Alcuni riempitivi aggiunti in plastica, la plastica possono essere alcune prestazioni migliorano, quindi più adatto per alcune applicazioni specifiche. Al fine di ridurre la densità e la durezza della plastica o aumentare il calore o di isolamento acustico, la migliore riempitivo è di plastica contenente vuoti o cellule è classificato come schiuma. come il grado di formazione di schiuma, la schiuma è la differenza della frazione di volume di vuoti causati dalle prestazioni di base plastico espanso può essere notevolmente diversa. L'agente schiumogeno è una sostanza chimica che può essere aggiunta alla plastica e al momento opportuno durante il processo rilascia il gas e forma delle bolle nella plastica.
La formazione di schiuma plastica può essere generalmente suddivisa in quattro fasi.
La prima fase, l'agente di espansione deve essere completamente uniformemente distribuito all'interno del polimero, il polimero generalmente in stato liquido o fuso. A questo punto, l'agente espandente può formare una vera soluzione nel polimero, o semplicemente uniformemente disperso nel polimero In, forma un sistema a due fasi.
La seconda fase, dopo l'unico grande formazione di bolle, ossia il sistema in un sistema di gas disperso nel liquido. A questo punto tendono ad aggiungere un agente nucleante per promuovere la formazione di un gran numero di piccole bolle. Agenti nucleanti vengono tipicamente finemente suddiviso Particelle inerti, che forniscono siti per la formazione di una nuova fase gassosa.
Nel terzo stadio, le cellule inizialmente formate continuano ad aumentare di dimensioni, perché più gas si diffonde attraverso il polimero e penetra nelle cellule: se questo tempo è abbastanza lungo, le singole cellule si metteranno in contatto l'una con l'altra. Se la parete che separa le singole cellule si rompe, allora con questo tipo di coalescenza si formeranno celle più grandi Se la cellula si forma principalmente collegando le cellule, viene chiamata schiuma a celle aperte. Se la schiuma è formata da celle non contigue, chiamato una schiuma a celle chiuse. Se la cella per consentire coalescenza illimitato a procedere, allora la bolla collasserà, poiché il gas separato dal polimero completamente automatizzato aperto.
La quarta fase, quando la viscosità del polimero aumenta, la cella non può crescere, la schiuma sarà stabilizzato. Impiegare raffreddamento, reticolazione, o altri metodi possono aumentare la viscosità del polimero.
Dopo le tre fasi del processo di schiumatura, dal punto di vista di tempo, può essere il più breve come una frazione di un massimo non supererà alcuni secondi. Formazione di schiuma, richiede il polimero allo stato liquido. Per questo motivo, mediante riscaldamento dissolvendo o plastificazione del polimero. processo di produzione di schiuma è quasi lo stesso di un procedimento di fabbricazione di plastica convenzionale, di solito dopo estrusione, stampaggio rotazionale e stampaggio ad iniezione, e l'elaborazione plastisol e termoformatura. per la stessa ragione, sostanzialmente qualsiasi tipi di schiume di plastica possono essere realizzati. polivinilcloruro (can duro e morbido), polistirene, polipropilene, ABS e polietilene espansi sono realizzati su scala industriale. plastico resistente e polimeri termoindurenti pure.
AC agente espandente viene ottenuto per ossidazione di diurea, arancio o pallido polvere cristallina di colore giallo. Il suo peso molecolare è 116, la decomposizione termica 359. 9J / g ℃, che si decompongono per liberare gas principalmente azoto (65%), monossido di carbonio ( 32%) e piccole quantità di biossido di carbonio (3%). Il residuo solido viene decomposto principalmente biureto, acido cianurico, urazole. leggero decomposizione ammoniaca odore, proprietà non infiammabile e autoestinguente. stoccaggio stabile a temperatura ambiente. può essere utilizzato a seconda Non è tossico.
AC agente espandente ha buone prestazioni. Ampiamente si applica, in particolare per ottenere una buona applicazione di profilo PVC espanso rigido.
