一种pp/ldpe超延展制品的水发泡注射成型方法_2

文档序号:9625500阅读:来源:国知局
压时间过长,较多的物料被补入模具内,则泡孔无法 长大难W形成微孔结构从而得到和常规注射制品类似的产品;同时,如果保压压力过小或 保压时间过短,高溫的烙料在模具内得不到后续补充,则会形成因尺寸极不均匀且整体尺 寸较大的泡孔结构,从而和较多的结构发泡材料类似,其力学性能较差。作为优选,在所述 步骤巧)中的注射压力设定在50~180MPA之间,注射时间设定在0. 5~5秒之间,同时, 在机器的设置中,当注射行程完成后,注射动作即转为保压。注射压力与注射时间的设定W 保证物料能够快速充满模具型腔为宜,过于慢速的充填会使泡孔在流动过程中发生长大并 随之受压破裂。
[0023] 在所述步骤巧)中的模具溫度保持于30~80摄氏度之间,对于PP/LPDE来说, 模具溫度过高会导致物料在模具内冷却不足,从而导致制品取出后不能完全定形并继续发 泡,而过低的模具溫度也不利于物料充满型腔。
[0024] 在本发明步骤(5)所制备的混合物料中水、PP、LDPE的质量比例需要控制。其中, 水的含量过大,将会因在注射机料筒内分解太多而致使物料流诞出喷嘴,增大了控制难度, 同时也会增大制品泡孔,制品质量减轻太多,不利于力学性能的提高;水的含量太小,则会 因产生的气量太小,制品只有局部得W发泡从而并不均匀。PP与LDPE的质量控制在前述范 围内正好可利用两者相容性及所产生微孔的相互作用从而获得超延展性的制品。
[00巧]有益效果:本发明的PP/LDPE超延展制品的水发泡注射成型方法,具有W下优点: [00%] (1)采用该方法制备产品的延展性达到普通注射件的3倍及W上,产品的断裂伸 长率均在370 %W上;
[0027] (2)采用水作为发泡剂,得来容易,成本低廉,胆存及加入均容易实施,同时没有可 能影响到制品性能的残留物;
[0028] (3)无需任何专用设备,在普通注射成型机中可实现生产,工艺简单,操作方便;
[0029] (4)该方法采用了较低的保压压力及较短的保压时间,导致锁模力和设备能耗均 明显降低,从而降低设备运作成本,同时,大幅提高了生产效率,尤其对于厚壁制品;
[0030] 妨因内部大量微孔的存化导致制品密度降低,重量减轻,节省了相应原料;
[0031] (6)较低的保压压力和微孔长大两方面共同作用实现物料的补缩,减小了常规注 射过程中因较高保压压力而引起的制品内应力,消除或减少了因此而带来的制品翅曲变 形,最终改善制品的尺寸精度; 阳0巧 (7)微孔的存在提高了制品隔音、隔热、防震等方面的性能。
[0033] (8)因活性炭的加入量较少,可基本不影响制品的其它方面性能。
【附图说明】
[0034] 图1为本发明制品的原料准备及工艺流程图;
[0035] 图2为本发明制品的微孔结构扫描电镜结果。
【具体实施方式】
[0036] 本发明主要包括原料配比和成型加工条件等两部分关键技术细节,本工艺流程如 图1所示。设备方面,需要一台普通的注射机和挤出机,注射机可W是液压传动、全电动或 电液联合,该注射机无需加装自锁式喷嘴,使用的模具为标准拉伸样条模具,模具溫度采用 循环热油加热的模溫机进行控制,用于原料混合的挤出机可W是单螺杆或双螺杆式的。原 料方面,使用的PP牌号为国产T30S,其烙体流动指数为3. 2g/10min(230°C,21. 6脚,LDPE为 国产951-000,其烙体流动指数为2. 18g/10min,使用的活性炭助剂为木质粉状活性炭,来 自于澡阳德胜活性炭厂,其粒径在60μm左右,比表面积达到700~1200m2/g。 阳〇37] 实施例1 阳038] 首先,制造载体母粒。按照下面的重量称取原料:LD阳:0. 9kg,活性炭:0.化g,活 性炭与LDPE质量之比为1 :9。将活性炭和LDPE原料混合后通过普通塑料挤出机制得载体 母粒,在挤出过程中烙体溫度为165°C;
[0039] 其次,将上述载体母粒均匀分散后浸入水中,6小时后拱出渐干至表面无明显水痕 迹,称量其质量为1175g,将母粒摊开后在风扇下吹约20分钟,将其质量控制为1150g;W40] 同时,称取原料PP:6. 638KG,LD阳:2. 212KG,LD阳与PP质量之比为1 :3,混合均 匀后通过普通塑料挤出机烙融、挤出并切粒;
