PVC树脂的微发泡工艺研究

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聚氯乙烯糊树脂硬质发泡材料工艺介绍

聚氯乙烯糊树脂硬质发泡材料工艺介绍

第3期2019年06月石河子科技

中图分类号:TQ325.3文献标识码:B

文章编号:1008-0899(2019)06-0039-02

1研究背景

聚氯乙烯(PVC)糊树脂属于聚氯乙烯树脂的一个产品分枝。PVC糊树脂以其高分散性的粉料用于糊料加工而得名,由于其成糊性能优良,以及分散性能良好,主要应用于PVC树脂的软材料领域,比如手套、人造革、玩具等。

20世纪80年代我国通过引进国外先进生产技术与装备,使PVC糊树脂产能、产量、产品质量均得到大幅提高,可生产多种型号产品。到2010年,除部分高端产品外,国产PVC糊树脂质量已完全能够满足国内需求,尤其是普通PVC糊树脂市场已呈饱和状态,导致市场供大于求[1]。为扩大应用范围,彻底解决糊树脂产能过剩问题,天伟化工有限公司研发出一种新的材料—硬质糊树脂发泡材料,它不仅可以用在建筑外墙保温上,而且还能用在风电叶片、船舶夹层等领域,大幅度扩展了糊树脂的使用范围,下面对其生产工艺加以介绍。

2生产工艺

2.1成型方法的确定

对于常见的发泡材料,其加工方法一般有三种,分别是挤出成型、注塑成型、模压成型。三者各有特点,挤出成型能实现连续生产,其效率最高;注塑成型其采用模具加工,精度较高;模压成型设备投资小,制品力学性能最佳。

通过对上述三种加工方法的比较以及对自身材料性能的研究,我们决定采用模压成型来生产糊树脂硬质发泡材料。一方面模压成型工艺操作简单,便于实施。另一方面模压工艺制做的制品力学性能非常优异,使糊树脂发泡材料可以应用在一些高端领域。

2.2生产工序介绍

(完整)PVC发泡板介绍

(完整)PVC发泡板介绍

PVC发泡板介绍

PVC发泡板又称为雪弗板和安迪板。

硬质PVC 微发泡材料的特征:

硬质PVC 微发泡材料是以PVC(聚氯乙烯)树脂为主要原料,加以化学助剂,经微发泡挤出生产线制成的具有均匀泡孔结构的一种新型化学建材.其密度、性能、外观、质地均与天然木材极为接近。因此亦称“合成木材”。且防水、放火、防蛀、隔音等性能明显优于天然木材。

PVC微发泡材料的发展概况及应用前景:

法国、奥地利、意大利于70年代先后开发成功硬质PVC微发泡技术。日本、韩国、我国台湾地区也于80年代开始推广这种技术.微发泡产品在国际上应用及其普及主要应用于车、船、飞机、建筑物的内部装饰及上下水管道等。

为加速PVC化学建材的推广应用,国家专门成立了优由建设部、化工局、建材局等组成的“化学建材协调小组”,负责化学建材的研制、开发和推广应用的协调领导工作。目前国家将化学建材分为三大类:一是钢塑门窗,二是各种塑料材料,三是室内装饰及多种防火材料,其中室内装饰主要是PVC发泡材料,其应用前景极为广阔。

市场分析:

我国人口众多,森林资源相对贫乏,所以以塑代木是生产发展的必然趋势。我国装饰行业年产值已突破1000亿大关,并以每年3%的速度增长。2000年已达2000亿元,合成木材占1个百分点,就是20亿元.以微发泡材料代替木材,每年单在建筑领域旧棵节约木材130万立方米。如果把家具包括进去,每年可节约木材200多万立方米。经济和社会效益及其可观。

硬质PVC微发泡材料的成型工艺特点:

发泡是挤出制晶工艺中的关键.发泡与PVC容体的粘度、渗透度有关。自由发泡的特点是物料从机关挤出后自己膨胀,制品密度较小(0。42~0.55g/cm3之间),制品表面亚光,硬度较小,大多用作装饰材料;另外是结皮发泡,其特点是物料自机关口模挤出后,外表面立即预冷,抑制表面小孔形成,同时进行定型处理,防止截面增加,使其表面形成一层厚度为0.5—0。8g/cm3,,硬度大,可做家具、地板、踢脚板的材料

PVC木塑复合微孔发泡材料挤出成型技术研究

PVC木塑复合微孔发泡材料挤出成型技术研究

Vol.38No.12(2007)

ZHEJIANGCHEMICALINDUSTRY收稿日期:2007-08-20

作者简介:张正红(1972-),女,工程师,浙江工业大学浙西分校化工

系,主要从事高分子材料成型加工及改性。

文章编号:1006-4184(2007)12-0008-03

PVC木塑复合微孔发泡材料挤出成型技术研究

张正红(浙江工业大学浙西分校,浙江衢州324000)

