随着聚氨酯软质泡沫塑料的原材料、加工工艺技术的进步和制品的商业专业化的需要,出现了按产品功能为主的分类,如软泡、高回弹软泡、热模塑软泡、冷模塑软泡、超柔软泡沫、抗静电软泡、亲油性软泡、亲水性软泡、吸能性软泡等,这些都是随市场细化、专业化需要发展起来的泡沫新品种,发展较快,分类也十分繁杂。对聚氨酯软质泡沫体的分类仍以加工方式,即预聚体法、半预聚体法和一步法的传统分类为宜。对聚氨酯软质泡沫体以加工方式分类,即预聚体法、半预聚体法和一步法的分类,这也是另一种日常分类。[3]泡沫塑料制备方法泡沫塑料发泡方法无论采用什么方法发泡,其基本过程都是:发泡①在液态或熔态塑料中引入气体,产生微孔;②使微孔增长到一定体积;③通过物理或化学方法固定微孔结构。按照引入气体的方式,发泡方法有机械法、物理法和化学法。机械法:借助强烈搅拌,把大量空气或其他气体引入液态塑料中。工业上主要用此法生产脲醛泡沫塑料,可用作隔热保温材料或影剧中布景材料(如人造雪花)。物理法:常将低沸点烃类或卤代烃类溶入塑料中,受热时塑料软化,同时溶入的液体挥发膨胀发泡。如聚苯乙烯泡沫塑料,可在苯乙烯悬浮聚合时,先把戊烷溶入单体中。按泡沫塑料的密度可分为低发泡,中发泡和高发泡泡沫塑料。汕头品质泡沫塑料节能规范
泡沫塑料还可分为低发泡和高发泡两类。通常将发泡倍率(发泡后比发泡前体积增大的倍数)小于5的称为低发泡,大于5的称为高发泡。一、硬质泡沫塑料即在室温下,构成泡沫塑料的聚合物属结晶态或无定形态,它们的玻璃化温度高于常温,因此,在常温下泡沫塑料的质地较硬。二、软质泡沫塑料即构成泡沫塑料的聚合物的熔点小于常温或无定形聚合物的玻璃化温度低于常温,材料在常温下质地柔软。三、半硬质(或半软质)泡沫塑料是介于以上两类之间的泡沫体。此外,对聚氨酯泡沫体的分类还有很多,如按照加工方式分类,大致可分为二步法(或称预聚体法)、半预聚体法、一步法和喷涂法。按泡沫密度方式可分为高、中、低和密度泡沫体以及密度悬殊很大的自结皮泡沫体或称为整皮泡沫体。后者是一特殊的泡沫形式,它不像前几种泡沫体具有一致的密度,只是在泡沫体内部生成较正常的泡沫体,而在表面部分不产生气泡或很少产生气泡,在泡沫体外表面形成密度较内部泡沫高得多的致密的表皮层,从表皮到芯部中心存在一个密度下降梯度十分明显的变化。在聚氨酯软质泡沫体中,它是适应汽车方向盘和扶手以及自行车、摩托车鞍座的应用而发展起来的一种半硬质模塑泡沫制品。汕头品质泡沫塑料节能规范几乎各种塑料均可作成泡沫塑料,发泡成型已成为塑料加工中一个重要领域。
近几年来,随着性能价格比高、对环境无污染又易于回收利用的工程塑料应用于建筑、交通、航空航天、包装、生物工程等领域,研究开发微孔泡沫塑料成为热门课题。[1]泡沫塑料主要用途20世纪60年代发展起来的结构泡沫塑料,以芯层发泡、皮层不发泡为特征,外硬内韧,比强度(以单位质量计的强度)高,耗料省,日益地代替木材用于建筑和家具工业中。聚烯烃的化学或辐射交联发泡技术取得成功,使泡沫塑料的产量大幅度增加。经共混、填充、增强等改性塑料制得的泡沫塑料,具有更优良的综合性能,能满足各种特殊用途的需要。例如用反应注射成型制得的玻璃纤维增强聚氨酯泡沫塑料,已用作飞机、汽车、计算机等的结构部件;而用空心玻璃微珠填充聚苯并咪唑制得的泡沫塑料,质轻而耐高温,已用于航天器中。随着航空、航天等特殊领域对泡沫塑料性能要求的不断提高,传统的泡沫塑料已不能满足这些领域对材料强度、刚度及耐热性的特殊要求。因此,高性能化已成为泡沫塑料研究的新方向和热点。国外已经把高性能泡沫塑料作为承载的结构材料在航空、航天、交通运输等领域使用,如卫星太阳能电池的骨架、火箭前端的整流罩、无人飞机的垂直尾翼和巡航导弹的弹体弹翼、舰艇的大型雷达罩等。
