介紹：
泡沫材料的擠出基本是指混合著化學(xué)發(fā)泡劑的聚合物的擠出凡蚜。熱量的產(chǎn)生融化了聚合物人断，也使得發(fā)泡劑受熱分解出氣體。氣體分布于熔融的聚合物中并且不斷擴(kuò)散到模具上朝蜘。
一般的擠出機(jī)只要滿足以下要求恶迈，就都能夠用于聚合物的發(fā)泡：
熔融溫度必須保證能使發(fā)泡劑完全分解；
熔融壓力必須保證使發(fā)泡劑產(chǎn)生的氣體充滿熔融聚合物中直到溢出到模具上谱醇。
如果溫度達(dá)不到足夠高暇仲，會(huì)造發(fā)泡劑不能充分分解從而造成浪費(fèi)。而且沒有分解的部分會(huì)凝固副渴，它會(huì)阻礙融化或者會(huì)使產(chǎn)品形成孔洞熔吗、不良的微孔結(jié)構(gòu)和表面。
壓力的不足會(huì)導(dǎo)致“提前發(fā)泡”佳晶，即使隨后增大壓力，氣體也不能“再融入”讼载，這會(huì)造成微孔的破壞和瓦解轿秧，形成大量不規(guī)則的結(jié)構(gòu)。
當(dāng)輪廓和薄片為粗糙的表面時(shí)（鯊魚皮）咨堤，這種粗糙的發(fā)泡會(huì)使平滑的薄膜上形成孔菇篡。如果是薄膜吹制成型，吹制的薄膜管會(huì)崩壞一喘。
運(yùn)用“排氣”或者排氣擠出機(jī)（用于PS和PMMA的擠出）是比較合適的方法驱还，但要遵循以下幾點(diǎn)建議：
出口處需要堵住或者密封住，以防發(fā)泡劑產(chǎn)生的氣體泄漏凸克；
使用軸段沒有被深切的三段式螺桿或者排氣式螺桿议蟆，而且在排氣區(qū)域螺紋不能太高。在揮發(fā)區(qū)萎战，有一個(gè)高度自由的空間咐容，這會(huì)降低輕微的壓力，有可能引起提前發(fā)泡蚂维。對于較厚的螺旋軸戳粒，壓力的下降可以通過提高螺桿速度或者增大模具中的壓力來補(bǔ)償。
發(fā)泡劑
福馬索發(fā)泡劑是由卑爾根國際公司開發(fā)的虫啥，它的配方合理蔚约，如果使用得當(dāng)，可在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)時(shí)確保分解完全且形成極其一致和精細(xì)的泡沫結(jié)構(gòu)涂籽。
表1 福馬索發(fā)泡劑產(chǎn)品及其分解溫度
通常會(huì)使用兩種形式的發(fā)泡劑苹祟，有粉末和濃縮物合或者顆粒狀的母料。雖然看起來使用粉末狀的發(fā)泡劑更經(jīng)濟(jì)，其實(shí)際上難以計(jì)量苔咪。當(dāng)缺少合適的粉末計(jì)量系統(tǒng)時(shí)锰悼，通常會(huì)通過干混將粉末和聚合物混合起來。為了實(shí)現(xiàn)良好的混合团赏，通郴悖混合前，要使用合適的混合器在聚合物上涂上一層液體材料（涂料）舔清。合適的涂料有低粘度的石蠟油或其他液體添加劑丝里，如增塑劑、潤滑劑或抗靜電劑体谒。一般涂層使用量不大杯聚，約為0.5%到1%，如果大量的使用抒痒，會(huì)引起熔融滑移或者過度潤滑的危害幌绍，這會(huì)導(dǎo)致擠出機(jī)進(jìn)料時(shí)出現(xiàn)問題。
一般來說故响，最好用顆粒狀母料形式的發(fā)泡劑傀广，這類似于使用其他添加劑或者色母料。許多類型的進(jìn)料器彩届、攪拌器和計(jì)量裝置可以計(jì)量母料的重量或體積伪冰。然而，使用母料時(shí)樟蠕，載體聚合物可能會(huì)影響發(fā)泡過程贮聂。