摘要:实际结合理论系统的在原料选择、配方确定、工艺要求等方面介绍了PVC木塑复合微孔发泡材料挤出成型的生产技术及一些注意事项。

关键词:PVC;木塑复合;微孔发泡

木塑复合材料具有木材和塑料的双重特性,并且这种材料有耐腐蚀、耐磨、不翘曲、尺寸稳定、机械性能良好、外观与木材相似的优点。以木塑复合材料来代替木材,不仅可减少对木材的需求量,节约森林资源,而且通过对废弃资源的综合开发利用,变废为宝,有很高的经济与社会效益。

尽管木塑复合材料具有许多优点,但由于树脂与木粉的复合,一方面其韧性、

冲击强度和弯曲强度等力学性能相对未填充的塑料会有所降低,另一方面相对天然木材来说,密度是木制品的两倍左右,不能作为理想的木材替代品,因此其应用领域受到了一些限制。向木塑复合材料的原料中加人发泡剂进行发泡挤出,经发泡后的木塑复合材料存在良好的泡孔结构,可钝化裂纹尖端并有效阻止裂纹的扩张,从而显著提高了材料的抗冲击性能和韧性。制品密度接近于木材,而机械强度高于木材,这使其可作为良好的木材替代品,而且产品成本降低,从而进一步拓宽了木塑复合材料的应用范围。

pvc发泡原理

pvc发泡原理

pvc发泡原理

PVC发泡是通过在聚氯乙烯(PVC)材料中加入发泡剂,通

过物理或化学方法使其发生膨胀,形成气孔结构的一种加工方法。

物理发泡方法是在PVC材料中添加具有较高挥发性的物质,

如氨水、丙烯酸丁酯等。在加热的过程中,这些物质会从材料中逸出,形成气泡。这种方式适用于发泡板等大块材料,可以通过控制加热温度和时间来控制气孔的形成和分布。

化学发泡方法是在PVC材料中添加发泡剂,如双(4-氯苯基)过氧化二异氰酸酯(DCP),或者吡咯烷酮(TAC)等化学物质。在加热的过程中,发泡剂会分解产生气体,瞬间形成大量气泡,从而使PVC材料膨胀成泡沫状。这种方式适用于薄膜、管材

等较细小的制品,可以通过调整发泡剂的种类和添加量来控制气孔的大小和密度。

无论是物理发泡还是化学发泡,都需要适当的加热来使PVC

材料发生膨胀。通常,材料在发泡之前会经过预热,使其达到适宜的加热温度。然后,在发泡过程中,会通过压力控制或模具设计来控制气孔的形成和分布,最终得到具有良好性能的PVC发泡制品。

PVC发泡制品具有轻质、隔热、吸音、阻燃等优良性能,广

泛应用于建筑、交通运输、家居用品等领域。发泡原理的掌握对于制备高质量的PVC发泡制品具有重要意义。

pvc 发泡工艺

pvc 发泡工艺

pvc 发泡工艺

PVC(聚氯乙烯)发泡产品是一种轻量、高强度、绝缘性能良好的材料,广泛应用于建筑、交通运输、电子等领域。

以下是PVC发泡工艺的步骤:

PVC原料制备:将PVC树脂和发泡剂按照一定比例混合均匀,然后通过挤出机或混炼机进行混炼。

热塑发泡:将混合好的PVC颗粒通过挤出机挤出成板材或管材,再通过热塑发泡工艺对其进行发泡处理。首先,将挤出的PVC板材或管材传递到加热区域,在一定温度下加热,并在特定的时间内施加高压气体,使其产生膨胀和发泡的效果。随着气体压力的增加,PVC中的气泡不断地膨胀和扩大,最终形成一个均匀的泡沫结构。同时,利用冷却装置快速降温并冷却,以保持泡沫结构的稳定性。

