無(wú)論采用前面所介紹的哪一種方法生產(chǎn)epp泡沫箱,其成型過(guò)程都包括如下3個(gè)關(guān)鍵步驟:①氣體-聚合物均相體系的形成;②氣泡成核;③氣泡長(zhǎng)大及定型。
氣體一聚合物均相體系的形成
微孔泡沫塑料連續(xù)擠出生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟之一是以工業(yè)生產(chǎn)速率形成氣體一聚合物均相體系。因此,氣體一聚合物均相體系的形成必須在數(shù)分鐘甚至幾十秒內(nèi)完成。epp泡沫箱就需要采取一些特殊措施來(lái)加速氣體-聚合物均相體系的形成。
通常是在聚合物成型過(guò)程中的熔融段注入定量的可溶氣體,形成氣體-聚合物兩相體系;經(jīng)過(guò)螺桿的剪切以及氣體的擴(kuò)散作用,把大氣泡分裂為很多小氣泡,直至形成氣體一聚合物均相體系。為了達(dá)到這一目的,必須采取這樣一些手段;一是采用一些具有高混合、高剪切作用的螺杄,如銷釘螺杄;二是增加靜態(tài)混合器;三是將超臨界CO2流體注入聚合物熔體,采用超臨界流體的好處是飽和時(shí)間縮短,成核密度增加,改善對(duì)泡孔尺寸的控制;四是采用對(duì)流擴(kuò)散技術(shù)。
這些手段的應(yīng)用使生產(chǎn)更小泡孔尺寸的微孔泡沫塑料成為可能。由于氣體的變形、運(yùn)動(dòng)以及氣相部分體積的不斷變化,使得針對(duì)機(jī)筒內(nèi)氣體-聚合物兩相體系混合性質(zhì)和擴(kuò)散機(jī)理的分析變得十分困難,一般都要對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)化處理。近似計(jì)算和經(jīng)驗(yàn)表明,epp泡沫箱在擠出過(guò)程中氣體-聚合物均相體系的形成可在幾十秒內(nèi)完成。