EPS制造工艺设计和生产过程中误差分析.docx

两者各是什么?答：1, 海绵：聚氨酯软发泡橡胶，聚氨酯是生活中最常见的一种高分子材料，广泛 应用于制作各种“海绵〃制品以及避震，抗摩擦用途的弹性材料，例如鞋底， 拖拉机坦克履带衬底2 ,保利龙：可发性聚苯乙烯，简称EPS ,是一种热塑性材料，经加热发泡以后， 每立方分米体积内含有300-600万个独立密闭气泡，内含空气体积为98%以 上,是当前最轻的包装材料防潮、防震、隔音、保温之功能是传统纸类包装材 料难以到达的效果二，生产机器:聚氨酯发泡设备、聚氨酯弹性体浇注机、树脂灌胶机模具承载生产线其 他 机 械 ： :〃 vertinfo/motoronline/companydetail.asp?cid = 5649EPS机械设备:EPS发泡率过低,会增加成型品单耗，加大生产本钱；过高,又会造成预发泡粒 色缩,影响成型口质量所以每批材料需先进小批量试预发在试预发中，根据 原料质量,合理选择试预发倍率对从未使用过的原料，应从低倍率起发,视预 发及成型情况逐渐增高，直至理想的效果这里尤应注意的是，泡塑制品加工厂家与客户间签订加工合同时，缓冲泡塑制品 一般以样品重量计价，而原料，即板材却以体积计价,所以泡塑制品加工厂家要 想增创效益,可通过适当提高预发倍率而降低产品物耗来到达。

2. 生产过程中普通料与自熄料要分开,严防预发泡或打送料时将料共混，以免留 下火患3. 防止蒸气压力忽大忽小，保持稳定，原料滞留机内时间适宜、加料及出料速度 均匀得当,粒度规格选择适宜熟化过程有充足的熟化时间，一般约为8~48小时成型工艺的根本过程是:合模一加料一加热一冷却一开模一脱模应注意的是，根据不同产品的规格、尺 寸、厚薄控制加热、水冷却时间的长短，一般加工成型过程中，水冷却时间占加 工成型总循环时间的一半可发性聚苯乙烯可发性聚苯乙烯〔EPS〕通称聚苯乙烯和苯乙烯系共聚物，是一种树脂与物理性发泡剂和其它添 加剂的混合物可发性PS可被加工成低密度〔0.7—10 .Oib/ft3〕的泡沫塑料剂品最常见 的可发性聚苯乙烯是含有作为发泡剂的戊烷的透明PS粒料由可发性聚苯乙烯制出泡沫塑料制 品有几个专门步骤，这也是许多塑料树脂［包括可成型泡沫的聚烯炷及其共聚物］的一种特性 可发性PS可用来制造各种制品如咖啡杯、吸收能量的汽车用减震器或300 ft3大的泡沫塑料块 EPS的主要用途是一次性饮料杯、抗震包装以及隔热材料字串9化学与性能字串5可发性聚苯乙烯是小颗粒状树脂，直径一般为0.01 - 0 . lino大多数这种颗粒是悬浮聚合生 成的珠粒，而较大直径的颗粒也可通过切粒得到。

采用的珠粒大小决定于最终泡沫制品的最小壁 厚较大的粒子膨胀制成低密度泡沫制品比拟容易，较小的粒子那么较易制成填充均匀的部件字串1泡沫塑料产品的性能取决于原料聚合物但受泡沫的密度影响很大一个密度为lib / ft3的PS 泡沫产品其中97%的体积是空气,这种产品的机械性能较差泡沫体中所含的空气分隔成数百 万个泡孔，正是它们的存在使聚合物泡沫材料具有许多有价值的特性这些特性包括绝热性、吸 收能量、漂浮性、高的刚度/重量比以及单位体积本钱低等等如表回所示，泡沫PS的大多数 性能都与其密度有很明显的函数关系，因此生产者可不需重新设计模具，只根据加工工艺简单变 化的需要对实际操作做些微小调整PS泡沫的其它性能同样取决于聚合物的类型和发泡时用的 数量由于发泡PS产品的机械强度可由发泡密度来调节，因此有时通过选用另外一种泡沫聚合 物来获得需要的强度一个例子是获得不是属于强度方面的性能,如使PS提高其本身不具备的 耐高温性和耐溶剂性;另一个例子是采用聚烯炷或烯炷/苯乙烯共聚体可提高柔软性或伸长率, 但强度提高不多字串8表1聚苯乙烯泡沫塑料的代表性能字串2性能数值密度，Ib/ft31 . 02 . 03 . 0压缩强度，kPa83-117214—255358 - 386拉伸强度,kPa14-186400-420634—655耐热性，R/in3 . 84.24.3加工字串9可发性PS的加工分二步。

