在挤出发泡过程中,温度的准确控制是限制气体损失最重要的措施。在机头内,既要使熔体粘度足够低以保持良好的流动性,又要使熔体的度足够高,以维持机头内熔体的高压,使之在机头内不发泡;而机头温度的高低会影响机头内PP熔体的粘度,从而影响发泡。机头温度对机头压力的影响主要是通过影响熔体强度来表现的[10]。图2是PP熔体强度与机头温度的关系。从图2可见,PP的熔体强度随机头温度的下降而上升,即在较低温度下,PP具有较高的熔体强度。
在其它加工变量相同的情况下,机头口模温度的变化,导致PP发泡状态、泡体密度和泡孔结构的显著差异。机头温度在180℃以上时,从机头口模出来的料流熔垂现象严重,且熔体呈半透明状态,可观察到距口模一定距离处有肉眼可见的气泡沿挤出方向长大,得到的发泡试样泡孔粗大,泡体密度高,无弹性。其原因在于,机头温度过高,使PP熔体强度低,导致机头压力低,不能很好地保持气体,泡孔趋于合并或塌陷,从而使泡孔数量较低;而温度较低时,得到的泡孔尺寸小、泡孔壁很薄、泡孔较均匀细密、发泡倍率较高;但是温度太低时,产率低且表面粘度过大,剪切作用过大,产生熔体破裂,影响表观质量。
挤出发泡过程中,在一定配方和机头口模形状以及机头温度下,螺杆转速存在最佳值;机头形状越有利于建立高压,制得的泡沫的泡孔越细密均匀且发泡倍率高;在保证顺利挤出情况下,机头口模温度越
低越有利于得到高发泡倍率的泡沫。