發(fā)泡劑和母料混合形成發(fā)泡劑母料，選擇與聚合物相容的發(fā)泡劑母料時(shí)非常重要的寨辩，因此卑爾根公司的發(fā)泡劑能以不同的濃度用在不同的樹脂母料中吓懈。
卑爾根公司還提供了全系列的產(chǎn)品，它們有放熱發(fā)泡劑和放熱/吸熱混合材料靡狞。這種材料適用于粉末狀和顆粒狀母料骄瓣。
機(jī)械參數(shù)
擠出機(jī)
大多數(shù)單螺桿擠出機(jī)都適用于發(fā)泡擠出，螺桿的長徑比至少為24:1耍攘，常用的長徑比為30:1榕栏。進(jìn)料區(qū)的溫度應(yīng)低于發(fā)泡劑開始分解的臨界溫度，以防止其過早地分解蕾各。
使用有槽的管道能讓擠出機(jī)內(nèi)的相對壓力快速增加（見圖1扒磁、3），這對于低熔融溫度環(huán)境中的發(fā)泡劑是有利的式曲。當(dāng)發(fā)泡劑在較早階段就融化了并且開始分解妨托，由于管道前段的高壓作用缸榛，分解的氣體能融入熔融物中且在短時(shí)間內(nèi)有很好的分布狀況。
當(dāng)使用光滑的管道時(shí)兰伤，要到達(dá)熔融壓力的時(shí)間較長（見圖2内颗、3），低熔點(diǎn)的發(fā)泡劑母粒會(huì)在管中過早地融化敦腔，這會(huì)導(dǎo)致氣體或多或少地從料斗中溢出均澳。這種情況下就需要把進(jìn)料區(qū)的溫度調(diào)低，以防發(fā)泡劑過早分解符衔。
圖1 槽管式擠出機(jī)
圖2 光滑管式擠出機(jī)
圖3 壓力簡況
圖4 有排氣區(qū)的擠出機(jī)
螺桿結(jié)構(gòu)
只要單段式的螺桿中沒有大幅度的壓降找前，普通的螺桿基本都能用于發(fā)泡擠出，大幅度的壓降會(huì)導(dǎo)致熔體中不必要的提前發(fā)泡判族。為了工藝而制作的螺桿為三段式的（進(jìn)料-壓縮-計(jì)量/混合）躺盛。如果你留意了這篇報(bào)告開頭所提及的內(nèi)容，就會(huì)發(fā)現(xiàn)使用排氣式螺桿也能達(dá)到良好的結(jié)果（見圖4）形帮。
隨著屏障型螺桿的引入會(huì)導(dǎo)致一些新問題槽惫。其中一個(gè)就是由于屏障型螺紋和流動(dòng)的樹脂之間高壓的降低，會(huì)導(dǎo)致提前發(fā)泡的幾率增大辩撑。當(dāng)使用較短的屏障分段界斜，下降的壓力就會(huì)從螺桿高速旋轉(zhuǎn)中獲得補(bǔ)償。
一般在發(fā)泡擠出中不需要使用細(xì)篩網(wǎng)和換網(wǎng)器槐臀，因?yàn)榕菽慕Y(jié)構(gòu)、雜質(zhì)氓仲、黏膠或者添加劑通常不可見也不影響產(chǎn)品水慨。
如果使用了熔體過濾器，那么細(xì)篩網(wǎng)的使用是很重要的敬扛，這能防止篩網(wǎng)后的壓降晰洒，否則會(huì)造成提前發(fā)泡。
熔體泵的使用能讓壓縮過程有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
流量穩(wěn)定啥箭；
管道中壓力會(huì)上升谍珊；
較少的密集材料會(huì)在管道里流動(dòng)。
在發(fā)泡擠出中急侥，在熔體進(jìn)入熔體泵的位置放一個(gè)壓力表是非常重要的砌滞，這個(gè)壓力表的讀數(shù)可以用來控制螺桿速度，以確保在擠出機(jī)末端有一個(gè)穩(wěn)定的熔體輸出坏怪。
