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組分，泡沫塑料的加工和使用性能主氫鐘取決于高聚物的化學(xué)及物理性能。因此，要制定原材料配方，必須先了解高聚物的基本性能。下面介紹幾種泡沫塑料中常用的高聚物。中空板生產(chǎn)線www.bade.org.cn 一、聚苯乙烯(PS)屬空間無規(guī)排列的線型大分子，工業(yè)上用的K分子量一般在45000～70000。PS性質(zhì)較硬，剛性較大，透明度高，其透明度可達(dá)88%～92%，僅次于有機(jī)玻璃，耐水及耐化學(xué)腐蝕性能好。能溶解于苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、鄰二氯苯、酮類(丙酮除外)、酯類和一些油類。但是，對水、酸、醇和堿都很穩(wěn)定，PS的電性能佳，介電常數(shù)和介電損耗幾乎不受頻率(50～10°Hz)的影響，受溫度的影響也小。中空板生產(chǎn)線www.bade.org.cn
另一方面，PS性質(zhì)較脆，沖擊強(qiáng)度低，耐熱性差，PS的工作溫度一般要求低于75℃。PS的耐熱性與其分子量的大小和低分子的含量有關(guān)，含單體5%的PS，其軟化點(diǎn)下降30℃。PS在日光照射下或長期貯存均容易老化、發(fā)黃、混濁。如有0.04%的硫存在，將大大加速變黃的速度及程度。ps與丁苯橡膠、異戊橡膠、丁腈橡膠、順丁橡膠和醋酸纖維素都具有很好的相容性，但與聚乙烯、聚氯乙烯的相容性較差。PS泡沫塑料的熱導(dǎo)率低，廣泛用作絕熱材料，它具有緩沖性能泡體又有一定的剛度，因此廣泛用于包裝中作各種墊塊，它還可以和金屬、紙、紡織品和塑料等做成復(fù)合片材，用在包裝、隔音、絕熱等方面。PS泡沫塑料大多采用物理發(fā)泡劑進(jìn)行高發(fā)泡，常用的物理發(fā)泡劑如戊烷、丁烷、氟氯烷、N2，二氧化碳等，也有采用化學(xué)發(fā)泡劑進(jìn)行發(fā)泡的PS低發(fā)泡制品。常用的化學(xué)發(fā)泡劑如：偶氮二甲酰胺(AC發(fā)泡劑)，4，4-氧二苯磺酰胖，2，2'-偶氮二異丁腈，甲苯磺?；妓釟溻c加寧檬酸等。PS可以制成很輕的發(fā)泡材料，高發(fā)泡倍數(shù)的PS泡沫塑料，大多采用物理發(fā)泡劑，密度p為0.02～0.15g/cm3，現(xiàn)在高發(fā)泡PS的發(fā)泡倍數(shù)已達(dá)80倍。PS還可和丁二烯-苯乙烯彈性體以1：1的用量比制成彈性結(jié)構(gòu)泡體。PS粉?？梢越?jīng)過可發(fā)性，預(yù)發(fā)泡處理制成彈性預(yù)發(fā)泡PS顆粒(EPS)，用于PS模壓高發(fā)泡成型(詳見第八章)。PS發(fā)泡成型的主要方法有模壓法，擠出法和注塑法等。中空板生產(chǎn)線www.bade.org.cn