切割:将发泡板材或管材按照要求的尺寸进行切割。

检查和包装:对发泡产品的质量进行检查,并将其进行包装和出货。

pvc发泡工艺流程

pvc发泡工艺流程

pvc发泡工艺流程

PVC发泡是一种常见的塑料工艺,主要用于制造发泡板、发

泡管、发泡模块等产品。下面将介绍PVC发泡的工艺流程。

首先,准备原料。PVC发泡原料主要包括PVC树脂、发泡剂、稳定剂、增塑剂等。选择合适的原料,对于产品的质量和性能非常重要。

然后,进行原料的配料混合。根据产品的要求,将PVC树脂、发泡剂、增塑剂等按照一定比例混合,并进行搅拌,确保混合均匀。

接下来,将混合好的原料放入挤出机。挤出机是PVC发泡的

核心设备,它通过高温高压将原料挤出成型。在挤出机的过程中,需要加入稳定剂来提高产品的耐候性和化学稳定性。

在挤出机出口设置模头,模头的形状决定了产品的外形。通过调整模头的大小和形状,可以制造出不同形状和尺寸的发泡产品。

挤出机将原料挤出成型后,进入发泡区。在发泡区,通过控制温度和压力,使原料中的发泡剂产生膨胀,从而形成气泡。PVC发泡的关键是控制好发泡剂的逐渐气化和成泡速率,以

达到产品所需的密度和质量。

在发泡区结束后,就进入冷却区。在冷却区,通过控制温度和速度,使发泡产品逐渐冷却固化。冷却后的产品形状稳定,可

以进行下一步加工处理。

接下来,对发泡产品进行切割、修整等加工工序。根据产品的要求,使用切割机、修边机等设备,将发泡产品切割成所需的尺寸和形状。

最后,对发泡产品进行检验和包装。对发泡产品进行外观、尺寸、密度等方面的检验,确保产品的质量和性能。然后进行包装,以便运输和储存。

总结起来,PVC发泡工艺流程包括原料准备、配料混合、挤

出成型、发泡、冷却固化、加工处理、检验和包装等多个步骤。通过科学合理的操作和控制,可以制造出质量稳定、性能优良的PVC发泡产品。

PVC软硬双层共挤发泡板材配方及工艺研究

PVC软硬双层共挤发泡板材配方及工艺研究

PVC软硬双层共挤发泡板材配方及工艺研究

摘要

1.5 PVC发泡材料的成型方法

PVC发泡材料的成型方法【l8,19】多种多样,但主要有注射成型、挤出成型和模压成型。

1.5.1 注射成型

塑料注射发泡成型是发泡塑料制品的主要成型方法之一。它的成型工艺【20】及设备和不发泡塑料的注射成型很相似,但机理比较复杂,控制难度比较大。用注射成型法能一次性成型出形状复杂,表面具有精细花纹的泡沫塑料制品,大大简化了制造工序。注射成型的生产过程虽然是间歇式生产,但自动化程度高,可用计算机控制,对成型工艺的控制可以不依赖操作人员的经验,不仅产量高,而且产品的重复性好,质量比较有保证。

由于普通注塑机存在注射速度慢、背压小和模具缺少排气系统等缺陷,因此发泡注射成型一般需要专用的发泡注塑机。随着注塑发泡材料的发展,发泡注塑机的品种逐渐增多。注射发泡成型机的品种虽多,但它们的基本成型原理和过程相似。

微孔塑料【21,22,23,24,25】均的注射成型过程虽然和普通泡沫塑料相似,但由于其泡孔尺寸非常小、泡孔密度非常大,因而对注射过程的各个阶段要求非常高。微孔注射成型技术(MucellTM)是Trexel Inc公司开发的一种新工艺。聚合物物料由料斗加入机筒,通过螺杆的剪切摩擦和加热器的加热使物料熔融为聚合物熔体。高压气瓶中的发泡剂(CO2或N2)通过计量阀的控制以一定的流率注入机筒内的聚合物熔体中,然后通过螺杆头部的混合元件及静态混合器将气体一聚合物两相混合为气体一聚合物均相体系。随后,通过加热器快速加热,使温度快速升高,从而使气体在聚合物熔体中的溶解度急剧下降,诱导出极大的热力学不稳定性,气体从熔体中析出形成大量的微细气泡核。为了防止机筒内已形成的气泡核长大,机筒内必须保持高压。当型腔充满压缩空气后,螺杆前移,使含有大量微细气泡核的聚合物熔体注入型腔内。由压缩空气所提供的背压可以尽量减少气泡在充模过程中的膨胀。当充模过程结束后,型腔内压力的下降使气泡膨胀,同时模具的冷却作用使泡体固化定型。该技术可用于几乎所有的材料成型。

软质聚氯乙烯模压发泡材料制备工艺(精)

软质聚氯乙烯模压发泡材料制备工艺(精)

