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EPS材料的介绍..
EPS材料的介绍及参数
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EPS 是聚苯乙烯泡沫(Expanded Polystyrene)的简称,是一种常见的泡沫材料,以下是其介绍及参数:

材料介绍

  • 组成:EPS 主要由聚苯乙烯树脂加入发泡剂等辅助材料制成。聚苯乙烯是一种由苯乙烯单体聚合而成的热塑性塑料,具有良好的化学稳定性、绝缘性和加工性能。
  • 特性
    • 质轻:EPS 的密度通常在 10 - 50kg/m³ 之间,远远低于许多其他建筑材料和包装材料,便于搬运和安装。
    • 保温隔热性能好:EPS 具有极低的导热系数,能有效阻止热量的传递,是一种优秀的保温隔热材料,广泛应用于建筑保温领域。
    • 缓冲减震性强:EPS 具有良好的弹性和韧性,能够承受一定程度的冲击力,在包装领域可用于保护易碎物品。
    • 隔音性能良好:对声音有一定的阻隔和吸收作用,可用于建筑物的隔音处理。
    • 加工性能好:可以通过切割、成型等工艺加工成各种形状和尺寸,满足不同应用场景的需求。
    • 化学稳定性好:在正常使用条件下,EPS 不易受到化学物质的侵蚀,具有较好的耐腐蚀性。

主要参数

  • 密度:是衡量 EPS 材料质量和性能的重要指标之一。不同用途的 EPS 制品对密度有不同要求。一般用于包装的 EPS 密度较低,在 10 - 20kg/m³ 左右;用于建筑保温的 EPS 密度通常在 18 - 35kg/m³ 之间。
  • 导热系数:EPS 的导热系数一般在 0.038 - 0.042W/(m・K) 之间,导热系数越低,保温隔热性能越好。
  • 压缩强度:指 EPS 材料在受到压缩力时所能承受的最大应力。一般建筑用 EPS 的压缩强度在 100 - 400kPa 之间,包装用 EPS 的压缩强度相对较低。
  • 尺寸稳定性:EPS 在不同环境条件下保持其原有尺寸的能力。优质的 EPS 材料在温度、湿度变化等情况下,尺寸变化较小,一般要求在 ±0.5% - ±1.0% 以内。
  • 吸水率:EPS 材料吸收水分的能力,通常用重量吸水率表示。EPS 的吸水率应控制在较低水平,一般要求不超过 4% - 6%,以保证其保温隔热和其他性能不受水分的影响。

EPS 材料注塑时,需要关注温度、压力、时间等参数,以下是一般情况下的注塑参数范围及说明:

  • 料筒温度
    • 前段:180 - 200℃。EPS 在这个温度范围内开始软化,具有良好的流动性,便于注射成型。
    • 中段:170 - 190℃。维持适当温度,使物料进一步均匀塑化,同时避免温度过高导致 EPS 分解或性能下降。
    • 后段:160 - 180℃。靠近料斗一端温度较低,有助于防止物料过早熔化,保证物料顺利进入螺杆输送段。
  • 喷嘴温度:170 - 190℃。略低于料筒前段温度,防止物料在喷嘴处流涎,同时确保物料能顺利射出。
  • 模具温度:30 - 50℃。较低的模具温度有利于 EPS 快速冷却定型,缩短成型周期,同时能提高制品的表面质量和尺寸精度。
  • 注射压力:50 - 100MPa。根据制品的形状、尺寸和壁厚等因素进行调整。对于薄壁制品,需要较高的注射压力,以确保物料能快速充满模具型腔;而对于厚壁制品,注射压力则可适当降低,以免产生过大的内应力。
  • 保压压力:30 - 60MPa。保压的目的是在制品冷却收缩过程中补充物料,防止出现缩痕等缺陷。保压压力一般低于注射压力,具体数值根据制品的要求进行调整。
  • 注射时间:根据制品的重量和复杂程度而定,一般为 3 - 10 秒。注射时间过短,物料可能无法充满模具型腔;注射时间过长,则会增加成型周期,降低生产效率。
  • 保压时间:10 - 30 秒。保压时间要足够长,以保证制品在冷却过程中得到充分的补缩,但过长的保压时间会导致制品脱模困难,且增加成型周期。
  • 冷却时间:15 - 30 秒。冷却时间应确保制品充分冷却定型,以便顺利脱模。冷却时间过短,制品可能会因未完全冷却而产生变形;冷却时间过长,则会降低生产效率。
  • 螺杆转速:30 - 60r/min。螺杆转速影响物料的塑化效果和注射量。转速过快,可能导致物料过热分解;转速过慢,则会降低生产效率和物料的塑化质量。

以上参数仅为一般参考范围,实际注塑过程中,需要根据具体的 EPS 材料型号、制品要求、注塑机性能等因素进行调整和优化,以获得最佳的成型效果和制品质量。
品邦新材料研究院