相信纳米粒子增强泡沫塑料一定会成为今后泡沫塑料高性能化研究的新热点。3.聚合物合金泡沫塑料聚合物合金是同时通过物理或化学的方法对两种或两种以上聚合物进行共混、共聚而制得的,这两种或两种以上聚合物各自形成的网络相互贯穿缠结,不同聚合物之间可能存在共价键。聚合物合金发展很快,采用这种方法能实现聚合物材料的高性能、低成本、高效率、多品种化。聚合物合金的这些优势在泡沫塑料中也能得到体现,国内也有人进行聚合物合金泡沫塑料的研究。4.微孔泡沫塑料以热塑性塑料为基体的MCF称为热塑性微孔泡沫塑料,以热固性塑料为基体的MCF称为热固性微孔泡沫塑料。热塑性MCF研究较多,其具有优良的冲击韧性(可达实体塑料的5倍以上)、高比刚度(可达实体塑料的3~5倍)、高疲劳寿命(可达实体塑料的5倍以上)、高热稳定性、低介电常数和热导率。与未发泡实体塑料相比,MCF密度小、成本低,能吸收能量,可钝化裂纹,冲击强度高,加之其泡孔极小,允许泡沫塑料制件很薄(如mm)。因此,MCF十分适合制造薄壁罩、包装件、电和热绝缘件。MCF具有独特的微孔形态、均匀的气泡核分布和由之产生的优良力学性能,很适合于极小尺寸的泡沫塑料制件,在理论研究和工业应用方面备受关注。泡沫塑料按其柔韧性可分为软质,硬质和处于两者之间的半硬质泡沫塑料。
分闭孔型和开孔型两类。闭孔型中的气孔互相隔离,有漂浮性;开孔型中的气孔互相连通,无漂浮性。可用聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等树脂制成。可作绝热和隔音材料,用途很广。(1)容重很低,可减轻包装重量,降低运输费用;(2)具有优良的冲击、振动能量的吸收性,用于缓冲防震包装能减少产品的破损;(3)对温、湿度的变化适应性强,能满足一般包装情况的要求;(4)吸水率低、吸湿性小,化学稳定性好,本身不会对内装物产生腐蚀,且对酸、碱等化学药品有较强的耐受性;(5)导热率低,可用于保温隔热包装,如冰淇淋杯、快餐容器及保温鱼箱等;(6)成型加工方便,可以采用模压、挤出、注射等成型方法制成各种泡沫衬垫、泡沫块、片材等。容易进行二次成型加工,如泡沫板材经热成型可制成各种快餐容器等。另外,泡沫塑料块也可用粘合剂进行自身粘接或与其它材料粘接,制成各种缓冲衬垫等。泡沫塑料使用分类微孔间互相连通的称为开孔型泡沫塑料,互相封闭的称为闭孔型泡沫塑料。泡沫塑料有硬质、软质两种。按美国试验和材料学会标准,在18~29℃温度下,在时间为5s内,绕直径,如不断裂,测试样属于软质泡沫塑料;反之则属硬质泡沫塑料。按其泡孔结构可分为闭孔,开孔和网状泡沫塑料。汕头品质泡沫塑料节能规范
闭孔泡沫塑料所有泡孔几乎都是不连通的。开孔泡沫塑料所有泡孔几乎都是连通的。汕头品质泡沫塑料节能规范
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