配方设计
高速混合
二辊塑炼拉片
热处理熟化
PVC发泡片材
模具内塑化发泡
重片称量
1.发泡配方设计
PVC树脂选择:根据产品用途,树脂一般选用SG2或SG3型树脂;(这 型号的树脂主要特点黏度大,可锁住气体,形成闭孔发泡),100份;
发泡剂:选用AC 发泡剂(偶氮二甲酰胺),为化学发泡剂,主要是发 气量大、无毒无臭、不留残渣等优点,可制备浅色制品;
增塑剂:一般选择混合型,比如DOP 与 DBP 混合,制得的材料较软, 并使胶料具有良好的流动性,总量控制在50份左右; 热稳定剂:因PVC的降解温度较低,通过添加三碱式硫酸铅,不仅可起 PVC热稳定剂的作用,还可起活化AC发泡剂,降低PVC体系的发泡温度。
2.高速混合
首先按配比称量各种原料、辅料,然后把PVC树脂及粉状 辅料加入高速混合机内,开机后立即把增塑剂喷淋于高速混合 机之内在90℃左右混合10min后出料,捏合的混合料应当是松 软有弹性、不结块、不存在离析的增塑料。
软质PVC模压发泡材料制备工艺
PVC发泡塑料按产品软硬性能不同,可制成软质和硬质两种。其 中软质PVC泡沫塑料是一种发泡倍数高的均匀闭孔型泡沫体,具有良好 的隔音、防震、回弹性能,可应用于工业、建筑业、大众生活各个领域。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ艺过程:
软质PVC泡沫塑料通常采用化学发泡法,使树脂在熔融状态下充以一定量的 气体后迅速冷却,然后再常压下进行二次发泡制得。其生产工艺过程包含:

pvc发泡板生产工艺

pvc发泡板生产工艺

pvc发泡板生产工艺

PVC发泡板,也叫做泡沫板,是一种轻质、耐用、塑料材料。它广泛应用于建筑、广告、包装、交通和农业等领域。PVC

发泡板的生产工艺主要包括原料配制、挤出、冷却定型、切割和包装等环节。

首先,原料配制是PVC发泡板生产的第一步。原料主要包括

聚氯乙烯树脂、发泡剂、稳定剂、助剂等。这些原料需要按照一定的配比进行混合。一般来说,树脂的含量占总配方的60%左右,发泡剂的含量为25%左右,稳定剂和助剂的含量为15%左右。

接下来是挤出环节。原料混合均匀后,通过剪切式混炼机将原料熔融,然后进入挤出机。挤出机通过双螺杆或单螺杆的运转将熔融的物料推送到模头处,成型为板状。挤出机的温度、压力和速度可以根据需要进行调整,以保证挤出板的质量。

冷却定型是PVC发泡板生产的关键环节。挤出板从挤出机出

来后,需要通过冷却定型机进行冷却和成型。冷却机一般采用卧式辊筒式冷却方式,通过冷却辊筒将挤出板进行冷却,以使其保持稳定的形状和尺寸。

切割是PVC发泡板生产的最后一步。冷却后的挤出板通过切

割机进行切割,一般有手动切割和自动切割两种方式。切割后的板材可以根据需要进行加工和加工。

最后是包装。生产完成的PVC发泡板需要进行包装,以保护

其表面免受损坏。常见的包装方式包括塑料薄膜包装和木箱包装。尺寸较大的板材可以使用木箱包装,尺寸较小的板材可以使用塑料薄膜包装。

综上所述,PVC发泡板的生产工艺主要包括原料配制、挤出、冷却定型、切割和包装等环节。合理的工艺控制和严格的质量检验,可以保证PVC发泡板的质量和性能,从而满足不同领

聚氯乙烯(PVC)发泡材料的生产工艺浅解

聚氯乙烯(PVC)发泡材料的生产工艺浅解

聚氯乙烯(PVC)发泡材料的生产工艺浅

摘要:综述了近年来应用于建材装饰领域的发泡聚氯乙烯(PVC)的技术

进展。结果表明,加入阻燃剂与绝热材料可以提升PVC发泡板耐高温性能与防火

性能;通过控制干燥木质纤维粉水分含量不大于1%(w),与长玻璃纤维一同经

过双螺杆挤出机可以制备高强度PVC木塑发泡板;采用水晶珠光颜料、发泡剂及PVC配制成糊料经圆网印刷在无纺布上,可以得到闪耀透明的PVC发泡墙纸。

关键词:聚氯乙烯发泡生产工艺

聚氯乙烯(PVC)发泡材料具有质轻、耐化学药品腐蚀、减震等优点,广泛

应用于建材装饰行业。本文综述了近年来应用于建材装饰领域的PVC发泡板的生

产研发进展。

1 PVC发泡板

PVC发泡板是一种绿色环保材料,可替代木板,具有质轻、防潮、保温、隔音、

减震等特性,在其表面可印刷、覆膜或制成多种色彩[1]。PVC发泡板生产工艺

流程通常是:PVC与助剂经高速混合、低速冷混、双螺杆挤出、口模赋形、冷却

定型、多胶辊牵引、切割制得。PVC发泡板可以替代木材应用于天花板、地板、

室内及车内装饰板材[2]。

现有的PVC发泡板存在一些不足,如PVC发泡板在高温条件下容易变形开裂,防

火性能差,存在安全隐患。高密浩翰木塑材料科技有限公司[3]制备了一种防火、耐高温的PVC发泡板。使用平均聚合度800~1000的PVC100.0 phr、发泡调

节剂(由甲基丙烯酸甲酯70.0phr、丙烯酸丁酯26.0phr、焦磷酸钠1.4phr、十

二烷基硫酸钠2.0phr、过硫酸钾1.5phr、水200.0phr经乳液聚合制备)5.0phr、发泡剂偶氮二甲酰胺0.7phr、甲基八溴醚5.0phr、氧化铝3.0phr、聚异三聚氰