二、聚乙烯(PE)為結(jié)晶型聚合物。根據(jù)合成方法的不同，PE可分為高壓PE，俗稱低密度聚乙烯(LDPE)；低壓PE，俗稱高密度聚乙烯(HDPE)。它們的分子結(jié)構(gòu)和性能都存在差異。LDPE的分子具有支鏈型結(jié)構(gòu)，結(jié)晶度約35%～75%。HDPE的分子具有直鏈型結(jié)構(gòu)，結(jié)晶度約60%～90%，PE密度與結(jié)晶度成正比，所以密度可以充當(dāng)結(jié)晶度的標(biāo)志。LDPE的分子量為19000~48000， HDPE的分子量為70000～350000。PE的熔體指數(shù)標(biāo)志著PE熔體的流動(dòng)性能，此參數(shù)對泡體的物理機(jī)械性能有明顯影響。PE屬晶體聚合物，當(dāng)溫度超過其熔點(diǎn)時(shí)，熔體粘度急劇下降。PE的這種特性對發(fā)泡成型極為不利。因?yàn)樵诎l(fā)泡過程中，為了保持 住氣泡，熔體必須具有一定的粘彈性，而晶體塑料具有此性能的溫度 有區(qū)間很窄、很難控制，為此需要加助劑，以擴(kuò)大能適宜發(fā)泡的溫度區(qū) 泡間，一般常采用加交聯(lián)劑的方法使PE熔體交聯(lián)，以提高熔體的粘彈 彎7性能，擴(kuò)大熔體適宜發(fā)泡的溫度區(qū)間。交聯(lián)劑的類型很多，但適宜作PE發(fā)泡成型交聯(lián)劑的種類并不多，要求它不但與PE熔體有一定的相溶性，而且它的分解溫度必須比PE的熔點(diǎn)高，比發(fā)泡劑的分解溫度低，一般相互之間差10℃左右，這樣使PE熔體在發(fā)泡劑分解前，交聯(lián)劑已經(jīng)分解，并使熔體發(fā)生一定程度的交聯(lián)，使PE熔體具有適宜發(fā)泡的粘彈性后發(fā)泡劑再分解放出氣體形成泡體。在發(fā)泡成型定型過程中，為了使已充分膨脹的泡體能及時(shí)固化定型，熔體的冷卻速度不能太慢。PE的比熱容比較大，PE熔體在冷卻固化過程要經(jīng)歷結(jié)晶過程，這是放熱過程。因此要提高PE泡體的冷卻速度，必須提高冷卻的力度以保證必要的冷卻效率、冷卻速度。及時(shí)排除大量的熱量。影響PE塑料熔體發(fā)泡過程泡體穩(wěn)定性的重要因素之一是發(fā)泡劑放出的氣體在熔體中的滲透系數(shù)S，滲透系數(shù)S太大的氣體不宜作為發(fā)泡劑，滲透系數(shù)S是擴(kuò)散系數(shù)D和溶解度C的乘積，PE泡沫塑料的沖擊強(qiáng)度比PS泡沫塑料高，但是PE泡沫塑料的剛性比PS泡沫塑料差，蠕變性能比PS泡沫塑料大。為了提高PE泡沫塑料的剛度，減少蠕變量，采用加填料的方法是比較有效的?？梢约尤氲奶盍戏N類很多，如玻璃纖維、碳酸鈣、滑石粉、云母等，加入量一般為10%～40%。假如填料的表面經(jīng)過活化處理，則效果更佳。有人做試驗(yàn)，用長度為3～6mm的玻璃纖維20%(質(zhì)量)加入PE發(fā)泡，使得到的PE泡沫塑料的彈性模量增加2倍，拉伸強(qiáng)度增加2倍，彎曲強(qiáng)度增加3倍，阻燃性能提高3倍，熱穩(wěn)定性從40℃提高到70℃，但沖擊強(qiáng)度下降2倍。PE發(fā)泡成型可以采用的化學(xué)發(fā)泡劑比較多，如偶氮二甲酰胺，偶氮二甲酸二異丙酯，N，N'-二亞硝基戊次甲基四胺，對甲苯磺酰氨基服，4，4'-氧二苯磺酰冊等。PE發(fā)泡成型也可采用物理發(fā)泡劑，如氟氯烷、丁烷、N、CO，等，物理發(fā)泡劑多用于高發(fā)泡場合。PE發(fā)泡成型采用較多的是注塑法，擠出法，模壓法。中空板生產(chǎn)線www.bade.org.cn
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