聚氨酯發(fā)泡塑料主要是以異氰酸酯和多元醇為原料，具有多孔性，材料相對密度小，種類多樣，在發(fā)泡劑，催化劑，阻燃劑的作用下，經(jīng)過高壓噴涂現(xiàn)場發(fā)泡而成的高分子聚合物，是聚氨酯合成材料的主要之一今天來跟大家聊聊聚氨酯發(fā)泡的工藝以及工作原理，我來為大家講解一下關(guān)于聚氨酯發(fā)泡基本原理?跟著小編一起來看一看吧!

聚氨酯發(fā)泡基本原理

聚氨酯發(fā)泡塑料主要是以異氰酸酯和多元醇為原料，具有多孔性，材料相對密度小，種類多樣，在發(fā)泡劑，催化劑，阻燃劑的作用下，經(jīng)過高壓噴涂現(xiàn)場發(fā)泡而成的高分子聚合物，是聚氨酯合成材料的主要之一。今天來跟大家聊聊聚氨酯發(fā)泡的工藝以及工作原理。

1、低壓發(fā)泡法

　　低壓發(fā)泡法注塑與普通注塑的區(qū)別在于其模具的模腔壓力較低，約在2-7Mpa的范圍內(nèi)，而普通注塑則在30-60Mpa之間。低壓發(fā)泡注塑一般采用欠注法，即將一定量（不注滿模腔）的塑料熔體（含有發(fā)泡劑）注入模腔，發(fā)泡劑分解出來的氣體使塑料膨脹而充滿模腔。

　　在普通注塑機(jī)上進(jìn)行低壓發(fā)泡注塑，一般是將化學(xué)發(fā)泡劑與塑料混合，然后在機(jī)筒內(nèi)進(jìn)行塑化。洛陽天江化工新材料有限公司提醒大家，在注塑過程中需要注意以下幾點：首先，必須采用自鎖式射嘴；其次，在注射時，由于氣體的擴(kuò)散速度很快，會造成制品的表面粗糙，因此注塑機(jī)的注射速度要足夠快，一般采用增壓器來提高注射速度和注射量，使注射動作在瞬間完成。

　　2、高壓發(fā)泡法

　　高壓發(fā)泡法的注塑模腔壓力在7-15Mpa之間，采用滿注方式，即一次注射量正好等于模具模腔的容積。為了使制件得到發(fā)泡膨脹，可以采用強(qiáng)制擴(kuò)大模腔，或者使一部分塑料分流出模腔，一般較多采用模腔擴(kuò)大法。采用擴(kuò)大模腔法的注塑機(jī)與普通注塑機(jī)相比，增加了二次合模保壓裝置，當(dāng)塑料和發(fā)泡劑的熔融混合物被注入到模腔后延時一段時間，然后合模機(jī)構(gòu)的動模板向后移動一小段距離，使模具的動模和定模稍為分開，模腔擴(kuò)大，模腔內(nèi)的塑料開始發(fā)泡膨脹。

制品冷卻后在其表面形成致密的表皮，由于塑料熔體的發(fā)泡膨脹受到動模板的控制，因此，也就可以對制品的致密表層的厚度進(jìn)行控制。動模板的移動可以是整體移動，也可以是部分移動使局部發(fā)泡，從而得到不同密度的制品。高壓發(fā)泡法對模具的制造精度要求高，模具費用高，并且對注塑機(jī)有二次鎖模保壓要求。

　　3、雙組分發(fā)泡法

　　雙組分發(fā)泡法是一種特殊的高壓結(jié)構(gòu)發(fā)泡注塑方法，它采用專門的雙組分注塑機(jī)。這種注塑機(jī)有兩套注塑裝置：一套用來注塑制品的芯部，一套用來注塑制品的表層。在注塑時，先注入皮層物料，然后通過同一澆口再注入混有發(fā)泡劑的芯部材料。

由于芯部材料呈層流狀態(tài)流動，這就保證了芯部材料均勻地包覆在皮層內(nèi)部，使型腔得到完全填充。當(dāng)熔料填滿型腔后，再注入少量不含有發(fā)泡劑的熔料，使?jié)部诜忾]。制品取出后，再去掉澆口即得到具有不發(fā)泡致密表層和有芯部發(fā)泡的輕質(zhì)制品。

微孔發(fā)泡注塑成型工藝一般要經(jīng)歷聚合物/氣體均相體系的形成、泡孔成核、泡孔長大及泡孔定型四個階段，其成型過程復(fù)雜，各個階段的形成機(jī)理不同，主要影響參數(shù)也不同。聚合物/氣體均相體系的形成是發(fā)泡過程的必要條件，直接影響后續(xù)泡孔的成核、長大及定型；氣泡核的形成階段對泡孔的密度和分布有著決定性的作用。泡孔長大的過程直接影響泡孔的幾何形狀和結(jié)構(gòu)；泡孔定型階段則決定氣泡長大的結(jié)果能否得到保持。

　　典型的微孔發(fā)泡注塑工藝與普通注塑有很大的不同，其不同之處主要表現(xiàn)在：在機(jī)筒中需將超臨界流體注入到聚合物中，然后經(jīng)混煉均化后形成單相溶液；注射時熔體不用充滿型腔，未充滿的部分可以通過氣泡長大來補(bǔ)充；保壓階段大大減短，甚至不用保壓。

　　微孔注塑發(fā)泡過程中，在螺桿的計量段將超臨界流體注入注塑機(jī)機(jī)筒中，當(dāng)超臨界流體和塑料熔體沿著螺桿向前輸送時，由超臨界流體本身的擴(kuò)散作用和螺桿的剪切混合作用，使超臨界流體溶于塑料熔體中形成單相溶液，這種單相溶液的黏度比純?nèi)廴谒芰系牡秃芏唷?/p>

結(jié)構(gòu)發(fā)泡法和物理發(fā)泡法相比較，結(jié)構(gòu)發(fā)泡法特點是不用增加設(shè)備，保留了傳統(tǒng)注射成型的工藝優(yōu)點，又避免了傳統(tǒng)注塑工藝中常遇到的一些問題，聚氨酯發(fā)泡塑料有著質(zhì)輕，節(jié)省材料降低成本的優(yōu)勢，注塑發(fā)泡尤其是微孔注塑發(fā)泡將是聚氨酯塑料加工機(jī)械及制品加工的一個熱點。

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