本公司專業製造PS擠出模具,PS發泡擠出模具

聚苯乙烯PS物性概述

塑料特征

　　聚苯乙烯(PS)是一種熱塑性樹脂，由於其價格低廉且易加工成型，因此得以廣泛應用。聚苯乙烯有均聚物(透明粒料)或增韌接枝共聚物或與彈性體的共混體(抗沖擊聚苯乙烯IPS)形式。聚苯乙烯共聚物在物理性能和熱性能上比均聚物有所提高。這幾類聚苯乙烯有多種品級，如標準IPS和標準透明品級、抗環境應力開裂品級(ESCR)、耐紫外線級。阻燃級、耐磨級、製輕質製件的高撓性品級、可發泡品級、超初級以及低殘餘揮發分品級等。聚苯乙烯樹脂用於製造日常生活中的一次性餐具、汽車部件、包裝材料、玩具、建築材料、電器和傢庭用品等。

物化性能

　　大多數商業用的PS都是透明的、非晶體材料。PS具有非常好的幾何穩定性、熱穩定性、光學透過特性、電絕緣特性以及很微小的吸濕傾向。它能夠抵抗水、稀釋的無機酸，但能夠被強氧化酸如濃硫酸所腐蝕，並且能夠在一些有機溶劑中膨脹變形。典型的收縮率在0.4~0.7%之間。

　　透明PS粒料它是通過苯乙烯單體的加成聚合反應得到的無定形聚合物。無色、透明，光學性能極好，並有高剛性。性脆易裂、經過雙軸拉伸後才較柔軟和有韌性，透明PS的代表性能如下：

　　聚苯乙烯本身耐y射線，因此y線照射滅菌對製品性能沒有影響。聚苯乙烯溶於芳香族溶劑和某些酮類，能溶解於甲基乙基酮。透明PS顆粒的熔體指數范圍是1—25 g／10 min或高於25 g／10 min。它有耐熱高的品級(維卡軟化點達223°F)，也有殘餘單體含量低的品級。

　　抗沖擊PS它是苯乙烯單體與橡膠接枝聚合生成的無定形聚合物，或是聚苯乙烯與橡膠(通常為聚丁二烯橡膠)的物理共混物。所生成的聚合物具有韌性，通常為白色(也有透明的品級)，擠出和成型非常容易。它的韌性主要決定於橡膠組分的比率和使用量。因此，抗沖擊PS的性能變化較大，一般將其分成三類：中等沖擊強度級(懸臂梁沖擊強度＜1.5 ft.lb＝、高沖擊強度級(懸臂梁沖擊強度為1.5～2.4 ft.lb和超高沖擊強度級(懸臂梁沖擊強度為2.6—5.0 ft./lb)。抗沖擊PS的代表性能為：彎曲強度和拉伸強度為13.8～48.3MPa(隨橡膠和添加劑含量不同而不同)；伸長率10—60%；光澤度5一100%。目視透明度從極佳至較差，收縮率約為0.006 in／in，熱膨脹系數與透明PS相同。抗沖擊PS受γ一射線滅菌照射後性能無變化，與透明PS具有同樣的耐溶劑性。抗沖擊PS的熔體指數為1～10g/min，維卡軟化點為215°F。具有增強性能的抗沖擊級聚苯乙烯的商業化生產有廣泛的市場前景。已有的一些特殊品級包括：超高光澤度級、高透明級、耐磨級、抗環境應力一開裂級(ESCR)、高模量級、低光澤級、殘餘單體苯乙烯含量低的品級(1500 ppm以下)以及低溫抗沖擊良好的品級。

註塑工藝

　　乾燥處理：除非儲存不當，通常不需要乾燥處理。如果需要乾燥，建議乾燥條件為80C、2~3小時。

　　熔化溫度：180~280C。對於阻燃型材料其上限為250C。

　　模具溫度：40~50C。

　　註射壓力：200~600bar。

　　註射速度：建議使用快速的註射速度。

　　流道和澆口:可以使用所有常規類型的澆口。

目前製造聚苯乙烯有幾種方法。最早工業化生產的方法之一是用懸浮聚合製取透明PS和用本體、懸浮聚合製取抗沖擊PS。苯乙烯單體與幾乎與其等體積的水混合，並加入表麵活性劑，攪拌使苯乙烯單體成為懸浮狀液滴，最後聚合成硬的珠粒。反應中需加入引發劑加速和終止反應。最後製成的聚苯乙烯珠粒再經擠出成為粒料。

