Процесс вспенивания пластика можно разделить на три этапа: образование зародышей пузырьков, расширение зародышей пузырьков и затвердевание пенопластовых тел. Для листов из вспененного ПВХ расширение сердцевины пузырька оказывает решающее влияние на качество пенопласта. ПВХ относится к прямоцепочечным молекулам с короткими молекулярными цепями и низкой прочностью расплава. В процессе расширения пузырьков расплава недостаточно для их покрытия, и газ склонен к переливанию и слиянию в крупные пузырьки, что снижает качество пенопластовых листов.
Ключевым фактором повышения качества листов из вспененного ПВХ является увеличение прочности расплава ПВХ. Анализ технологических характеристик полимерных материалов показывает, что существуют различные методы повышения прочности расплава ПВХ, среди которых наиболее эффективным способом является добавление присадок, повышающих прочность расплава, и снижение температуры обработки. ПВХ относится к аморфным материалам, и прочность расплава снижается с повышением температуры расплава. Напротив, прочность расплава увеличивается с понижением температуры расплава, но охлаждающий эффект ограничен и играет лишь вспомогательную роль. Технологические добавки ACR оказывают влияние на повышение прочности расплава, среди которых наиболее эффективны пеногасители. Прочность расплава увеличивается с увеличением содержания пеногасителя. В целом, если шнек обладает достаточной дисперсионной и перемешивающей способностью, добавление пеногасителей высокой вязкости оказывает более значительное влияние на повышение прочности расплава. Роль технологических добавок в листах из вспененного ПВХ: технологические добавки ACR способствуют плавлению ПВХ, улучшают гладкость поверхности, повышают эластичность расплава, увеличивают удлинение и прочность расплава. Они также полезны для образования пузырьков и предотвращения их схлопывания. Молекулярная масса и дозировка регуляторов пенообразования оказывают существенное влияние на плотность пенополивинилхлорида: с увеличением молекулярной массы прочность расплава ПВХ возрастает, а плотность пенополивинилхлорида может снижаться, что имеет тот же эффект, что и увеличение дозировки регуляторов. Однако этот эффект не является линейным. Дальнейшее увеличение молекулярной массы или дозировки не оказывает существенного влияния на снижение плотности, и плотность будет стремиться к постоянному значению.
Между регуляторами пенообразования и пенообразователями существует важная взаимосвязь. Между плотностью пенополиуретановых листов и содержанием регуляторов пенообразования существует точка равновесия. За пределами этой точки равновесия плотность пенополиуретановых листов не зависит от содержания пенообразователей и остается постоянной. Иными словами, увеличение количества пенообразователя не приводит к снижению плотности. Причина этого явления заключается в том, что при определенном количестве регуляторов пенообразования прочность расплава ПВХ ограничена, а избыток газа может вызвать разрушение или слияние ячеек пенополиуретана.
Дата публикации: 28 марта 2024 г.
