一种吸波材料用聚合物发泡珠粒内部空压力测定方法技术

本发明专利技术公开了一种吸波材料用聚合物发泡珠粒内部空压力测定方法，提供一种简便的方式对聚合物泡沫珠粒内部空气压力进行测定分析，从而指导成型，给操作人员调整预压参数和蒸汽成型参数提供参考；对于不同的地域环境和气候变化以及不同种类的聚合物发泡珠粒，基本均可以采用此方法进行测定。本发明专利技术公开的方法对聚合物发泡珠粒内部空气压力测定的数据与经验丰富的操作人员估算值一致，具有比较好的普适性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种吸波材料用聚合物发泡珠粒内部空压力测定方法


[0001]本专利技术涉及一种吸波材料用聚合物发泡珠粒内部空气压力测定方法。

技术介绍

[0002]目前市场上吸波材料多种多样，其中由发泡聚合物珠粒来成型制备的电磁波吸收体具有性能均匀、成型尺寸和结构容易控制且制备过程较为环保等优势。在这一领域中，发泡聚苯乙烯（EPS）和发泡聚丙烯（EPP）的应用较为广泛。以EPP为例，在对其进行模塑成型时，首先要对其进行预压处理，随后在EPP成型机上，当移动模与固定模闭合后，经过预压的EPP珠粒别输送至模腔中，然后从模具上的蒸汽管道通入一定压力的高温蒸汽，使珠粒再次膨胀并熔接为一个整体，此时停止蒸汽通入并卸去模具压力，发泡制品进一步膨胀至充满整个型腔，接着通入冷却水将模腔和发泡制品冷却，待模腔应力下降到一定程度时打开模具，顶杆顶出制件，然后制件被放入烘干房内进一步烘干水分并定型。
[0003]因此，对于这类发泡聚合物珠粒来说，目前普遍的成型工艺，首先要对其进行预压处理。即，将发泡聚合物珠粒吸入空气预压罐中，然后关闭预压罐阀门，随后往预压罐中通入压缩空气，按照一定的加压程序进行载压。这一程序运行结束后，发泡聚合物珠粒内部储存了一定压力的压缩空气；此时，发泡聚合物珠粒内部储存的空气压力对成型至关重要。内压不足时，成型品收缩严重、尺寸难控制，影响吸波材料的性能，且外观易出现缺陷影响表观质量；内压较高时，成型需要很高的蒸汽压力，而且需要较长的水冷时间。这不仅造成能耗浪费，还对模具造成较大的损伤，而且成型周期延长，影响生产效率。
>[0004]另外，不同种类、不同倍率或者针对不同成型制件的发泡聚合物珠粒成型时，发泡聚合物所需要的内部空气压力是不同的。并且，珠粒内部空气压力对环境敏感，同一预压程序，冬夏季的发泡聚合物珠粒内部压力也差别较大。目前的生产工艺，往往依靠成型技术师傅的经验来对预压参数进行调整。
[0005]专利CN109883604B公开了一种聚合物发泡珠粒内部空气压力的估算方法，对发泡聚合物内部空气压力进行了量化的估算，对实际生产具有一定的指导意义。但是其估算过程中，将发泡聚合物珠粒简单视作均匀的球体结构紧密堆积来推导，这造成与实际的发泡聚合物珠粒形态形成比较大的偏差。实际应用的发泡聚合物珠粒基本呈现椭球形或是柱体形态，而且珠粒大小很难达到完全均匀。
[0006]本专利技术克服以上缺点，针对任何形态的发泡聚合物珠粒，均可以通过简单操作进行其内部空气压力的测定。且无需事先测定聚合物本身或者聚合物共混物的密度，即可对发泡聚合物内部空气压力进行较为准确的测定，对实际操作具有较强的指导意义。

