聚乙烯泡沫塑料发展概论

    聚乙烯泡沫塑料具有许多独特的性能。它强韧、有挠性、耐摩擦，有优异的绝电、隔热性和耐化学性。
机械性能因泡沫塑料的软硬而有所不同。容重低者0.01充/立方厘米，高到接近不发泡体的容重。泡孔多为闭孔。
    1941年杜邦公司(Du pont & Go.)的一个专利最早提及用氮气发泡，制取聚乙烯泡沫 塑料。
 1945年，卡仑特电缆建筑公司((CaIlender's Gable & Gonstruction Go.)用二氯化碳进行聚乙烯发泡的专利，亦是最早的专利之一。
自此以后，出现了一些情况大致相同的共它专利，把气体加进并溶解于处在高压下的熔融树脂中，然后在减压情况下，或在常
压下边冷却、边发泡，制得聚乙烯泡沫塑料。
   五十年代初期，聚乙烯泡沫塑料作为电缆绝缘材料，首先开始工业化生产，
这是一种采用热分解的固体化学发泡剂的直接挤出发泡的材料。
    1958年，美国道化学公司(Dow chemical Go．)把物理发泡剂二氯四氟乙烷直接注入挤出机料筒，挤出无交联高发泡聚乙烯。
这种工艺，迄今仍在高发泡聚乙烯的生产中占重要地位。目前美国高发泡聚乙烯大多用此法生产。
    模压的交联聚乙烯泡沫塑料的工业化生产，在六十年代初，最早始于英国的发泡橡塑公司(Expanded Rubber &PIastics)。
   1965年，日本的永和化成用它自己的技术在日本最早投产。随后，交联聚乙烯泡沫塑料的模压工艺又从一步法向二步法发展。

  与此同时，日本的日立化成和古河电工研究成功了用化学发泡剂和交联剂连续挤出常压发泡的聚乙烯泡沫塑料；辐射交联的技术亦发展起来了。
    七十年代初，西德巴登苯胺烧碱厂(B．A．S．F．)用已经发泡或部分发泡的直径5~18毫米的圆形泡沫粒子，通过加热熔结，或加胶粘剂粘结，成型为抱沫块，然后剖成薄片。
    1973年，日本钟渊公司以又一种可发性珠粒模塑法生产聚乙烯泡沫塑料。

    此外，人们早巳通过溶沥法——溶出可溶性固体(如氯化钠)或液体(如油或酯)，或通过定向法——对流变性不同的各组分的混合物进行定向，制取聚乙烯泡沫塑料。
    六十年代以来，在高发泡聚乙烯的制备技术不断提高的同时，还出现了一些制备低发泡聚乙烯的专门技术，使聚乙烯结构泡沫塑料的生产也发展到了新的阶段。聚乙烯泡沫塑料的成型方法现已多种多样。一般说来，
挤出法用于制取连续长度的材料，生产效率较高，为大多数制造单位所采用。
    采用化学发泡剂进行无交联直接挤出发泡，产品容重通常较大；如使挤出物在常压下加热交联，然后发泡，可得容重小至0.03克立方厘米的泡沫塑料。用物理发泡剂发泡,即把适当的气体或易沸液体直接注入挤出机料筒内的熔融物中，把熔融物挤入大气中发泡，在无交联的情况下，亦可制得容重极小的产品。
    用化学发泡剂进行无交联直接挤出发泡，可以利用挤出不发泡聚乙烯的挤出机，但须改变口模或机头的形状；发泡剂量的控制要求极高;加工温度(主要是熔融物的最高温度)必须保持在非常狭隘的范围之内。如果是挤出后常压交联发泡，则必须安装复杂的加热炉设备。
  使用物理发泡剂挤出的好处是，借助于调压器或变速泵，可以比较方便地控制发泡剂量，临界温度的控制也不如用化学发泡剂的那样要求严密。但发泡剂的注入、分散和滞留在熔融的物料中，都需要特殊的设备，螺秆设计也是特殊的，发泡气体压缩器或发泡液体泵价格昂贵。
    模压法迄今多用于制取高发泡的、细孔的、较厚的泡沫塑料，制成聚乙烯泡沫板的厚度可达50~100毫米。由于交联剂和发泡剂的分解都是在压力之下进行的，热量的传递便不因材料厚度而变化；另外，模压法的加热条件也较稳定。反之，在挤出后常压交联发泡的情况下，材料表而的热传递快，交联剂、发泡剂比中心部分解早，随着材料近步发泡．热传递情况越来越差，表面和中心部的交联反应和发泡剂分解反应差别加大，当中心部分交联适度时，表面部分便会因受热过度而收缩，由此不可能制取较厚的泡沫塑科。迄今为止，模压法仍是制取较原的高发泡塑料的上要力法。
    在模压法中，发泡剂分解出来的气体是在加压情况下分散在树脂中的。所以，可形成非常均匀细小的泡孔，这也是特点之一。
    但模压法属于间歇性生产，生产效率不如挤出法。注射法多用于生产低发泡的结构泡沫制品，代替金属和
木质等制品。在目前各种低发泡加工成型法中，注射发泡占很大比例。
    可发性珠粒模塑法，可以把聚乙烯珠粒模塑发泡或熔结成各种形状的泡沫塑料制品。但可发性珠粒中的发泡剂不能保持较久，珠粒必须在短时期内加工成型。
    旋转模塑法也是生产低发泡聚乙烯制品的方法之一。可 以使用低压廉价模具,从而可以生产批量较小的产品，制品大小和形状不限，刚度很高。溶沥、定向等其它成型方法，虽然工业化较早，但产量较少。

    聚乙烯泡沫塑料，特别是高发泡聚乙烯，一度因成本高昂，生产发展较慢。直到六个年代后期，在加工技术不断进步的基础上，加上成本不断下降，才出现了大规模发展的趋势。