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          1. 軟聚乙烯泡沫塑料滾塑工藝突破局限性

                   為改進(jìn)傳統軟聚乙烯泡沫塑料工藝的突出局限性,PolivinilRotomachinery公司開(kāi)發(fā)了“一次投料”滾塑新工藝,用來(lái)生產(chǎn)聚乙烯結構泡沫塑料板。對此領(lǐng)域進(jìn)行研究的興趣在于能在板的兩壁之間填充一種可改進(jìn)板材各項性能的材料,這些性能主要有化學(xué)—物理性能(如隔熱性、比重、漂浮性等等)或機械性能(如抗振性、結構強度等)。除了能得到聚乙烯結構泡沫塑料產(chǎn)品外,對其感興趣的另一原因就是考慮物料的回收使用。

              傳統的“二次投料”工藝開(kāi)始于將必需的一定量的物料投入模具成型塑件的外層(“表皮殼層”),一旦該物料在加熱爐內熔融就將模具從爐內取出并加入發(fā)泡劑(如:一種預混在聚乙烯中的粉末狀助劑),并立即重新置入加熱爐內完成整個(gè)成型周期(第二次熔融、冷卻等)。此工藝存在安全問(wèn)題,因為對高溫模具的人工操作使成型周期延長(cháng),延長(cháng)的時(shí)間長(cháng)短與模具大小成正比,而且在表皮殼層與適于向下滴落的物料凝固以前必須中斷操作過(guò)程(模具越大這種現象越嚴重)。

              與“二次投料”工藝不同,“一次投料”法將兩種不同的聚乙烯原料放入模具,一種為粉狀聚乙烯,而另一種為混有發(fā)泡劑的小球狀聚乙烯。粉狀聚乙烯的熔點(diǎn)比發(fā)泡劑分解溫度低,且顆粒尺寸大小也不同,用來(lái)成型塑件的外表層。(粉狀聚乙烯的顆粒尺寸在500~1000微米,小球狀(混有發(fā)泡劑)聚乙烯顆粒尺寸為3~4毫米)。粉狀聚乙烯首先與模具粘附而小球狀聚乙烯繼續循環(huán)流動(dòng)并不斷受熱,然后形成了塑件的表皮殼層接著(zhù)進(jìn)行發(fā)泡反應。

              物料在210℃下通過(guò)第一階段的熔融,軟聚乙烯泡沫塑料開(kāi)始粘附在模具上,只有形成了塑件的表面殼層才向溫度為265℃的第二階段熔融推進(jìn),此時(shí)聚乙烯軟化形成球壁。由于發(fā)泡劑分解而產(chǎn)生內壓,這個(gè)過(guò)程一直持續到內壓與排氣口的大氣壓相平衡為止。小球狀聚乙烯顆粒依次發(fā)泡漲大,然后充滿(mǎn)整個(gè)型腔,通過(guò)冷卻后聚乙烯凝固。理想的工藝結果是2種物料在模塑階段完全分離,對發(fā)泡材料的控制通過(guò)調節加工溫度、熔融與冷卻時(shí)間、旋轉速度及排氣口位置。更進(jìn)一步說(shuō),必須要避免的是在表皮殼層中粘合有小球狀聚乙烯顆粒,在通常條件下,由于發(fā)泡劑分解產(chǎn)生壓力,小球顆粒均勻受熱軟化、發(fā)泡。因此,如果塑件表皮殼層沒(méi)有熔融,除非小球完全包裹,小球狀聚乙烯顆粒就可能下沉(幾乎不可避免),加熱并使殼層與小球狀顆粒接觸處達到軟化點(diǎn)但還沒(méi)有發(fā)生膨脹,發(fā)泡劑只在殼層與小球接觸處分解(此處為后屈服點(diǎn)),在塑件表面留下可見(jiàn)的痕跡。

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