如果壓力設(shè)定過低贝润，可能會(huì)出現(xiàn)提前發(fā)泡，因此增大壓力是很有必要的铝宵。
實(shí)驗(yàn)表明打掘，以下的壓力可以作為生產(chǎn)可用的發(fā)泡產(chǎn)品的最低標(biāo)準(zhǔn)：
擠出工藝模具
槽模
槽模用于制作薄膜（通過冷卻輥堆積起來）华畏，或者像薄片的薄膜（堆積）。當(dāng)使用帶有節(jié)流桿的槽模時(shí)（節(jié)流桿是為了更好的分散熔體）尊蚁，桿不應(yīng)該閉合得太緊亡笑，否則在熔體經(jīng)過節(jié)流桿后會(huì)產(chǎn)生壓降，從而導(dǎo)致提前發(fā)泡横朋。
最好是能檢測熔體中的一個(gè)微小區(qū)域仑乌，只要退出模具，就會(huì)釋放出自由氣體叶撒。在這之后绝骚，能看到氣體的膨脹，這被稱為“光暈”祠够。當(dāng)你看到一個(gè)光暈時(shí)压汪，就能確定在模具和設(shè)備里沒有發(fā)生發(fā)泡和膨脹。
在發(fā)泡熔體冷卻過程中通常會(huì)出現(xiàn)以下問題：
泡沫形成的時(shí)間不夠—模具和冷卻輥之間的距離太短古瓤；
泡沫結(jié)構(gòu)被破壞—各冷卻輥間的距離太短止剖；
當(dāng)生產(chǎn)較薄的薄膜時(shí)，氣泡會(huì)被嚴(yán)重拉伸落君，從而導(dǎo)致泡沫膜的密度會(huì)增大—退去速度過快穿香。然而，對于某些工藝绎速，這種拉伸或者定向時(shí)必須的皮获，例如裝飾性緞帶和包裝帶。
當(dāng)調(diào)整槽模開口距離時(shí)纹冤，必須考慮重量的減少洒宝。如果減少了30%重量，開口應(yīng)該比相同厚度的膜小30%（以補(bǔ)償發(fā)泡的補(bǔ)償）萌京。
型材模具雁歌、管狀噴嘴
與草木槽模的橫截面相比，型材模具的截面一般不能改變或調(diào)整知残。在設(shè)計(jì)和加工模具時(shí)靠瞎，要考慮其是否能生產(chǎn)出需要的泡沫產(chǎn)品。一般情況下求妹，模具的成型段長度要較短乏盐，以保證直到模唇時(shí)都保持著高熔體壓力，這也適用于泡沫吹膜成型制恍。還需要注意的是丑勤，模具的壓力特性可能會(huì)受到許多因素的影響，如樹脂種類吧趣、樹脂粘度法竞、溫度耙厚、期望降低的密度值、輸出速率和實(shí)際產(chǎn)品的截面岔霸。
混合擠出成型
許多的混合擠出成型都用來制作泡沫的內(nèi)層薛躬、固體層、外層呆细。在這種情況下選擇合適的材料是非常重要的型宝。對于外層，建議使用“更軟”的材料絮爷；對于內(nèi)層趴酣，建議使用更硬的材料。推薦這種結(jié)構(gòu)是因?yàn)榭雍唬c同一樹脂的一般熔體相比岖寞，發(fā)泡的熔體有更好的流動(dòng)性（更低的表觀粘度）。如果層間的粘度不同柜蜈，會(huì)導(dǎo)致泡沫結(jié)構(gòu)的劣化或破壞仗谆。
實(shí)驗(yàn)表明，固體層可以使用比泡沫層熔點(diǎn)高2-3倍的樹脂淑履，可以形成良好的泡沫結(jié)構(gòu)隶垮。（文章來源于網(wǎng)絡(luò)）
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