Un profilo PVC espanso rigido espanso influenza la componente alternata di ciascun
1.1 resina di PVC
selezione profilo generale di valore K di resina di PVC nell'intervallo 58-65. materiale espanso spesso usato in resina di PVC basso valore K, che è favorevole alla rapida gelificazione durante la lavorazione, per garantire una massa fusa omogenea avente una struttura ad una temperatura schiumogeno .
1.2 Stabilizzatori
stabilizzanti termici nella formulazione oltre al calore stabilità, ma servono anche a ridurre la temperatura di decomposizione dell'iniziatore, agisce come attivatore, CA promuovere la decomposizione della temperatura di espansione per la temperatura di lavorazione.
Gli esperimenti dimostrano che aumentando la quantità di tri-sali in grado di ridurre in modo significativo la temperatura di decomposizione del AC, e l'aumento sviluppo di gas, vedi Tabella 1. Il bario e duro, di piombo duro anche efficace per ridurre la temperatura di decomposizione di AC, ma colpisce l'evoluzione gassosa a corrente alternata ridotta. va considerato, una ragionevole quantità di stabilizzante selezionato
1.3 Agente espandente AC
CA con crescente quantità di agente di espansione, aumentando sviluppo di gas, la densità articolo. Quando la quantità di AC ad un certo valore, minore è la densità dei prodotti in PVC e ha una superficie liscia, ma continua ad aumentare con la quantità di AC, troppo sviluppo di gas, per come PVC melt forza non può avvolgere la cellula, provocando la rottura delle cellule, collasso verifica pit aspetto del prodotto, ma maggiore densità del prodotto. AC antischiuma deve essere selezionata per una quantità ottimale a seconda dell'articolo.
1.4 Modificatori
Il tipo di modificatore di PVC più rigido, in cui possono essere aggiunti principale CPE modificatore e ACR. ACR per migliorare la melt strength della resina di PVC, il processo di espansione della parete cellulare per resistere alla pressione del gas all'interno della bolla non causerà grande rottura cavità. ACR importo aumenta, la melt strength, in modo che più piccole cellule. ACR influiscono quindi non solo struttura cellulare, un impatto sulla densità del prodotto (Tabella 3)
CPE ruolo principale è quello di migliorare la resistenza all'impatto di materiale PVC rigido. Scegliere diversi tipi e quantità maggiori CPE impatto. Il sistema di prestazioni generalmente PVC CPE-135A pure, aggiunto in una quantità di 5% -15%.
1,5 dosaggio di CaCO3
Bassa formazione di schiuma nel sistema, quando una piccola quantità di CaCO3, ha il ruolo di un agente nucleante, contribuire alla formazione di una cellula adatta, ma eccessiva aggiunta di CaCO3 che le cellule irregolare, un corrispondente aumento della densità del materiale, resistenza all'urto è anche svantaggioso, in generale Usa il 10% -15% della quantità è buona.
In secondo luogo, l'impatto del processo di stampaggio del profilo in schiuma di PVC dura sulla schiuma
fattori di qualità processo di stampaggio schiuma PVC che colpiscono principalmente i seguenti punti.
2.1 Temperatura di estrusione
La temperatura di estrusione è un fattore importante per la qualità della schiuma dimostrato che solo schiuma ad alta qualità può essere ottenuta ad una temperatura idonea. Più alta è la temperatura di fusione, minore è la melt strength del materiale estruso sé La pressione di schiumatura nella schiuma può superare il limite della tensione superficiale della schiuma, in modo che la schiuma si rompa, risultando in una superficie ruvida espansa.
Effetti della temperatura massima della fusione di schiuma, il processo di espansione, la pressione del gas che agisce sulla struttura melt. Se la temperatura del materiale è troppo bassa, a causa della viscosità allo stato fuso maggiore è incompleto formata struttura espansa, con conseguente profilo ad alta densità Se la temperatura del materiale è troppo alta, la maggior parte del gas schiumogeno può fuoriuscire rapidamente e causare il collasso delle cellule perché la viscosità del fuso è bassa e le cellule sono strappate.
