Cheminių pūtimo priemonių principas ir savybės

Cheminiai pūtimo agentai Cheminius pūtimo agentus taip pat galima suskirstyti į du pagrindinius tipus: organines ir neorganines chemines medžiagas. Yra daug organinių cheminių pūtimo rūšių, o neorganinių cheminių pūtimo priemonių yra nedaug. Ankstyviausi cheminiai pūtikliai (apie 1850 m.) Buvo paprasti neorganiniai karbonatai ir bikarbonatai. Šie chemikalai kaitinant išskiria CO2 ir galiausiai juos pakeičia bikarbonato ir citrinos rūgšties mišiniu, nes pastaroji turi daug geresnį prognostinį poveikį. Šiandien geresnių neorganinių putų agentų cheminis mechanizmas iš esmės yra tas pats, kas aukščiau. Jie yra polikarbonatai (originalas yra polikarbonatas
rūgštys) sumaišyti su karbonatais.

Polikarbonato skaidymas yra endoterminė reakcija 320 ° F temperatūroje
Viename grame rūgšties gali išsiskirti apie 100 cm3. Kai kairysis ir dešinysis CO2 bus dar kaitinamas iki maždaug 390 ° F, išsiskirs daugiau dujų. Šios skilimo reakcijos endoterminis pobūdis gali duoti tam tikrą naudą, nes šilumos išsiskyrimas putojant yra didelė problema. Be to, kad šios medžiagos yra dujų šaltinis putojimui, jos dažnai naudojamos kaip fizinių putojančių medžiagų branduolių agentai. Manoma, kad pradinės ląstelės, susidariusios, kai suyra cheminis pūtimo agentas, suteikia vietą fizinio pūtiklio išskiriamų dujų migracijai.

Priešingai nei neorganinės putojančios medžiagos, galima rinktis iš daugelio organinių cheminių putojančių medžiagų rūšių, jų fizinės formos taip pat skiriasi. Per pastaruosius kelerius metus buvo įvertinta šimtai organinių cheminių medžiagų, kurios gali būti naudojamos kaip pūtimo priemonės. Taip pat yra daug kriterijų, kurie naudojami vertinant. Svarbiausi yra šie: valdomo greičio ir nuspėjamos temperatūros sąlygomis išsiskiriančių dujų kiekis yra ne tik didelis, bet ir atkuriamas; reakcijos metu susidarančios dujos ir kietosios medžiagos nėra toksiškos, todėl gerai putoja polimerizacijai. Objektai neturi turėti jokio neigiamo poveikio, pavyzdžiui, spalvos ar blogo kvapo; galiausiai yra išlaidų klausimas, kuris taip pat yra labai svarbus kriterijus. Tie putojimo agentai, kurie šiandien naudojami pramonėje, labiausiai atitinka šiuos kriterijus.

Putojantis agentas žemoje temperatūroje parenkamas iš daugelio galimų cheminių putojančių medžiagų. Pagrindinė problema, į kurią reikia atsižvelgti, yra tai, kad putojimo agento skilimo temperatūra turėtų būti suderinama su plastiko apdorojimo temperatūra. Žemos temperatūros polivinilchlorido, mažo tankio polietileno ir tam tikrų epoksidinių dervų medžiagoms plačiai pripažinti du organiniai cheminiai pūtikliai. Pirmasis yra tolueno sulfonilhidrazidas (TSH). Tai kreminės geltonos spalvos milteliai, kurių skilimo temperatūra yra apie 110 ° C. Kiekviename grame susidaro maždaug 115 cm3 azoto ir šiek tiek drėgmės. Antrasis tipas yra oksiduoti bis (benzensulfonil) šonkauliai arba OBSH. Šis putojantis agentas gali būti dažniau naudojamas žemos temperatūros reikmėms. Ši medžiaga yra balti smulkūs milteliai, o normali skilimo temperatūra yra 150 ° C. Jei naudojamas toks aktyvatorius kaip karbamidas ar trietanolaminas, šią temperatūrą galima sumažinti iki maždaug 130 ° C. Kiekvienas gramas gali išskirti 125cc dujų, daugiausia azoto. Kietas produktas, suskaidytas OBSH, yra polimeras. Jei jis naudojamas kartu su TSH, jis gali sumažinti kvapą.

Aukštos temperatūros putojantis agentas Aukštos temperatūros plastikams, tokiems kaip karščiui atsparus ABS, standus polivinilchloridas, kai kurie žemo lydymosi laipsnio polipropilenas ir inžineriniai plastikai, tokie kaip polikarbonatas ir nailonas, pūtimo priemonių naudojimas lyginamas su aukštesne skilimo temperatūra. Tinka. Toluensulfoneftalamidas (TSS arba TSSC) yra labai smulkūs balti milteliai, kurių skilimo temperatūra yra apie 220 ° C, o dujų išeiga yra 140cc / g. Tai daugiausia azoto ir CO2 mišinys su nedideliu kiekiu CO ir amoniako. Šis pūtiklis dažniausiai naudojamas polipropilene ir tam tikrose ABS. Tačiau dėl skilimo temperatūros jo naudojimas polikarbonate yra ribotas. Kitas aukštos temperatūros pūtimo agentas-5 pagrindu pagamintas tetrazolas (5-PT) sėkmingai naudojamas polikarbonate. Jis pradeda lėtai skaidytis esant maždaug 215 ° C temperatūrai, tačiau dujų gamyba nėra didelė. Didelis dujų kiekis nebus išleistas, kol temperatūra nepasieks 240–250 ° C, ir šis temperatūros diapazonas labai tinka polikarbonatui apdoroti. Dujų gaminama maždaug
175cc / g, daugiausia azoto. Be to, yra keletas kuriamų tetrazolo darinių. Jie turi aukštesnę skilimo temperatūrą ir išskiria daugiau dujų nei 5-PT.