聚氯乙烯泡沫塑料研究报告(1)

聚氯乙烯泡沫塑料研究报告(1)

投资建议及策略
技术创新
关注聚氯乙烯泡沫塑料生产技术的创新和 发展,选择具有技术优势的企业进行投资

多元化投资
建议投资者进行多元化投资,分散投资风 险,同时关注不同领域、不同地区的聚氯
乙烯泡沫塑料市场发展情况。
环保合规
在投资过程中,要关注企业的环保合规情 况,选择符合环保政策要求的企业进行投 资。
长期投资
技术创新推动产业升级
行业内企业不断加大技术研发投入,推动聚氯乙烯泡沫塑料产品性 能提升,拓展应用领域,促进产业升级。
绿色环保成为发展主题
随着环保意识的提高,聚氯乙烯泡沫塑料行业正朝着绿色环保、低 碳节能的方向发展,推动可持续发展。
政策法规影响及行业标准解读
政策法规对行业发展的影响
国家出台了一系列政策法规,对聚氯乙烯泡沫塑料行业的生产、销售、使用等环节进行 规范,促进行业健康发展。
生产工艺优化与改进
01
02
03
高效连续生产工艺
采用连续生产线,提高生 产效率和产品质量。
节能减排技术
优化生产过程中的能源消 耗和废弃物排放,降低生 产成本。
智能化生产技术
引入自动化和智能化设备 ,提高生产过程的可控性 和精准度。
环保法规对技术创新的影响
1 2
环保法规对材料性能的要求
推动聚氯乙烯泡沫塑料向低烟、无毒、环保方向 发展。

微发泡注塑成型工艺

微发泡注塑成型工艺

微发泡注塑成型工艺

微发泡注塑成型工艺是近几年新兴的一种注塑工艺,它是注塑工艺中一种新兴的特殊工艺。它主要应用于制造微型零件和复杂型号的零件,是实现高性能和高精度的一种重要手段。本文主要概述了微发泡注塑成型工艺的原理,材料,特点和应用等。

一、微发泡注塑成型工艺的原理

微发泡注塑成型工艺的核心原理是利用微发泡剂的气化热释放,这种物质具有很好的耐热性、耐腐蚀性和可塑性,在高温下分解发泡,其形成的泡沫可填充空隙,使塑料件具有良好的附着力和结构强度。

二、微发泡注塑成型工艺的材料

微发泡注塑成型常使用PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PA(聚氨酯)、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、PES(聚氯乙烯)、PC(聚碳酸酯)等塑料。

三、微发泡注塑成型工艺的特点

1、微发泡注塑成型具有型芯强度高、外观无瑕疵等特点。

2、注塑件孔径精度高,可实现孔径小于0.1毫米的微型零件制造。

3、制品具有良好的结合力,表面光滑柔韧,良好的耐化学性和气密性。

四、发泡注塑成型工艺的应用

微发泡注塑成型工艺的应用范围很广,其中包括可穿戴设备、自动化设备零部件、消费类电子、5G移动通讯器件、照明行业元件等,

目前正迅速地发展着,这些都对微发泡注塑成型工艺的发展提出了更高的要求,同时也促进了该工艺的更新换代。

总之,微发泡注塑成型工艺具有速度快、工艺复杂程度低、能够制造微型零件等诸多优势,在各种行业,如建筑、机械、航空航天等领域得到了广泛应用。未来,随着科技的不断发展,微发泡注塑成型工艺还将发挥更大的作用,使生产更高效,建立更完善的工艺系统,更好地满足我们日常生活的需求。

微发泡聚合物注塑件成型技术

微发泡聚合物注塑件成型技术

来源于:注塑财富网

微发泡聚合物注塑件成型技术

微发泡聚合物材料是指以聚合物材料为基体,其中含有泡孔尺寸从小于一微米到几十微米的多孔聚合物材料。常规的物理或化学发泡法制备的泡沫塑料由于其孔径较大,通常不属于这一范畴,与一般泡沫塑料毫米级的泡孔相比,微发泡聚合物的泡孔要小得多,而泡孔密度要大得多,因而称为微发泡聚合物。

