EPP 成型产品的加工工艺主要围绕材料发泡与成型展开,核心流程及特点如下:
一、原料预处理
原料选择:以聚丙烯(PP)为基础原料,添加发泡剂(如丁烷、戊烷等)、成核剂(滑石粉等)及助剂(抗氧剂、阻燃剂等),混合均匀形成 EPP 专用粒子。
粒子干燥:通过热风干燥去除原料中的水分(含水率≤0.1%),避免发泡过程中产生气泡缺陷。
二、预发泡工艺
物理发泡法:将原料粒子投入预发泡机,通入蒸汽(温度 100-150℃)或热空气,使发泡剂受热汽化,粒子内部形成微泡孔结构,体积膨胀至原体积的 5-50 倍。
关键控制:温度、压力和时间需精准调控(如蒸汽压力 0.3-0.5MPa,处理时间 30-120 秒),以获得密度均匀(20-200g/L)的预发粒子。
三、熟化处理
预发后的粒子需在常温下静置 8-24 小时(熟化),使泡孔内气压与外界平衡,稳定泡孔结构,避免成型时开裂。
四、成型加工
1. 模压成型(主流工艺)
模具设计:根据产品形状定制金属模具(如铝合金),模具需设置气孔(直径 0.2-0.5mm)以排出蒸汽和空气。
成型流程:
将熟化粒子填入模具,闭合后通入高压蒸汽(0.5-0.8MPa,温度 110-130℃),使粒子软化并融合填充模具型腔;
通入冷却水(10-25℃)冷却定型,脱模后得到成型产品。
优势:尺寸精度高(±0.5mm),适合批量生产缓冲内衬、保温箱等结构件。
2. 挤出成型
通过挤出机将原料加热熔融,经口模挤出后快速冷却,形成 EPP 片材或板材,可进一步切割、热压成型为包装托盘、隔板等。
特点:生产效率高,适合制备大面积、规则形状的产品。
3. 注射成型
较少用于 EPP,需专用设备将原料注入模具,通过控制温度和压力直接成型复杂小件(如精密仪器缓冲件),但成本较高。
五、后处理
表面处理:根据需求进行防静电喷涂、阻燃涂层处理,或粘贴保护膜提升耐磨性。
切割加工:对模压或挤出的成型件进行铣削、冲压或激光切割,加工成特定形状(如异形内衬、折叠箱板)。
组装集成:将多个 EPP 部件通过热熔、胶粘或卡扣结构组装,形成复合功能产品(如带铰链的保温箱)。
六、工艺优势与应用适配
优势:
可定制密度与结构,兼顾缓冲、保温、轻量化需求;
生产过程无有害物质释放,符合环保要求;
废料可粉碎后重新造粒,循环利用率高。
典型应用:
模压成型:冷链保温箱、电子产品缓冲内衬;
挤出成型:物流托盘、货架缓冲条;
特殊工艺:碳纤维增强 EPP 用于航空货运高端包装。
七、技术趋势
微发泡技术:提升泡孔均匀性,降低密度至 15g/L 以下,用于无人机轻量化部件;
复合成型:与塑料、金属等材料共成型,增强结构强度(如汽车物流电池包支架);
智能化生产:引入 AI 控制发泡参数,提升良品率并降低能耗(蒸汽利用率提升 20% 以上)。
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