Daugelio pagrindinių pramoninių azodikarbonato termoplastikų apdorojimo temperatūra yra tokia, kaip aprašyta aukščiau. Daugelio poliolefino, polivinilchlorido ir stireno termoplastikų apdorojimo temperatūros diapazonas yra 150–210 ° C
. Tokio tipo plastikams yra patikimas naudoti pūtimo agentas, ty azodikarbonatas, dar žinomas kaip azodikarbonamidas arba trumpai ADC arba AC. Grynos būklės tai yra geltonos / oranžinės spalvos milteliai, esant maždaug 200 ° C temperatūrai
Pradėkite skilti, o skilimo metu susidarančių dujų kiekis yra
220cc / g, gaminamos dujos daugiausia yra azotas ir CO su nedideliu kiekiu CO2, be to, tam tikromis sąlygomis jame yra amoniako. Kietas skilimo produktas yra smėlio spalvos. Jis gali būti naudojamas ne tik kaip visiško skilimo rodiklis, bet ir neturi neigiamo poveikio putplasčio spalvai.

AC dėl daugelio priežasčių tapo plačiai naudojama putų putojimo priemone. Kalbant apie dujų gamybą, AC yra viena iš efektyviausių putojančių medžiagų, o jos išskiriamos dujos pasižymi dideliu putojimo efektyvumu. Be to, dujos greitai išsiskiria, neprarandant kontrolės. AC ir kietieji produktai yra mažai toksiškos medžiagos. AC taip pat yra viena iš pigiausių cheminių pūtimo medžiagų ne tik dėl dujų gamybos efektyvumo vienam gramui, bet ir dėl to, kad dujų gamyba vienam doleriui yra gana pigi.

Be minėtų priežasčių, AC gali būti plačiai naudojamas dėl jo irimo savybių. Išskirtų dujų temperatūrą ir greitį galima keisti ir pritaikyti prie 150–200 ° C
Beveik visi taikymo srities tikslai. Aktyvinimas arba veikimo priedai keičia cheminių pūtimo medžiagų skilimo charakteristikas, ši problema buvo aptarta naudojant OBSH aukščiau. AC aktyvuojasi daug geriau nei bet kuris kitas cheminis pūtimo agentas. Yra įvairių priedų, visų pirma, metalų druskos gali sumažinti AC skilimo temperatūrą, o sumažėjimo laipsnis daugiausia priklauso nuo pasirinktų priedų tipo ir kiekio. Be to, šie priedai turi ir kitą poveikį, pavyzdžiui, keičia dujų išsiskyrimo greitį; arba uždelsimo ar indukcijos laikotarpio sukūrimas prieš prasidedant skaidymo reakcijai. Todėl beveik visi proceso metu išsiskiriantys dujų išmetimo būdai gali būti sukurti dirbtinai.

AC dalelių dydis taip pat turi įtakos irimo procesui. Paprastai tariant, esant tam tikrai temperatūrai, kuo didesnis vidutinis dalelių dydis, tuo lėčiau išsiskiria dujos. Šis reiškinys ypač akivaizdus sistemose su aktyvatoriais. Dėl šios priežasties komercinės kintamosios srovės dalelių dydžio diapazonas yra 2-20 mikronų ar didesnis, ir vartotojas gali pasirinkti savo nuožiūra. Daugelis procesorių sukūrė savo aktyvavimo sistemas, o kai kurie gamintojai pasirenka įvairius iš anksto įjungtus mišinius, kuriuos teikia kintamosios srovės gamintojai. Yra daug stabilizatorių, ypač tų, kurie naudojami polivinilchloridui, ir tam tikri pigmentai veiks kaip kintamosios srovės aktyvatoriai. Todėl keisdami formulę turite būti atsargūs, nes AC skilimo charakteristikos gali atitinkamai pasikeisti.

Pramonėje esantis kintamosios srovės jungiklis turi daugybę laipsnių ne tik dalelių dydžio ir aktyvavimo sistemos, bet ir skystumo atžvilgiu. Pavyzdžiui, pridėjus priedą prie kintamosios srovės, galima padidinti kintamosios srovės miltelių skystumą ir disperguotumą. Šis AC tipas labai tinka PVC plastisoliui. Kadangi putplasčio agentas gali būti visiškai disperguotas į plastizolį, tai yra pagrindinis putų plastiko galutinio produkto kokybės klausimas. Be to, kad naudojamos gerai skystos rūšys, kintamosios srovės srovė taip pat gali būti išsklaidyta ftalatuose ar kitose nešimo sistemose. Tai bus taip pat lengva valdyti kaip skystį.


Skelbimo laikas: 2021-01-13