发展概述上世纪80年代初,美国麻省理工学院(MIT)首先提出微发泡塑料的概念并发展了相应的成型技术。提出该概念是希望在聚合物基体中引入大量比聚合物原已存在的缺陷尺度更小的空隙,从而在减少材料用量的同时提高其刚性,并避免对强度等性能造成明显的影响。这种工艺制备的微发泡材料孔径一般小于10微米,尤其突出的是泡孔密度非常高,达到109-1015个/cm3。微发泡成型过程可分成三个阶段,首先是将超临界流体(主要是二氧化碳和氮气)溶解到聚合物中,并形成聚合物/气体的单相溶液;然后,通过温度或压力等条件引发体系的热力学不稳定性,使得气体在溶液中的溶解度下降;由于气体平衡浓度的降低,从而在聚合物基体中形成大量的气泡核,然后逐渐长大生成微小的孔洞。许多人认为超临界流体应用于聚合物加工只是处于实验室的研究,实际上,这种方法的商业应用早就开始了。

20世纪50年代始,超临界乙烯就已用于大规模制造低密度聚乙烯。进入21世纪,Trexel 公司与MIT合作,首先利用这种技术实现了微发泡注塑件的商业化应用。据报道,Reedy 国际公司也开发了类似的挤出微发泡装置。关于聚合物微发泡成型技术已有大量的文献报道,研究以无定型和半结晶型聚合物微发泡材料的成型过程为主,如聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚?(Polysulfone)等。加工技术方面的研究主要涉及微发泡挤出、微发泡注塑件、微发泡吹塑及旋转模塑等。从事微发泡技术研究并取得较显着研究成果的单位主要有美国的麻省理工学院、威斯康辛-迈迪逊大学、佐治亚理工大学、加拿大的多伦多大学、德国的GKSS 研究中心、荷兰的特文特大学等。发展现状1997年,在与MIT合作的基础上,Trexel公司率先开始了微发泡注塑件成型技术的产业化研究。其第一台用于研究的注塑件机是Engel 的150吨螺杆和活塞式注塑件机,后来采用了往复螺杆式注塑件机。

