发泡塑料讲座-2005.pptVIP

硬聚氯乙烯挤出发泡及发泡机理 苑会林 北京化工大学 材料科学与工程学院 发泡产品及应用 简　　介 绪论 挤出工艺流程 原材料和配方 成核剂和添加剂 发泡剂 硬聚氯乙烯挤出发泡工艺介绍 膨胀过程实践观察与物理解释 发泡的影响因素 木粉增强聚氯乙烯发泡板材挤出 绪 论 发泡塑料的性能特点 单体体积内消耗较少的树脂 低的热导率 改进的机械性能和隔音性能 增加了弯曲张度(按同等重量树脂相比) 挤出工艺流程 原材料及生产配方确定 原材料的混合 挤出发泡 冷却与定型 定长切割 边角料的回收 发泡典型配方 聚氯乙烯挤出发泡膜、片、型材的配方 PVC(悬浮聚合) K=55-58 100 VC/VA共聚物 2 稳定剂 2.5 内,外润滑剂 0.5—2 ACR发泡改性剂 3—5 填料 0.1 — 6 成核剂 0.2—0.8 发泡剂 0.2—0.7 成核剂的影响 影响发泡温度 影响泡的数目和泡的大小 影响发泡密度 成核剂 加入强力吸热的物质 降低熔体粘度和表面张力 加入气体或液体物质 形成微细溶于熔体的小泡,形成过饱和气体,促进发泡,如N2, CO2 可加入柠檬酸和碳酸钠(1:1.33) 成核剂及加入方法 加入非常细的金属化合物 氧化锌等 在发泡之前能形成热点,可降低熔体粘度和表面张力,促进泡的形成 加入颗粒状固体物质 在相分离过程中,在颗粒表面吸收气体而促进发泡,如滑石粉,硅酸盐,钛白粉 有机填料,颜料,阻燃剂,相容剂等 成核剂对泡直径的影响 发泡剂的分类 物理发泡剂 沸点在树脂软化点温度以下 的液体 适用于高发泡 化学发泡剂 在很窄的温度范围内能分解放出气体的物质 适用于低发泡 物理发泡剂 应具有的性能 在树脂中有相当的溶解性 不影响树脂的粘度和玻璃化转变点 低的扩散能力 在膨胀过程中快速挥发,在泡壁内残留浓度较低 物理发泡剂种类 氟碳化合物 R11,R12,R114 烃类 戊烷 二氧化碳 氮气 物理发泡剂 碳酸钠的发泡温度 物理发泡剂 发泡剂的物理性能 理想的发泡剂的性质 应具有的性能 无味、无毒 不损害聚合物的化学物理性能 分解物不应有腐蚀性，变成气态时本身是化学惰性的 不燃烧 能溶解于聚合物中 分解物本身应起成核剂 价廉来源方便 化学发泡剂 应具有的性能 发泡剂分解物不会对树脂染色 分解物不应有腐蚀性 分解物本身应起成核剂 化学发泡剂种类 偶氮类化合物 磺酰肼类 柠檬酸 碳酸氢钠 尿素 化学发泡剂的类型 化学发泡剂的类型 化学发泡剂的类型 化学发泡剂的类型 化学发泡剂的类型 化学发泡剂的类型 偶氮二甲酰胺的分解 偶氮二甲酰胺的分解 偶氮二甲酰胺的分解 偶氮二甲酰胺的分解气体组成 偶氮二甲酰胺的分解气体组成 气体分解组成 N2, 65% CO, 32% CO2 3% 固体残渣和升华物 脲唑, 39% 三聚氰酸, 26% 联二脲, 2% 三聚异氰酸, 1% 化学发泡剂的发泡温度曲线 化学发泡剂的性能与应用 化学发泡剂的性能与应用 化学发泡剂的性能与应用 化学发泡剂的性能与应用 化学发泡剂的性能与应用 化学发泡剂的性能与应用 化学发泡剂的性能与应用 44 氧化双苯磺酰肼(OBSH) 44 氧化双苯磺酰肼(OBSH) 白色粉末 分解温度 157-160度 气体分解组成 NH3 N2 H2O 三肼基三嗪 白色或灰色粉末 分解温度 157-160度 气体分解组成 NH3 N2 三聚氰胺 对甲苯磺酰胺基脲 白色结晶固体 分解温度 213-225度 气体分解组成 N2, 55% CO, 37% CO2 2% NH3, 3% 固体残渣和升华物 二甲苯基二硫化物 对甲苯磺酰胺 RPVC发泡典型配方 聚氯乙烯挤出发泡型材配方 PVC(SG-5,6,7) 100 复合稳定剂 3.5 内,外润滑剂 0.5—2 ACR发泡调节剂 5—8 填料 4 —