保麗龍的分類及發(fā)泡方法
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保麗龍是由聚苯乙烯(Polystyrene,PS)加發(fā)泡劑后高溫發(fā)泡形成的一種材料,通常叫“保麗龍”。加熱成型時(shí),依發(fā)泡倍率的不同,可以制成免洗餐具、生鮮托盤及泡面碗、漢堡盒等容器。也可用做防震包裝墊,重量輕,堅(jiān)固,但不環(huán)保,逐步在轉(zhuǎn)向紙質(zhì)包裝.聚苯乙烯是由石油提煉出來的一種塑料原料,由碳和氫組成,化學(xué)式是(C8H8)n,它可以制成蛋盒、養(yǎng)樂多瓶、錄像帶匣等塑料制品。
保麗龍也叫多孔塑料。以樹脂為主要原料制成的內(nèi)部具有無數(shù)微孔的塑料。質(zhì)輕、絕熱、吸音、防震、耐腐蝕。有軟質(zhì)和硬質(zhì)之分。廣泛用做絕熱、隔音、包裝材料及制車船殼體等。保麗龍保麗龍,微孔塑料,整體內(nèi)含有無數(shù)微孔的塑料。內(nèi)部具有很多微小氣孔的塑料。用機(jī)械法(在進(jìn)行機(jī)械攪拌的同時(shí)通入空氣或二氧化碳使其發(fā)泡)或化學(xué)法(加入發(fā)泡劑)制得。分閉孔型和開孔型兩類。閉孔型中的氣孔互相隔離,有漂浮性;開孔型中的氣孔互相連通,無漂浮性??捎镁郾揭蚁?、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等樹脂制成??勺鹘^熱和隔音材料,用途很廣。保麗龍由大量氣體微孔分散于固體塑料中而形成的一類高分子材料,具有質(zhì)輕、隔熱、吸音、減震等特性,且介電性能優(yōu)于基體樹脂,用途很廣。幾乎各種塑料均可作成保麗龍,發(fā)泡成型已成為塑料加工中一個(gè)重要領(lǐng)域。20世紀(jì)60年代發(fā)展起來的結(jié)構(gòu)保麗龍,以芯層發(fā)泡、皮層不發(fā)泡為特征,外硬內(nèi)韌,比強(qiáng)度(以單位質(zhì)量計(jì)的強(qiáng)度)高,耗料省,日益廣泛地代替木材用于建筑和家具工業(yè)中。聚烯烴的化學(xué)或輻射交聯(lián)發(fā)泡技術(shù)取得成功,使保麗龍的產(chǎn)量大幅度增加。經(jīng)共混、填充、增強(qiáng)等改性塑料制得的保麗龍,具有更優(yōu)良的綜合性能,能滿足各種特殊用途的需要。例如用反應(yīng)注射成型制得的玻璃纖維增強(qiáng)聚氨酯保麗龍,已用作飛機(jī)、汽車、計(jì)算機(jī)等的結(jié)構(gòu)部件;而用空心玻璃微珠填充聚苯并咪唑制得的保麗龍,質(zhì)輕而耐高溫,已用于航天器中。
保麗龍分類
微孔間互相連通的稱為開孔型保麗龍,互相封閉的稱為閉孔型保麗龍。保麗龍有硬質(zhì)、軟質(zhì)兩種。按美國(guó)試驗(yàn)和材料學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn),在18~29℃溫度下,在時(shí)間為5s內(nèi),繞直徑2.5cm的圓棒一周,如不斷裂,測(cè)試樣屬于軟質(zhì)保麗龍;反之則屬硬質(zhì)保麗龍。保麗龍還可分為低發(fā)泡和高發(fā)泡兩類。通常將發(fā)泡倍率(發(fā)泡后比發(fā)泡前體積增大的倍數(shù))小于5的稱為低發(fā)泡,大于5的稱為高發(fā)泡。
保麗龍的發(fā)泡過程與方法
①在液態(tài)或熔態(tài)塑料中引入氣體,產(chǎn)生微孔;
?、谑刮⒖自鲩L(zhǎng)到一定體積;
?、弁ㄟ^物理或化學(xué)方法固定微孔結(jié)構(gòu)。
按照引入氣體的方式,發(fā)泡方法有機(jī)械法、物理法和化學(xué)法。
物理法:常將低沸點(diǎn)烴類或鹵代烴類溶入塑料中,受熱時(shí)塑料軟化,同時(shí)溶入的液體揮發(fā)膨脹發(fā)泡。如聚苯乙烯保麗龍,可在苯乙烯懸浮聚合時(shí),先把戊烷溶入單體中,或在加熱加壓下把已聚合成珠狀的聚苯乙烯樹脂用戊烷處理,制得所謂可發(fā)泡性聚苯乙烯珠粒。將此珠粒在熱水或蒸汽中預(yù)發(fā)泡,再置于模具中通入蒸汽,使預(yù)發(fā)泡顆粒二次膨脹并互相熔結(jié),冷卻后即得到與模具型腔形狀相同的制品。它們廣泛用作保溫和包裝中防震材料。也可采用擠出成型法,此時(shí),既可使用可發(fā)泡珠粒,將其一次發(fā)泡擠出成片材;也可使用普通聚苯乙烯粒料,在擠出機(jī)適當(dāng)部位加入鹵代烴,使之與塑料熔體混合均勻,當(dāng)物料離開機(jī)頭時(shí)即膨脹發(fā)泡。擠出法常用于制片材或板材,片材經(jīng)真空吸塑成型可制成食品包裝盒和托盤等。聚乙烯也可用類似方法制得擠出發(fā)泡制品。引入氣體的物理法。
機(jī)械法:借助強(qiáng)烈攪拌,把大量空氣或其他氣體引入液態(tài)塑料中。工業(yè)上主要用此法生產(chǎn)脲醛保麗龍,可用作隔熱保溫材料或影劇中布景材料(如人造雪花)。