差异。LDPE的分子具有支链型结构,结晶度约35%~75%。HDPE的分子具有直链型结构,结晶度约60%~90%,PE密度与结晶度成正比,所以密度可以充当结晶度的标志。LDPE的分子量为19000~48000, HDPE的分子量为70000~350000。PE的熔体指数标志着PE熔体的流动性能,此参数对泡体的物理机械性能有明显影响。PE属晶体聚合物,当温度超过其熔点时,熔体粘度急剧下降。PE的这种特性对发泡成型极为不利。因为在发泡过程中,为了保持 住气泡,熔体必须具有一定的粘弹性,而晶体塑料具有此性能的温度 有区间很窄、很难控制,为此需要加助剂,以扩大能适宜发泡的温度区 泡间,一般常采用加交联剂的方法使PE熔体交联,以提高熔体的粘弹 弯7性能,扩大熔体适宜发泡的温度区间。交联剂的类型很多,但适宜作PE发泡成型交联剂的种类并不多,要求它不但与PE熔体有一定的相溶性,而且它的分解温度必须比PE的熔点高,比发泡剂的分解温度低,一般相互之间差10℃左右,这样使PE熔体在发泡剂分解前,交联剂已经分解,并使熔体发生一定程度的交联,使PE熔体具有适宜发泡的粘弹性后发泡剂再分解放出气体形成泡体。在发泡成型定型过程中,为了使已充分膨胀的泡体能及时固化定型,熔体的冷却速度不能太慢。PE的比热容比较大,PE熔体在冷却固化过程要经历结晶过程,这是放热过程。因此要提高PE泡体的冷却速度,必须提高冷却的力度以保证必要的冷却效率、冷却速度。及时排除大量的热量。影响PE塑料熔体发泡过程泡体稳定性的重要因素之一是发泡剂放出的气体在熔体中的渗透系数S,渗透系数S太大的气体不宜作为发泡剂,渗透系数S是扩散系数D和溶解度C的乘积,PE泡沫塑料的冲击强度比PS泡沫塑料高,但是PE泡沫塑料的刚性比PS泡沫塑料差,蠕变性能比PS泡沫塑料大。为了提高PE泡沫塑料的刚度,减少蠕变量,采用加填料的方法是比较有效的。可以加入的填料种类很多,如玻璃纤维、碳酸钙、滑石粉、云母等,加入量一般为10%~40%。假如填料的表面经过活化处理,则效果更佳。有人做试验,用长度为3~6mm的玻璃纤维20%(质量)加入PE发泡,使得到的PE泡沫塑料的弹性模量增加2倍,拉伸强度增加2倍,弯曲强度增加3倍,阻燃性能提高3倍,热稳定性从40℃提高到70℃,但冲击强度下降2倍。PE发泡成型可以采用的化学发泡剂比较多,如偶氮二甲酰胺,偶氮二甲酸二异丙酯,N,N'-二亚硝基戊次甲基四胺,对甲苯磺酰氨基服,4,4'-氧二苯磺酰册等。PE发泡成型也可采用物理发泡剂,如氟氯烷、丁烷、N、CO,等,物理发泡剂多用于高发泡场合。PE发泡成型采用较多的是注塑法,挤出法,模压法。中空板生产线czjkqgl.com

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