吳華 王益龍 谷俊津
(大連理工大學化工學院高分子材料系,遼寧 大連,116024)
熱致發泡法制備高密度聚乙烯微泡塑料研究
吳華王益龍谷俊津
(大連理工大學化工學院高分子材料系,遼寧 大連,116024)
摘要:利用單螺桿擠出機將高密度聚乙烯(HDPE)和發泡劑H(二亞硝基五次甲基四胺)進行反應擠出熱發泡,制備出了精細泡孔結構的微泡塑料。研究了擠出溫度、螺桿轉速、發泡劑H用量對擠出產物泡孔結構的影響。結果表明:隨著擠出溫度、螺桿轉速、發泡劑H用量的增加,擠出產物的泡孔平均直徑降低,泡孔密度增大。當發泡劑H質量分數14%時,HDPE微泡塑料的泡孔平均直徑達到65 μm。
關鍵詞:微泡塑料二亞硝基五次甲基四胺高密度聚乙烯熱致發泡
微泡塑料是通過各種加工手段和方法,使制品材料的內部均勻地形成肉眼不可見的大量微孔[1],這些小尺寸的三維體微孔均勻地分布在聚合物基材中,改變了材料中的應力分布和應力傳播方式,使得材料在減輕重量的同時,其力學性能不會下降太多,甚至某些力學性能得到顯著提升[2]。
通常微泡塑料的泡孔平均直徑在1~100 μm,具有韌性高、密度小、熱導率低、隔熱隔音性好、比強度高等優點,是20世紀80年代美國麻省理工學院的Suh Nam等人提出微孔發泡材料構想、并利用間歇式釜壓法實施,現在國外已經有工業化的注射成型和連續擠出工藝[3]。
下面采用連續擠出工藝,利用二亞硝基五次甲基四胺(以發泡劑H表示,下同)進行化學熱分解就地產生氣體法來制備微泡塑料,研究擠出溫度、螺桿轉速、發泡劑H用量等工藝條件對其泡孔結構的影響。……