PP注塑发泡成型技术与发泡剂

   PP注塑发泡成型技术与发泡剂

 1、低压发泡注塑成型

  PP结构发泡注塑成型一般采用以下几种成型方法：低压发泡注塑成型；高压发泡注塑成型；反压发泡注塑成型；双组分发泡注塑成型。

 结构发泡注塑成型与普通注塑成型的区别。喷嘴采用闭锁式喷嘴，一般采用欠注法。此种方法可以生产大型厚壁制品，其制品表面致密，可以印刷或涂层，但是表面粗糙度较差。

注塑各工艺参数对制品性能的影响，得出最佳工艺参数为：注射时间5s，注射压力80MPa，料筒温度240℃，模具温度70℃，保压时间10s，冷却时间8s。

  形成结皮周期与样品圆柱的直径和熔融温度有关，熔融温度越高，制品尺寸越大，形成结皮周期越长。

PP注塑最好模具设计是排气模具：其内腔表面覆盖回火碳钢并开了一些槽，而且充模等动作更容易控制。实验证明：在合适的注射参数条件下，用这种模具注塑成型的结构发泡制品质量较好，表面也较光滑。

  2、高压发泡注塑成型

高压发泡注塑成型的模腔压力为7～15MPa，与普通注射机相比，增加了二次合模保压装置，其制品表面平整、清晰，能体现出模腔内的细小形状，但开合模处会产生折痕、条纹等，所以对模具的制造精度要求高，模具费用高，二次锁模保压要求高。

 二次开模法成功制得PP结构发泡制品，其制品具有较均匀的泡孔分布，泡孔直径都在20～30μｍ，密度大约下降了15％，与未发泡PP的力学性能相比，虽拉伸强度下降了24.8％，但缺口冲击强度提高了125％，弯曲强度提高了19.6％。

  PP/玻璃纤维共混物为原料进行高压发泡注塑成型，其制品的密度减小10%~15%，质量减轻30%~40%。如果在模具上用切口代替分型面，膨胀率可以达到100%，密度减少50%（密度约为0.2～0.4 g/cm3）。模具型腔厚度为2～4mm时所成型的PP结构发泡制品，发泡效果最佳，弯曲强度较高。

  3、反压发泡注塑成型

  反压发泡注塑成型是在注射之前用高压气体（如空气或惰性气体）将模具的模腔充满，注射时阻止塑料发泡膨胀以得到致密的表层，采用欠注法，注射一定的熔料后把气体排出使塑料膨胀而充满整个模腔。注塑制品的表面粗糙度较好，表层组织比较均匀致密，但是需要增加一套气体蓄压装置和可以密封型腔的模具，气体压力较高（20MPa），投资较大，模具密封也较困难。

 4、双组分发泡注塑成型

 双组分发泡注塑成型是一种特殊的高压发泡注塑成型方法，它采用专门的注射机，这种注射机有两套注射装置：一套注塑制品的表层，另一套注塑制品的芯部。不同配方的原料，分别通过这两个注塑装置按一定顺序先后注入到同一套模具的模腔，从而得到具有致密表层和发泡芯部的轻质制品。对于大型制品，芯部可以掺用填充料、废料、纸等，从而大大降低制品的生产成本。

聚丙烯(PP)树脂具有原料来源丰富、质量轻、性价比优越以及优良的耐热性、耐化学腐蚀性、易于回收等特点，是世界上应用最广、产量增长最快的树脂之一。目前业界研究者大多都集中于中高倍率发泡领域，可现实中，以PP为基材的大型或者厚壁制品的注塑成型一直是个难题，因为PP的高结晶性，导致在做这些大型制品的时候很难避免缩水，流纹等多种问题，下面谈谈一些个人经验体会。 

首先从发泡的的目的来说，各不相同，有的厂家希望能解决缩水，成型时间长等问题。而有的厂家希望能做出轻质产品，达到产品设计的一些功能性。还有一部分厂家的目的就是通过大幅降低重量来降成本。针对几种情况，分别来介绍下：

1，解决缩水问题，这个是比较容易实现的，只要模具设计合理，加入少量发泡剂YY103，略微减少射胶量，高压高速注塑，基本都可以实现在不影响表面效果的前提下轻微发泡，重量一般减少15%以内，并且缩短加工周期，提高效率！

2，对于第二种厂家来说，选择合适的发泡剂以及对PP略微做些改性就显得非常有必要了，用注塑的方法，想做出非常好的发泡效果，纯的PP原料是很困难的，由于PP的结晶性，适合发泡的窗口很窄，所以要做适当的改性，增加PP材料的熔体强度，再配合专业的发泡剂以及模具，这样才可能做出好的发泡效果（比重0.4-0.6），但无论如何，表面肯定会受到影响，如果是外观件，表面的后处理（如喷漆等）就是必须的了！

3，第三种情况就比较纠结了，如果是对外观有要求的产品，寄望发泡来降低成本，目前来说，还不太现实，首先PP材料的价格非常便宜，就算成功的降低了重量，省下的成本还不够发泡剂以及后期喷漆的费用。但如果是对外观没有要求的产品，发泡倒是一个很好的降低成本的方式。

最后说下，发泡，尤其是注塑发泡，是一个系统工程，包括机台，模具，工艺，配方和发泡剂等几个方面要有机的结合起来。才能做出好的发泡产品！

昆山雅炀科技研发的发泡剂母粒YY103发泡剂是一支无味无毒不含甲酰胺的环保食品级发泡剂，外观为白色颗粒，通过SGS认证。是一支可用于PP,PE,PS,ABS等塑料挤出，注塑和模压生产。使用方便与塑料混拌均匀即可，添加量一般为0.5%-5%具体用量需据塑料、产品和密度需求而定。具有：泡孔细腻,制品色白,发泡效果和表面关泽渡好.发泡产品吸塑性能好。有抗缩变功能。发气量为110ml/g,分解温度190度左右。