技术实现思路

[0007]本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术中发泡聚合物珠粒内部空气压力没有简便量化分析方法来指导吸波材料成型的缺陷，提供一种吸波材料用发泡聚合物珠粒内部空气压力的测定方法。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：一种吸波材料用聚合物发泡珠粒内部空气压力测定方法，包括以下步骤：A. 取一个1000mL广口量杯，质量m1（单位g）；B. 打开空气预压罐，快速从中取出已经经过预压的聚合物泡沫珠粒约500mL，置于步骤A中的广口量杯中，称取质量m2；C. 向B中的广口量杯中倒入体积V1（单位mL）的酒精并由体积已知为V2金属网片将聚合物泡沫珠粒完全下压浸渍入酒精中，读出此时量杯内液体刻度V3；D. 将B中量杯内酒精和金属网片取出，剩余广口量杯连同聚合物泡沫珠粒一同放入70
‑
80
º
C的干燥烘箱中烘烤数小时，直至其常温重量恒定至m3；D. 记录环境温度T（单位为
º
C）；E：则，所测定经过预压的聚合物泡沫珠粒内部空气压力为：上式利用理想气体方程，也称理想气体定律或克拉佩龙方程来进行推导，此式用来描述理想气体状态变化规律。质量m（摩尔质量M），物质的量n的理想气体，其状态参量压强p、体积V和绝对温度T之间的函数关系为：pV=mRT/M=nRT式中，R为气体常量。
[0009]对于混合理想气体，其压强p是各组分部分的分压强p1、p2、p3……
之和，其物质的量n为各组分物质的量之和，故：以上两式是理想气体和混合理想气体的状态方程，可由理想气体严格遵循的气体定律得出，也可根据理想气体的微观模型，由气体动理论导出。其压强为几个大气压以下时，各种实际气体近似遵循理想气体状态方程，压强越低，方程符合性越好，在压强趋于零的极限条件，严格遵循。
[0010]本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术针对任意形态的发泡聚合物珠粒，均能够比较准确的测定其内部空气压力。从而提供一种简便的方式进行量化分析来指导成型，对于不同的地域环境和气候变化以及不同种类的聚合物发泡珠粒，基本均可以采用此方法进行测定。
具体实施方式
[0011]以下对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0012]实施例1一种吸波材料用EPP珠粒内部空气压力的测定方法，包括以下步骤：A. 取一个1000mL广口量杯，质量15.23g；B. 打开空气预压罐，快速从中取出已经经过预压的聚合物泡沫珠粒约500mL，置于步骤A中的广口量杯中，称取质量35.84g；C. 向B中的广口量杯中倒入体积300mL的酒精并由体积已知为20.5mL金属网片将
聚合物泡沫珠粒完全下压浸渍入酒精中，读出此时量杯内液体刻度721.3mL；D. 将B中量杯内酒精和金属网片取出，剩余广口量杯连同聚合物泡沫珠粒一同放入80
º
C的干燥烘箱中烘烤4小时，直至其常温重量恒定至35.12g；D. 记录环境温度为26.3
º
C；E：则，所测定经过预压的聚合物泡沫珠粒内部空气压力为：计算得到，按照上述预压程序进行预压，得到 EPP珠粒内压为2.60 bar。
[0013]王某，具有12年EPP珠粒成型经验。根据经验，王师傅对此预压程序得到的EPP珠粒的内部空气压力估计值为2.5
‑
2.8 bar，与本专利技术测试方法得到的数据比较吻合。
[0014]实施例2一种吸波材料用发泡聚乙烯（EPE）珠粒内部空气压力的测定方法，包括以下步骤：A. 取一个1000mL广口量杯，质量15.23g；B. 打开空气预压罐，快速从中取出已经经过预压的聚合物泡沫珠粒约500mL，置于步骤A中的广口量杯中，称取质量29.95g；C. 向B中的广口量杯中倒入体积300mL的酒精并由体积已知为20.5mL金属网片将聚合物泡沫珠粒完全下压浸渍入酒精中，读出此时量杯内液体刻度660.7mL；D. 将B中量杯内酒精和金属网片取出，剩余广口量杯连同聚合物泡沫珠粒一同放入70
º
C的干燥烘箱中烘烤3小时，直至其常温重量恒定至29.12g；D. 记录环境温度为25.9
º
C；E：则，所测定经过预压的聚合物泡沫珠粒内部空气压力为：计算得到，按照上述预压程序进行预压，得到 EP本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吸波材料用聚合物发泡珠粒内部空气压力测定方法，其特征在于，包括以下步骤：A.取一个1000mL广口量杯，质量m1(单位g)；B.打开空气预压罐，快速从中取出已经经过预压的聚合物泡沫珠粒约500mL，置于步骤A中的广口量杯中，称取质量m2；C.向B中的广口量杯中倒入体积V1(单位mL)的酒精并由体积已知为V2金属网片将聚合物泡沫珠粒完全下压浸渍入酒精中，读出此时量杯内液体刻度V3；D.将B中量杯内酒精和金属网片取出，剩余广口量杯连同聚合物泡沫珠粒一同放入70
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【专利技术属性】
技术研发人员：王军耀，黄二波，
申请(专利权)人：无锡敬仁电子材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：