软质PVC鞋底发泡材料的研制

软质PVC鞋底发泡材料的研制

软质PVC鞋底发泡材料的研制

一、引言

在鞋底材料的研究中,软质PVC材料是一种常用的材料,其具有可塑

性强、耐磨、耐高温等特点,广泛用于鞋底生产。然而,传统的软质PVC

材料在一些方面存在一些不足,例如弹性较差、耐磨性不佳等问题。因此,为了改善这些不足,我们进行了软质PVC鞋底发泡材料的研制。

二、材料与方法

1.实验材料

(1)软质PVC树脂:选择具有良好可塑性的软质PVC树脂作为基础

材料。

(2)发泡剂:选择适宜的发泡剂,以提高鞋底的轻量化和舒适性。

(3)助剂:添加适量的助剂,以改善鞋底的性能和加工工艺。

2.实验方法

(1)材料预处理:将软质PVC树脂经过烘干处理,去除水分和杂质。

(2)材料混炼:将经过预处理的软质PVC树脂与发泡剂、助剂等按

一定比例混合,通过热稀释后进行混炼。

(3)材料挤出:将混炼好的材料通过挤出机进行挤出,得到鞋底的

初形。

(4)鞋底成形:将挤出的鞋底初形放入热压机中进行膨胀和成型,

得到最终的鞋底产品。

三、结果与讨论

1.材料配方优化

通过对软质PVC树脂、发泡剂、助剂等指标进行综合考虑,经过多次试验,我们确定了一种优化的配方。

(1)软质PVC树脂:选择高分子量的软质PVC树脂,以提高其强度和弹性。

(2)发泡剂:选择合适的发泡剂,以获得较高的发泡率和均匀的发泡结构。

(3)助剂:添加适量的助剂,以改善软质PVC材料的抗氧化性、耐磨性和耐高温性等性能。

2.鞋底性能测试

对经过优化的软质PVC鞋底发泡材料进行了一系列的性能测试。

(1)硬度测试:使用硬度计对鞋底进行硬度测试,结果表明其硬度适中,能够提供舒适的脚感。

浅谈对聚氯乙烯(PVC)的改性研究

浅谈对聚氯乙烯(PVC)的改性研究

下加热 8 i,使 A B n m IN剧烈分解 ,利用分解时产生 的气 体 爆 发 力 将 P C颗 粒微 发 泡 ,得 到具 有 连 通 V
孑 的 P C颗 粒 。 本 实验 采 用 油 浴加 热 ,发泡 过 程 L V 中不 断通入 氮气 ,热 物料用 冰水 冷却 。 孔 隙率 的测定 。孔 隙率 (- / )x0 %, 1p表p真 10
发泡 剂 A B 。发 泡剂剧 烈分解 的温 度为 9 ~ 1℃ , IN 8 10
故选择 12 1 ℃使 AB IN强烈分解 。由于 P C为含大 V 量 氢原 子 的聚 合物 ,可 以 与具有 强 极性 基 团 的溶剂
因氢 键作 用而 溶解 。利 用 少量 良溶 剂来 配 制混 合溶
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剂 ,使 它们 主要 起溶 胀作 用 ,并提 高 发泡剂 与 P C V 颗粒 的相 容性 。发 泡处 理 的 同时通人 惰性 气体 ,将 蒸发 到表 面 的溶剂 尽快 赶 出 ,保 证在 高 温腐蚀 性 气 体 环境 中不 会 破 坏 P C表 面 结 构 。 为使 发 泡 温 度 V 均匀 ,选 择 油浴 加 热 。发泡 温 度在 12℃时 ,高于 1 P C的玻璃 化转 变温 度 ,易 于变形 .采 用 冰水 混合 V
价。
1 实 验 11 主要原 料 .
1 微发泡 P C原位复合纳米 C C . 3 V a O 母料的工艺

pvc发泡调节剂的配方

pvc发泡调节剂的配方

pvc发泡调节剂的配方

PVC发泡调节剂是一种常用的塑料添加剂,它可以调节PVC材料的发泡性能,使其具有更好的物理性能和工艺性能。以下是PVC发泡调节剂的配方及其主要成分介绍。

一、PVC发泡调节剂的配方

1.主要成分:PVC树脂、发泡剂、稳定剂、润滑剂、填充剂等。

2.配方比例:一般情况下,PVC树脂占总重量的70%~80%,发泡剂占总重量的5%~10%,稳定剂占总重量的2%~4%,润滑剂占总重量的1%~2%,填充剂占总重量的5%~10%。

二、主要成分介绍

1.PVC树脂

PVC树脂是一种热塑性塑料,具有良好的可加工性和成型性。在制备PVC发泡材料时,需要选择合适数值和分子量分布较窄的PVC树脂。

2.发泡剂

常用的发泡剂有化学发泡剂和物理发泡剂两种。化学发泡剂数量少,但是起到很好的增强泡孔的作用,常用的有氮化合物、碳酸钙等;物

理发泡剂数量多,但是对泡孔的增强作用较小,常用的有氯化烷烃等。

3.稳定剂

稳定剂可以防止PVC树脂在加工过程中分解或老化,常用的有有机锡稳定剂、钙锌稳定剂等。

4.润滑剂

润滑剂可以降低PVC树脂之间的摩擦力,提高材料的流动性和加工性能。常用的润滑剂有硬脂酸铵、硬脂酸钠等。

5.填充剂

填充剂可以改善PVC发泡材料的机械性能和耐候性能。常用的填充剂有碳酸钙、滑石粉、白云石等。

三、PVC发泡调节剂制备过程

1.将PVC树脂和各种添加剂按比例混合均匀。

2.将混合好的材料放入混合机中进行预混合。

3.将预混合好的材料放入挤出机中进行挤出。

4.在挤出机中加入发泡剂,并进行均匀混合。

5.将混合好的材料通过模具进行成型。

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PVC树脂的微发泡工艺研究

鲁圣军熊传溪*董丽杰

(武汉理工大学材料科学与工程学院武汉 430070)

关键词:PVC,微发泡,形态结构

聚氯乙烯(PVC)作为第二大通用塑料,具有阻燃、耐腐蚀、绝缘、耐磨损等优良的综合性能和价格低廉、原材料来源广泛的优点,已被广泛应用于各个领域。而刚性低、使用温度不高、尺寸稳定性及抗冲击性能差等缺点是PVC工程化的最大障碍[1~3]。

近年来,纳米粒子,特别是纳米CaCO3被广泛用来改性PVC [4, 5]。纳米粒子的加入不但可以提高PVC的韧性, 同时也可以改善其强度、模量、热变形温度(HDT)、加工流变性能等, 显示增强增韧的复合效应。PVC/纳米CaCO3复合材料主要采用共混法和原位聚合法来制备。然而制备PVC/纳米CaCO3复合材料的技术重点仍然是CaCO3在PVC基体中良好分散的问题。

对PVC颗粒进行微发泡处理,让纳米CaCO3在微发泡PVC的孔洞中受限原位复合,可以制备微孔PVC /纳米CaCO3母料。将微孔PVC /纳米CaCO3母料与PVC共混加工制得的PVC/纳米CaCO3材料具有优良的力学性能且纳米CaCO3粒子在PVC基体中分散均匀,不团聚[6,7]。本文在前期工作的基础上, 研究了发泡剂发泡工艺条件对PVC颗粒形态结构的影响。

1实验部分

将发泡剂偶氮二异丁腈(AIBN)和增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)用适量丙酮与环己酮组成的混合溶剂溶解,将PVC加入到溶液中,充分溶胀。物料常温放置一天后在112℃下加热8min让AIBN剧烈分解,利用分解时产生的气体爆发力将PVC颗粒微发泡。本实验采用油浴加热,发热物料用冰水浴冷却。

