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注射發(fā)泡塑料工藝參數(shù)

影響注射發(fā)泡塑料制品質量和產量的因素主要有三方面:原材料、成型工藝和成型設備。當原材料和成型設備確定后，決定制品質量和產量的是成型工藝參數(shù)。注射發(fā)泡成型的主要工藝參數(shù)是壓力溫度和時間等。壓力包括注射壓力、背壓和模腔壓力等;溫度包括料筒溫度和模具溫度，時間是指注射時間，一般用注射速度來表征。為了制訂出適宜的工藝條件，選擇最佳的工藝參數(shù)，必須理解從原材料變成制品所經歷的變化過程及所需要的條件和各影響參數(shù)間的關系。目前還不能進行定量分析，但是根據(jù)實驗結果，半經驗公式和機理性計算公式，作一些定性分析是完全可以和必要的。流延膜生產線preconchina.com

1.壓力塑料熔體中所溶解的氣體能否離析出來形成氣泡、熔體中所形成的氣泡能否膨脹，這些都與氣體在熔體中的溶解度和濃度有關，與熔體所受壓力有關。根據(jù)Henry定律，氣體與所受壓力成正比，因此壓力直接影響氣體在熔體中的溶解度和濃度。 好體中的氣泡受力情況如(6)式示，式中可以理解為熔體中氣體的壓力。當熔體所受外界壓力增加時，氣體在體中的浴解度增加，熔體中過飽和氣體量減少或呈不飽和狀態(tài)，P下降，這時若P和不變，然會小，所以在不飽和熔體中的氣泡是不穩(wěn)定的，它會逐漸縮小直至塌陷。熔體中必須有過飽和氣體，氣泡才可能膨脹。式中P--熔體中氣泡內的壓力;。--熔體的表面張力; R--熔體中氣泡的半徑; P()--熔體壓力。熔體所受壓力的變化，對熔體中氣泡的增長或塌陷的影響是很敏感的，因此，用壓力來控制發(fā)泡過程是非常有效的。與壓力有關的注射發(fā)泡成型工藝參數(shù)有注射壓力背壓和模腔壓力。流延膜生產線preconchina.com

(1)注力注機在進行注過程時，螺桿或柱塞施加給塑料熔體的壓力強度稱為注射壓力。注射壓力主要用來壓送塑料熔體以要求的速度充模。將壓力能轉化為速度能，并克服塑料熔體在通過噴嘴、模具的澆道系統(tǒng)和模腔時所遇到的摩擦阻力，使熔體能達到要求的注射速度。由于注射發(fā)泡成型要求較高的注射速度，因此要求的注射壓力也比較高一般取110~230MPa。

(2)背壓為了使注射發(fā)泡制品的泡孔均勻細密，應防止含發(fā)泡劑的塑料熔體提前在料簡中或貯料簡內發(fā)泡。為此，在塑化過程中，螺桿或柱塞都是在一定的背壓下后退，使料筒中或貯料筒內的塑料熔體一直在背壓的作用下儲存。背壓的大小取決于氣體在熔體中發(fā)泡膨脹的臨界壓力。背壓必須大于臨界壓力，一般取2.0~4.0MPa，也有資料介紹15~25MPa，似乎過高了一些流延膜生產線preconchina.com

(3)力體被高速壓注入模具的型腔時，模腔中能力等因素有關。注射速度大，模具的排氣能力類，生制的機精保務進人模腔就會遇到較高的反壓，影響注射速度的提強，因此性動發(fā)熱營料用的模具設有專用的排氣系統(tǒng)。圖6-3示為內寫發(fā)倍數(shù)的影響。從圖6-3(1)可以看出發(fā)中量變化的，其最大值出現(xiàn)在充模期，隨后逐斷下降、一批設，的裝大值愈大，制品的發(fā)泡倍數(shù)就越低。其關系如圖6-3(2)示。為了制取結構泡沫塑料制品，可以采用反壓法注射發(fā)泡成型，有意識的控制模腔壓力，使注入的塑料熔體在模腔壓力作用下不發(fā)泡，充模結束后，再逐步排氣降壓，熔體的皮層因為冷模壁的影響溫度低不能發(fā)泡，只有芯部發(fā)泡，結果得到結構泡沫塑料制品。采用反壓法注射發(fā)泡成型工藝，模具必須設有特殊的排氣系統(tǒng)，對模腔的排氣進行控制，以達到控制模腔壓力的目的(詳細介紹參看本章模具結構設計部分)。

2.溫度

塑料在成型過程中加熱溫度的高低、時間的長短都會影響塑料熔體的物理性能、流變性能，氣體在塑料熔體中的熱動力行為直接影響有體在絡體中的成核、膨脹和固化定型。氣泡的出現(xiàn)膨脹和塌陷是所技容體中熱動力平衡遭到破壞的結果。熔體的溫度直接影響塑料爆的粘彈性、熔體的表面張力、熔體的強度、氣體在熔體中的解和擴散系數(shù)等等，影響面很大，重，此制定和控制宜發(fā)施成型過程需要控制的主要溫度。 化發(fā)泡成型和固化定型溫度對發(fā)泡成型十分重要，下面介紹塑科注務 筒外部設有多段加熱裝置，各段設有獨立的控濕裝置。料筒沿軸向的溫度分布應盡快使塑料熔融，第一段加熱裝置因近加料口和螺桿支撐軸承，因此溫度不宜太高，以免影響進料和釉承的正常運轉。儲料段的溫度也不宜過高，因為它直接影響熔體的出口溫度，此段溫度應根據(jù)發(fā)泡成型的需要精確控制。總的加熱時間和加熱溫度不宜過長和過高，以免塑料在料筒內分解變質。塑料通過料簡的時間一般控制在3~6min左右，不宜太長。流延膜生產線preconchina.com

(2度這里指的體溫度是料筒中塑料熔體在出口處的溫度，此時的熔體溫度對塑料熔體的發(fā)泡成型影響極大，提高塑料熔體的溫度有利于氣泡的膨脹，但如果熔體溫度太高，不僅會導致聚合物分解，而且熔體粘度下降、表面張力下降、熔體強度下降、氣泡容易破裂，致使氣體散逸，結果反而使發(fā)泡倍數(shù)下降。表6-1是用低壓聚乙烯加0.75%的AC發(fā)泡劑，在擠出機上進行擠出發(fā)泡，看溫度對發(fā)泡結果的影響。由表中的數(shù)據(jù)可以看出，升高熔體的溫度，總的趨勢是當溫度升到一定值，得到的泡體中泡孔平均直徑最小，氣泡密度。