[0041] 之后,将上述两种物料混合均匀,运样形成的复合物中水的质量百分比含量为 1. 5%,PP的质量百分比含量为66. 38%,LD阳的质量百分比含量为31. 22%,活性炭的质量 百分比含量为1. 0% ;
[0042] 接着,将上述物料加入普通邸式注射成型机中生产制品,在注射过程中将烙体溫 度设定为200°c,并关闭喷嘴的加热,控制每个注射循环的时间为30秒,在成型过程中,保 压压力控制为10MPA,保压时间设定为1秒,由于水受热气化并在PP/LDPE复合物料中产生 微孔,形成微孔制品;
[0043] 最后,对所制得的PP/LDPE微孔制品进行拉伸性能测试,测试结果见表1,其制品 截面的扫描电镜照片如图2所示。
[0044] 实施例2
[0045] 首先,制造载体母粒。按照下面的重量称取原料:LD阳:0.化g,活性炭:0.化g,活 性炭与LDPE质量之比为1 :1。将活性炭和LDPE原料混合后通过普通塑料挤出机制得载体 母粒,在挤出过程中烙体溫度为165°C;
[0046] 其次,将上述载体母粒均匀分散后浸入水中,6小时后拱出渐干至表面无明显水痕 迹,称量其质量为1175g,将母粒摊开后在风扇下吹约20分钟,将其质量控制为1150g;
[0047] 同时,称取原料PP:5. 90KG,LD阳:2. 95KG,LD阳与PP质量之比为1 :2,混合均匀 后通过普通塑料挤出机烙融、挤出并切粒;
[0048] 之后,将上述两种物料混合均匀,运样形成的复合物中水的质量百分比含量为 1. 5 %,PP的质量百分比含量为59. 00 %,LDPE的质量百分比含量为38. 50 %,活性炭的质量 百分比含量为5. 0% ;
[0049] 接着,将上述物料加入普通邸式注射成型机中生产制品,在注射过程中将烙体溫 度设定为190°C,并关闭喷嘴的加热,控制每个注射循环的时间为30秒,在成型过程中,保 压压力控制为10MPA,保压时间设定为1秒,由于水受热气化并在PP/LDPE复合物料中产生 微孔,形成微孔制品;
[0050] 最后,对所制得的PP/LDPE微孔制品进行拉伸性能测试,测试结果见表1。 阳0川实施例3
[0052] 首先,制造载体母粒。按照下面的重量称取原料:LD阳:0. 98kg,活性炭:0. 0化邑, 活性炭与LDPE质量之比为1 :49。将活性炭和LDPE原料混合后通过普通塑料挤出机制得 载体母粒,在挤出过程中烙体溫度为165°C;
[0053] 其次,将上述载体母粒均匀分散后浸入水中,6小时后拱出渐干至表面无明显水痕 迹,称量其质量为1175g,将母粒摊开后在风扇下吹约20分钟,将其质量控制为1150g;
[0054] 同时,称取原料PP:7. 080KG,LD阳:1.77KG,LD阳与PP质量之比为1 :4,混合均匀 后通过普通塑料挤出机烙融、挤出并切粒; 阳化5] 之后,将上述两种物料混合均匀,运样形成的复合物中水的质量百分比含量为 1. 5 %,PP的质量百分比含量为70. 80 %,LDPE的质量百分比含量为27. 50 %,活性炭的质量 百分比含量为0. 2% ;
[0056] 接着,将上述物料加入普通邸式注射成型机中生产制品,在注射过程中将烙体溫 度设定为200°C,并关闭喷嘴的加热,控制每个注射循环的时间为20秒,在成型过程中,保 压压力控制为5MPA,保压时间设定为3秒,由于水受热气化并在PP/LDPE复合物料中产生微 孔,形成微孔制品;
[0057] 最后,对所制得的PP/LDPE微孔制品进行拉伸性能测试,测试结果见表1。 阳0郎]实施例4
[0059] 首先,制造载体母粒。按照下面的重量称取原料:LD阳:0. 9kg,活性炭:0.化g,活 性炭与LDPE质量之比为1 :9。将活性炭和LDPE原料混合后通过普通塑料挤出机制得载体 母粒,在挤出过程中烙体溫度为165°C;
[0060] 其次,将上述载体母粒均匀分散后浸入水中,6小时后拱出渐干至表面无明显水痕 迹,称量其质量为1175g,将母粒摊开后在
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