第一步为预发泡或简单发泡，设定最终产品的密度在此过程中含有 发泡剂的聚合物颗粒在加热条件下软化，发泡剂挥发其结果是每个珠粒内产生膨胀，形成许多 泡孑L泡孔的数量〔最终密度］由加热温度和受热时间来控制这个过程中，珠粒必须保持分散 和自由流动状态工业化生产时，发泡过程是将可发性PS直接置于蒸汽中进展的，一般通过珠 粒和蒸汽在搅拌釜中的连续混合完成反响，反响设备〔象Rodman预发泡机〕是以保持外界压 力常压敞口的，并使已发泡的珠粒从顶端溢出有的生产厂为了保证停留时间更均衡或是当某些 可发性DPS需要比拟高的温度时采用间歇釜发泡以后珠粒要经熟化处理,使空气逐步掺入到 泡孔中字串2热成型是EPS发泡的第二步首先.将熟化的预发泡珠粒放入具有特定型腔的模具中对于小 型的和复杂构造的产品，成型时要采用文氏管作用设备〔如灌料枪］,借助空气流将珠粒吹至模 腔中大型的产品可依自身重力充满模腔将充满粒料的模腔密闭并加热，珠粒受热软化，使泡 孔膨胀珠粒发泡膨胀至填满相互间的空隙，并粘结成均匀的泡沫体此时这个泡沫体仍然是柔 软的并承受泡孔内热气体的压力从模具中取出制品之前，须使气体渗出泡孑困I降低温度使制品 形状稳定,这一般是采用向模具内壁喷水的方法。

由于成型模具是双层壁的，因此发泡PS的成型被称为“蒸气室成型"模具内壁尺寸即为实际 制品的尺寸，模具内壁上有气孔.以使蒸汽透过泡沫体并使热气扩散出去双层壁之间的空间形 成蒸汽室，其中通入用于加热珠粒的蒸汽对于多数制品，发泡PS的成型压力低于276kPao 模具为铝制并按制品要求铸成一定形状发泡PS的成型由于成型压力低、成型设备本钱低，因 此是一种经济的生产方法应用发泡PS的主要用途是建筑工业用绝热材料，一次性用具〔主要为咖啡杯］和抗震保护性包装材 料隔热制品采用EPS是因其具有恒定的低热导率、低密度和低加工本钱EPS茶杯是由于EPS易 发泡成薄形制品和具保温性泡沫的吸震性、低本钱和可成形性使EPS成为保护性包装材料的 选择对象泡沫聚烯炷制品单位厚度吸收的冲击能更多，因此它可作为更易碎物品的包装以及用于吸震部件 如有些新型汽车的减震系统聚苯乙烯 聚苯乙烯〔PS〕是一种热塑性树脂，由于其价格低廉且易加工成型，因此得以广泛应用聚苯乙烯有 均聚物〔透明粒料〕或增韧接枝共聚物或与弹性体的共混体〔抗冲击聚苯乙烯IPS〕形式聚苯乙烯 共聚物在物理性能和热性能上比均聚物有所提高这几类聚苯乙烯有多种品级，如标准IPS和标准透 明品级、抗环境应力开裂品级〔ESCR〕、耐紫外线级。

阻燃级、耐磨级、制轻质制件的高挠性品级、 可发泡品级、超初级以及低剩余挥发分品级等聚苯乙烯树脂用于制造日常生活中的一次性餐具、汽 车部件、包装材料、玩具、建筑材料、电器和家庭用品等化学和性能透明PS粒料它是通过苯乙烯单体的加成聚合反响得到的无定形聚合物无色、透明,光学性能极好, 并有高刚性性脆易裂、经过双轴拉伸后才较柔软和有韧性，透明PS的代表性能如下：密度 1.05 g / cm3拉伸强度 48.3MPa .弯曲强度 82 . 7MPa .典型收缩率0・0045 in/in热膨胀系数5-8 X 10-5in /〔in.％〕字串9伸长率 2—3%维卡软化点225°F聚苯乙烯本身耐V射线，因此y线照射灭菌对制品性能没有影响聚苯乙烯溶于芳香族溶剂和某些酮 类,能溶解于甲基乙基酮透明PS颗粒的熔体指数范围是1-25 g/ 10 min或高于25 g / 10 mino 它有耐热高的品级〔维卡软化点达223°F］，也有剩余单体含量低的品级抗冲击PS它是苯乙烯单体与橡胶接枝聚合生成的无定形聚合物，或是聚苯乙烯与橡胶〔通常为聚丁 二烯橡胶〕的物理共混物所生成的聚合物具有韧性，通常为白色〔也有透明的品级〕，挤出和成型 非常容易。

