摘要：采用结构发泡技术生产塑料托盘节约能耗，提升产品性能，性价比较高，在欧美发
达国家已得到广泛应用。

 

　　关键词：结构发泡技术、托盘、胶棉结构

 

　　

 

　　塑料托盘、塑料周转箱涉及的塑料发泡技术可分为物理发泡和化学发泡两大类。物理发
泡是在高温熔流状态的塑料中混入高压气体，化学发泡是利用发泡剂化学反应产生的气体
来实现。按照发泡后的塑料产品机械性能，一般可分为柔性产品和刚性产品。柔性发泡产品
广泛用作包装、建筑、车辆等领域的填充物，刚性产品因为发泡的原因通常比常规产品具有
更加粗大的尺寸，且有些刚性发泡产品具有更优的机械性能。

 

　　结构发泡

(STRUCTURE FOAM)是主要采取物理发泡方法，获得优秀机械性能的刚性

发泡产品的方法之一。该技术起源于美国，已有近

30 年的历史，广泛应用于塑料托盘、大型

物流箱、家具、公共卫生容器等领域。目前在美国，采用该技术生产的托盘占据了塑料托盘
80％以上的份额。ORBIS 等国际托盘巨头也在加速扩展欧美国家 STRUCTUREFOAM 技术
生产的托盘市场。

 

　　

 

　　结构发泡技术的基本原理

 

　　

 

　　采用结构发泡技术的塑料机，把

HDPE 等塑料颗粒加入料斗，塑料颗粒在超大规格的

螺杆旋转挤压下往前移动：摩擦产生的热能，以及电热线圈的加热，使塑料从固态逐渐变
为熔流状态，在螺杆的前端，注入高压氨气，与熔流的塑料充分混合，之后，熔流被吸入
缸体储能器；通过塑料机的设定，当足够的熔流被吸入缸体后，缸体前端的阀门打开，缸
体活塞推动熔流迅速地进入热流道系统，经过多个浇口注入模具，高压氮气在模腔内急速
膨胀，在组织内产生大量的微孔气泡，形成胶棉结构状的塑料产品

(图 1)，因此大大提高了

塑料产品的刚性、强度等性能。

 

　　

 

　　结构发泡技术的应用

 

　　

 

　　印山制刷公司从国外引进了采用结构发泡技术的

SF1000 等成型机，自主设计产品，并

且建立了自己的实验室，自主开发了托盘及包装件性能测试系统软件，经过对不同发泡比
例的产品性能对比测试，最后认定

20％左右的发泡比例能最大限度地发挥产品的性能。 

　　实践表明，采用结构发泡技术，以

HDPE 作为原材料制作的-产品，能够满足－20

℃～

+60

℃的温度范围内的正常使用，在－25℃环境下，基本能够保持产品的性能指标。采用该

技术加工的托盘产品，在消耗相同塑料原料的前提下，承载能力可达到常规注塑生产的塑
料托盘的

3 倍左右，静载可达到 15000 千克以上，并且具有更强的抗老化能力。采用结构发

泡技术，无需钢管嵌件，杜绝了钢管生锈或塑料疲劳老化破裂导致钢管弹出的隐患，同时
也避免了钢管回收的问题。采用该技术生产的托盘清洁环保，能够满足食品、医疗卫生行业
的标准。

 

　　以印山制刷公司近期开发的

PSF1412 托盘为例，承载 1.5 吨塑料原料散货，均布载荷

在横梁式货架上架

20 天后，变形量仍然很小(图 2)，并且能可靠地承载 2 吨的塑料原料散

货，用叉车进行搬运

(图 3)。 

　　在商用产品方面，采用结构发泡技术制作的塑料壳体或板件，具有和金属制品相当的
强度，并且不受雨水的侵蚀，可用于小推车、工具车等产品。

 

　　

 

　　应用展望