神奇的发泡技术

机极级技

说到一次性容器你是不是认为纸比塑料更环保呢？这可不一定，塑料具有重量轻，不易受水和阳光影响的特点，适合制作容器，但也因为这样的特点使得塑料不易被大自然分解，容易造成大量垃圾，因此后来出现纸质容器，但纸质容器也不是没有缺点，甚至与传统塑料相比问题还更大。

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首先因为纸张天生怕水，碰到水就会软化，没办法单独承装液体，因此市面上常见的纸杯就需要在纸张表面加一层塑料淋膜，所以摸起来感觉滑滑的。

但这种复合材质的设计就会造成回收的难题，纸加塑料淋膜的设计当被送到回收厂时，如果没有特殊技术是无法将纸与塑料淋膜分离，不能分离就无法重新回收材料再利用，而被放在自然环境中也因为是复合材料很难被分解，所以纸杯基本上只能焚烧。

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图片来源：pixabay

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所以说材质越单一越容易回收再利用，现在有一种PP发泡塑料就具有这种易回收利用的特点，耐热，抗腐蚀又安全，还可以在微波炉内加热，只要经过发泡加工处理，成为发泡聚丙烯就能制成又轻又安全的容器，并且材质单一只要回收方式正确就能再利用。

发泡技术是塑料在挤出，吹塑等加工过程中为了减轻产品的重量，将二氧化碳或氮气注入到特殊的塑化装置中，使气体与原料充分混合，让塑料产生反应形成具有微孔发泡的塑料制品过程，利用发泡技术生产出来的产品具有轻量化，缓冲吸震，吸音，保温等特点，广泛应用于包装，建筑建材等行业。

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2 W* k! q4 H7 O塑料发泡历史

塑料发泡技术的发展已有几十年的历史了，在20世纪20年代出现了最早的泡沫胶木，这种材料是用类似于制造泡沫橡胶的方法制取的，从那以后的三十年内几乎所有的塑料都能够通过发泡技术制成泡沫塑料。

到了80年代美国人研制出了微孔发泡之后，人们对这种微孔新型塑料日益感兴趣，并逐渐成为市场上最主要的塑料发泡技术。

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6 T) y7 D1 ]4 k( }' Y; k发泡剂

现在市场上普遍使用的发泡剂可以分为两种。

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一种是物理发泡剂，这种发泡剂一般使用二氧化碳，氮气，氨气等气体，并且这些气体在气态下不会发生化学反应，而且在气态时在塑料中的扩散速度会低于在空气中的扩散速度。

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另一种是化学发泡剂，它是一种当受热后就会释放如氮气，二氧化碳等的物质，释放气体的速度能够控制，化学发泡剂一般有碳酸铵，碳酸氢钠等。

发泡工艺

发泡工艺有三种

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一种是物理发泡法，就是将气体在压力下注入塑料糊状熔体中，再经过降压释放出气体，从而就能在成型的塑料中形成很多小孔，这种发泡法由于成本较低，发泡后对不会留下残余物，并且对发泡塑料性能不会改变。

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另一种是化学发泡法，这种是利用化学方法产生气体来使塑料发泡，是对加入塑料中的化学发泡剂进行加热后让其分解释放出气体而发泡，还有一种就是利用塑料之间相互发生化学反应释放出气体而进行发泡。

最后一种是机械发泡，使用机械搅拌的方法使气体混入材料中，然后经定型过程形成泡孔的泡沫塑料。

发泡原理

将发泡剂注入到塑料熔体中后，发泡剂的分子就会在塑料中形成很多微小气泡（气泡核），随着塑料在熔化过程中温度的升高和压力增加，气泡开始增长或者与其它气泡合并变大，随着塑料产品的成型后温度和压力开始降低，气泡也会停止增长并且慢慢成型，这样就会在塑料中形成很多或大或小的气孔。

所以不管采用什么发泡工艺，使用哪种发泡剂都要经过形成气泡核，气泡核膨胀，气泡固化成型这个过程。

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- d, K' X: m1 X) N* e! F0 k发泡膜包装袋制造过程
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在所有的发泡产品中最常用的就是发泡膜，也就是我们常说的珍珠棉，将它作为包装材料来使用有很多的优点，如防震，防潮，韧性好等，来看看我们包装使用的发泡膜包装袋是怎么制造出来的。

发泡膜包装袋使用的材料是聚乙烯，首先将聚乙烯原料颗粒按比例混合，通过管道将其吸入到挤出机入料口，同时在挤出机中还要加入发泡剂。

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在挤出机中需要加温让原料熔化，再通过喷淋冷却降温以达到发泡温度让其膨胀发泡，然后从机头口模挤出圆筒形发泡膜。

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将圆筒型发泡膜切刨开，展平后收成卷，这样就可以切割后包装产品了。

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让成卷的发泡膜通过印刷机在上面印上需要的图案或者文字。

印刷好的发泡膜按照包装袋的大小裁剪成片状，最后通过机器压封成包装袋，这样就可以用于包装产品了。

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塑料通过发泡技术能让其内部形成气泡，能让生产出来的产品更加轻便，还能起到包装保护的功能，现在科学家研究出了一种气泡金属，也具有这样的性能，它就像金属的气泡包装材料。

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这种复合气泡金属是通过空心金属周围熔化铝材来制造的，它是一种新型复合材料并不是普通的金属，它比合金钢要轻70%，能吸收超过普通钢几十倍的能量，具备防辐射，防弹，防火的能力，在遭遇压力时其内部的气泡能起到缓冲保护的作用，也许将来我们就能用到这种气泡金属。

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随着世界资源的减少和对环境要求的提高，怎么提高可持续性以及提升效率，推动材料和能源消耗的下降，以及材料性能的提升，成本降低，有些可以通过轻量化实现，而发泡技术就是轻量化未来发展的方向。

那些用于包装，汽车，建筑和日用消费品中的传统固体材料都是朝着发泡，轻量化结构在发展，很多高分子发泡材料被作为基础原材料使用，各种利用发泡技术制造出来的塑料产品在我们生活中的使用将越来越广泛。

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新材料值得大量推广

大白小白

希望这种方法能够取代瓦楞纸