将微孔PVC粒料表面作喷金处理,利用JSM-5610LU型扫描电镜观察颗粒形貌。

2结果与讨论

Fig.1是经不同组分溶剂处理后微发泡PVC的SEM图。从图中可以看出,溶剂的组分对微发泡PVC形态结构有较大的影响。由于丙酮只能溶胀PVC,而环己酮是PVC的良溶剂,所以环己酮的含量较高时,PVC颗粒表面被明显侵蚀,资助项目:国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(编号: 2002AA333110) * :通讯联系人

基本组成结构被破坏,不能形成微孔(Fig 1a );环己酮的含量较低时,PVC 颗粒表面被部分侵蚀,附聚体(悬浮PVC 粒子的组成单元,1~5µm )之间大部分由于环己酮的溶解作用而粘接,只有少量的微孔产生(Fig 1b );当只用丙酮作溶剂时,由于丙酮只能把发泡剂带入PVC 的附聚体之间而不会使附聚体之间粘接,所以能产生大而多的微孔(Fig 1c )。

Fig. 1a Fig. 1b

Fig. 1c Fig.2a

Fig.2b Fig.2c

Fig.1 SEM micrographs of PVC treated by solvent composed of acetone and cyclohexanone with volume ratio (a)50:50 (b)75:25 (c)100:0.

Fig.2 SEM micrographs of PVC treated by AIBN with mass ratio to PVC (a)5% (b)10% (c)15%.

Fig.2是经不同用量的AIBN 处理后微发泡PVC 的SEM 图。从图中可以看出,

AIBN用量对于PVC微孔的形成有一定的影响,AIBN用量较多时,产生的微孔比用量较少的要多而且深。这是由于AIBN的量越多,渗入PVC附聚体之间的AIBN的量也越多,加热分解时能放出更多的能量。

Fig. 3a Fig. 3b

Fig.3 SEM micrographs of PVC (a) no treated by DOP (b) treated by DOP with 3% mass ratio to PVC.

Fig.3是增塑剂DOP对微发泡PVC形貌结构的对比图。从图中可以看出,使用DOP后,微孔空隙增大、变深。这是由于DOP能改善PVC分子链段及初级粒子之间的流动性,使AIBN更能渗入到PVC粒子的内部,在AIBN分解时相同的爆炸力也能产生更大更深的孔洞。

3. 结论

PVC树脂颗粒经过发泡剂溶液浸泡处理后加热,发泡剂分解能在其表面及内部形成孔径为5~30µm的微孔。溶剂的组成,发泡剂的用量及增塑剂的选用对微孔的形态有较大的影响。用丙酮作溶剂,加入DOP作增塑剂,在AIBN量较大时能形成较多大而深的孔洞。

参考文献

[1] 赵磊, 梁国正, 秦华宇, 等. 我国聚氯乙烯增韧改性研究的最新进展[J]. 中国塑料, 2000, 14(1):8~17.

[2] Madera-Santana, Tomas J Campos Torres, Alberto,et al. Extrusion and mechanical characterization of PVC-leather fiber composites [J]. Polymer Composites, 1998, 19(4):431~439.

[3] 熊传溪, 王银珍, 董丽杰, 等. 纳米晶PVC和纳米CaCO3在PVC型材中的应

用[J]. 武汉理工大学学报, 2003, 25(7):8~10.

[4]Wang H, Mei M, Jiang Y, et al. A study on the preparation of polymer/montmorillonite nano-composite materials by photo-polymerization Polym Int, 2002, 51: 7-11.

[5] Ruckenstein E, Yuant Y. Nanocomposites of rigid polyamide dispersed in flexible vinyl polymer. Polymer, 1997, 38: 3855-3860.

[6]熊传溪,汪庆刚,王涛等.PVC的微发泡处理及PVC/CaCO3的原位复合研究[J]. 过程工程学报, 2004, 4(4):347~351.

[7] C. X. Xiong, SH. J. Lu, et al. Microporous polyvinyl chloride: novel reactor for PVC/CaCO3 nanocomposites. Nanotechnology, 2005,16:1~6.

Study on the Process of Preparing Microporous Polyvinyl Chloride

Shengjun Lu, Chuanxi Xiong, Lijie Dong

School of Materials Science and Engineering, Wu Han University of Technology, Wuhan 430070,

People’s Republic of China

Abstract: This article describes the preparation of microporous PVC by decomposition of AIBN when heated. The effect of composition of solvent and quantity fraction of AIBN also preferred DOP on the structure of microporous PVC is discussed. The results indicated that much large and deep microporosity can be generated when acetone is selected as solvent, a small amount of DOP and large amount of AIBN is used.

Key words: PVC, microporosity,structure

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