它的韧性主要决定于橡胶组分的比率和使用量因此，抗冲击PS的性能变化较大，一般 将其分成三类：中等冲击强度级〔悬臂梁冲击强度＜ 1.5ft.lb =、高冲击强度级〔悬臂梁冲击强度 为1 . 5〜2.4 ft.lb和超高冲击强度级〔悬臂梁冲击强度为2 . 6-5 . 0 ft./lb］抗冲击PS的代表 性能为：弯曲强度和拉伸强度为13 .8-48 .3MPa〔随橡胶和添加剂含量不同而不同〕；伸长率10- 60% ;光泽度5 - 100%目视透明度从极佳至较差,收缩率约为0・006 in / in ,热膨胀系数与透 明PS 一样抗冲击PS受y —射线灭菌照射后性能无变化，与透明PS具有同样的耐溶剂性抗冲击 PS的熔体指数为1 ~ 10g/min，维卡软化点为215°FO具有增强性能的抗冲击级聚苯乙烯的商业化 生产有广泛的市场前景已有的一些特殊品级包括：超高光泽度级、高透明级、耐磨级、抗环境应力 —开裂级〔ESCR〕、高模量级、低光泽级、剩余单体苯乙烯含量低的品级〔1500 ppm以下〕以及低温抗冲击良好的品级 聚苯乙烯共聚物它们的韧度非常好主要品种有：苯乙烯一丙烯睛共聚物〔SAN〕、苯乙烯一马来 酸酥共聚物〔SMA〕、苯乙烯一丁二烯一苯乙烯共聚物〔SBS〕、苯乙烯和丙烯酸酯共聚物，以及以 它们为基材的改性体。

SAN的热变形温度比透明PS高，其耐溶剂性也有改良，具有优异的抗渗透性 橡胶改性的SAN有丙烯睛一丁二烯一苯乙烯共聚物〔ABS〕和丙烯睛・苯乙烯一丙烯酸酯共聚物 〔ASA〕等树脂S - MA的热变形温度比透明体PS更高，可达40叩，它有优良的透明性和光泽度SMA可用橡胶改性或采用玻璃纤维增强SBS和SBS的各种改性体可作为改善抗冲击性、柔性和流 动性的组分用于生产具有粘性和抗弯曲的产品如胶泥、鞋底、沥青毡等，SBS还用于生产透明抗冲击 PSO苯乙烯可与丙烯酸酯弹性体共聚生成具有优良物理性能的透明级抗冲击PSO可发性聚苯乙烯〔EPS〕用于制造从茶杯到家用绝缘绝热材料等泡沫塑料的性能〔如密度和抗冲 击强度〕取决于泡孔的大小和分布,这二个因素是由所参加的发泡剂的分散率、百分含量和挥发性来 控制的，代表性的发泡剂是戊烷和异戊烷阻燃级发泡聚苯乙烯以卤代炷作为阻燃剂，广泛用作建筑 物隔音绝热层和工程上使用可发泡剂SAN已被用于制造漂浮制品和其它耐汽油制品.字串3制法目前制造聚苯乙烯有几种方法最早工业化生产的方法之一是用悬浮聚合制取透明PS和用本体、悬 浮聚合制取抗冲击PS苯乙烯单体与几乎与其等体积的水混合,并参加外表活性剂,搅拌使苯乙烯 单体成为悬浮状液滴，最后聚合成硬的珠粒。

反响中需参加引发剂加速和终止反响最后制成的聚苯乙烯珠粒再经挤出成为粒料可发性聚苯乙烯的制法与上述一样，但在用浸渍法制取浸润珠粒过程中要参加发泡剂〔一般为戊烷〕 抗冲击聚苯乙烯的制法是:将橡胶溶解在苯乙烯中,进展本体聚合〔使苯乙烯与PS在低于相转变点 时反响，参加水和外表活性剂使之成为悬浮液,参加弓没剂终止反响，然后对珠粒进展枯燥、挤出切 粒目前生产上大都采用连续法本体聚合,在这一生产过程中,苯乙烯〔制透明PS粒料〕或苯乙烯 —橡胶溶液［制抗冲击PS］在到达最正确转化率之前要经过连续性反响，然后汽提除掉未反响的组 分,进展造粒加工目前透明PS和抗冲击PS多采用挤塑、热成型和注塑成型等加工方法许多产品也采用吹塑成型和 滚塑成型方法挤塑大局部透明PS和抗冲击PS采用挤塑成型方法,其中大多数用于生产片材片材本身是可出售 的,也被生产厂自己用来热成型加工从建筑材料到波纹板等多种型。