　　可發性聚苯乙烯的製法與上述相同，但在用浸漬法製取浸潤珠粒過程中要加入發泡劑(一般為戊烷)。抗沖擊聚苯乙烯的製法是：將橡膠溶解在苯乙烯中，進行本體聚合(使苯乙烯與PS在低於相轉變點時反應，加入水和表麵活性劑使之成為懸浮液，加入弓沒劑終止反應，然後對珠粒進行乾燥、擠出切粒。目前生產上大都采用連續法本體聚合，在這一生產過程中，苯乙烯(製透明PS粒料)或苯乙烯一橡膠溶液(製抗沖擊PS)在達到最佳轉化率之前要經過連續性反應，然後汽提除掉未反應的組分，進行造粒。目前透明PS和抗沖擊PS多采用擠塑、熱成型和註塑成型等加工方法。許多產品也采用吹塑成型和滾塑成型方法。

　　擠塑大部分透明PS和抗沖擊PS采用擠塑成型方法，其中大多數用於生產片材。片材本身是可出售的，也被生產廠自己用來熱成型加工。從建築材料到波紋板等多種型材製品都可用透明PS和抗沖擊PS擠塑成型。非發泡製品的擠塑成型一般使用溫度從380°F(喂料段)到430—460°F(擠出段)的二段式排氣擠出機。新型的擠塑成型設備，如旋轉擠塑機，已有應用。

　　透明PS和抗沖擊PS具有不吸水性，所以在擠塑成型前不需乾燥。但如果喂料口溫度過低，或粒料貯存中表麵帶有水分，以及排氣孔被堵塞時，那麼濕氣就成為問題。

　　共擠塑這是一種發展迅速的加工工藝，采用這種加工成型方法可製造由同一種或不同塑料互相貼合的層合製品。透明PS層在上、抗沖擊PS為下層的共擠塑成型製品不需粘合劑粘接。而有的分層結構，如抗沖擊PS上覆以聚烯烴類塑料的共擠塑製品需要塗粘合劑進行粘接。

　　在熱成型操作中，摻用回收料的比率為30～80%，有的塑料可通過擠塑機7次或更多次反復進料，透明PS和抗沖擊PS可以被多次擠出，其性能不發生顯著下降。但如果摻用瞭穩定性不好的塑料，即使摻用量很小，也會引起性能的顯著下降。

　　熱成型通常分為4種操作：傳統的一般成型、旋轉工位成型、串聯連續熱成型和輥喂料連續成型。厚的片材用對流加熱爐加熱、薄片用輻射爐加熱使之軟化達到成型溫度。成型工藝對片材質量的要求非常高，所以在擠塑過程中必須當心。

　　註塑成型目前來說，透明PS和抗沖擊PS是一類可製得尺寸穩定性最好。生產周期最短的塑料而成本比較低，因此十分適於許多註塑成型製品。機筒溫度一般為390～500°F。為縮短生產周期、改善產品質量，具有超快註射和回復速率的註塑成型系統已麵世。加工廠使用的模具有多種，包括熱流道系統及各種形式的澆口設計。

　　泡沫成型和擠塑透明PS和抗沖擊PS進行泡沫成型和擠塑時要使用不同的發泡劑，如戊烷、氮氣、化學發泡劑(CBA)和氟利昂等。添加劑成分根據用途可達10種以上，也可以不加。

　　可發性聚苯乙烯的成型分二段：先將聚苯乙烯粒料預發泡使之成為預發體。預發體通常要進行熟化，以使空氣逐步滲入泡孔並將泡孔中的發泡劑和水置換出來。然後將熟化後的預發泡珠粒送至設有蒸汽通道的模具內進行熱成型，最後得到產品。用此方法可生產薄壁製品(杯於)或2ft*16ft*4ft的泡沫塊，再切成4ft*8ft *1(或＞1)in的板條，可用於絕緣絕熱。可發性聚苯乙烯的密度可以在小於1ib／ft3到大於6 lb／ft3范圍內變化。

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