2.2. Effetto della temperatura sulla schiuma
decomposizione termica del gas espandente viene generato canna alta pressione viene disciolto per formare una soluzione sovrasatura nel gas massa fusa era altamente stato sovrasatura è un non-stabile, facile da formare nuclei cellulari nella massa fusa ( CaCO3 e TiO2 è formato nell'agente nucleante bolla è incline a schiuma). Se la composizione risultante è insufficiente nucleazione estrusione, le bolle formate su PVC fondono viscosità, elasticità e solubilità del gas nella massa fusa e tassi di diffusione sono strettamente correlati dimostra la pratica, all'aumentare della temperatura dello stampo, la densità articolo è diminuita, ma le alte temperature di stampo (> 200 ° C), la superficie del prodotto giallo. così la temperatura dello stampo è preferibilmente 180-185 °.] C .
2.3 Pressione di estrusione
La pratica dimostra che le dimensioni delle celle e la densità di espansione diminuiscono rapidamente all'aumentare della pressione di estrusione e il numero di celle aumenta con la pressione di estrusione, pertanto la pressione di estrusione può controllare efficacemente la densità di espansione.
2.4 Influenza del tempo di permanenza materiale nell'estrusore
Il tempo di permanenza del materiale nell'estrusore è diverso e anche la qualità della schiuma cambia notevolmente: il tempo di permanenza del materiale nell'estrusore aumenta, il numero di pori aumenta gradualmente, ma diminuisce dopo aver raggiunto il valore massimo. Il grado di decomposizione è strettamente correlato al rapporto tra il gas e l'anima nella fusione quando si lascia il dado. Con un tempo di permanenza più breve, anche la temperatura di decomposizione è minore e la densità è maggiore Se il tempo di permanenza aumenta, il rapporto tra gas e nucleo è Aumenterà e la densità della schiuma diminuirà: se il tempo di permanenza è troppo lungo, causerà una decomposizione prematura, che influirà sul risultato della nucleazione, ridurrà la quantità di schiuma e il rapporto tra gas e nucleo diventa molto grande. Prodotti di schiuma nucleare insufficienti.
2.5 Effetto della velocità della vite sulla formazione di schiuma
velocità della vite ha una grande influenza sulla densità del prodotto. In primo luogo, la velocità della vite determina la dimensione del taglio subito PVC fusione, influenzando così la resistenza del PVC fondere. In secondo luogo, il riscaldamento shear velocità di rotazione causata la temperatura del materiale, che decomposizione dell'agente espandente e la degradazione di PVC influenza la stabilità. Pertanto, l'elevata velocità può causare struttura cellulare non uniforme e materiale espanso come problemi di rugosità superficiale. in contrasto non solo riduce la produttività bassa velocità, non favorisce il materiale plastico fuso di schiuma e sono quindi molto importante scegliere la giusta velocità. alle stesse condizioni di processo la stessa formulazione, densità del prodotto con l'aumento della velocità diminuisce, la velocità può essere aumentata per migliorare la pressione testa della vite per forzare il materiale espanso dopo aver lasciato lo stampo Si può ottenere un buon prodotto, ma un'elevata velocità di rotazione porterà a una struttura cellulare scadente.
In terzo luogo, la conclusione
(1) il profilo espanso Formulazione duro PVC, PVC tipo di resina, quantità di stabilizzante e scelta, la scelta di agente modificante scelto CaCO3 hanno un impatto significativo sul sistema di schiumatura AC, la formulazione ottimale deve essere selezionato da esperimento.
(2) un'estrusione processi di stampaggio a compressione, temperatura di estrusione, temperatura dello stampo, tempo di residenza, hanno un impatto sul sistema di schiumatura AC velocità della vite, è necessario controllare rigorosamente le condizioni del processo di estrusione.