Formulace surovin z pěny EVA a analýza čtyř procesů

Formulace surovin z pěny EVA a analýza čtyř procesů
EVA, kopolymer ethylenvinylacetátu, polymerní materiály. Mezipodešev EVA je lehká a má dobré fyzikální vlastnosti, je to lehká seniorská obuv, sportovní obuv a obuv pro volný čas, která spotřebuje nejvíce materiálu. Dnes se naučíme složení surovin z pěny EVA a čtyři procesy, které se používají při její výrobě.

A. EVA pěnová formulace těchto věcí

Receptura EVA pěny se obvykle skládá z následujících surovin: hlavní materiál, plnivo, pěnidlo, přemosťující činidlo, urychlovač pěnění, mazivo.

Hlavním materiálem je EVA nebo PE. Samozřejmě, pro zlepšení fyzikálních vlastností produktu můžete přidat i některé další materiály, jako je pryž, POE (polyethylen-oktenový koelastomer) atd., ale také můžete přidat trochu TPR (kombinace pryže a termoplastických vlastností materiálu) pro posílení určitých fyzikálních vlastností.

Hlavním ukazatelem EVA je obsah VA, jehož vysoké a nízké hodnoty přímo souvisejí s výkonem téměř všech produktů z pěny EVA. Samozřejmě, některé produkty používají pouze PE, ale lze je také napěnit. Konkrétní použití hlavního materiálu závisí na požadavcích na produkt.

Jako plnivo se v současnosti obvykle používá uhličitan vápenatý nebo mastek. Používá se ke snížení nákladů, zvýšení tuhosti výrobku atd., ale může také hrát roli v tepelné vodivosti. Velikost částic je obecně ukazatelem kvality (samozřejmě je důležitým aspektem i obsah vody), například 120 mesh, 400 mesh atd. V zásadě platí, že čím jemnější, tím lepší, a samozřejmě tím vyšší bude i cena. Maximální množství v receptuře, které jsem viděl, je 40Phr (množství udává procento hlavního materiálu).

Pěnidlo, obecně používané pro použití s ​​pěnidly řady AC, jako je AC-3000H. Řada AC pěnidel patří k vysokoteplotním pěnidlům s teplotou rozkladu vyšší než 220 stupňů.

Existují také nízkoteplotní pěnidla, jako je AD-300 s teplotou rozkladu 140 stupňů, a pěnidla pro střední teploty. Protože cenový rozdíl není velký a vysokoteplotní nadouvadlo je relativně stabilní, mnoho starých EVA se nyní mění na vysokoteplotní, ale také s použitím dávkování AC v závislosti na konkrétním multiplikátoru.

Nejpoužívanějším přemosťujícím činidlem je v současnosti DCP (di-sek-oktylftalát), dříve se používaly také TAIC, PL400 atd. Poločas rozpadu DCP je 1 minuta při 180 stupních Celsia a 10 minut při 130 stupních Celsia, takže obecně by se při práci s materiálem měla teplota udržovat pod 120 stupňů Celsia.

Některé produkty, které vyžadují zápach, mohou používat další přemosťující činidlo, BIPB, které se obvykle používá ve spojení s TAIC. Dávkování DCP je 0.5-0.6 Phr pro plochou pěnu a malou pěnu do formy a 0.8-1.0 Phr pro vstřikovanou pěnu, ale existují i ​​rozdíly v použití.

V dnešní době se hojně používají dva druhy urychlovačů pěnění, prášek oxidu zinečnatého a prášek stearátu zinečnatého. Dříve jsme je používali společně, ale nyní používáme pouze oxid zinečnatý. Stejného účinku lze dosáhnout i použitím jednoho druhu a zároveň se může zvýšit stabilita produktu. Oxid zinečnatý snižuje teplotu rozkladu AC na přibližně 160 stupňů, což usnadňuje výrobu. Shodli jsme se, že celkové množství oxidu zinečnatého nepřesahuje 0.2 Phr a příliš velké smrštění produktu bude relativně velké. Pokud je množství příliš malé, rychlost pěnění je samozřejmě příliš pomalá, proto je nejlepší nebýt kratší než 1.0 hod.

Lubrikant je obvykle kyselina stearová. Ve skutečnosti nemá velký účinek, stačí, aby se materiál cvičil a nelepil se ke stroji. Není vhodné používat více, protože to může snížit tření mezi hroty, takže se snižuje většina fyzikálních vlastností, doporučuje se 0.5 Phr.

B. O procesu

Obecně řečeno, EVA pěna se vyrábí čtyřmi způsoby: tradiční plochá velká pěna, malá pěna ve formě, vstřikování a superkritická pěna.

1. Proces vstřikování

Tento proces je hlavním proudem budoucnosti, procesem výroby produktu, ale přesnost formy je vyšší. Princip je podobný jako vstřikování plastů do plastů, ale vstřikování se provádí okamžitě po otevření formy a teplota formy se liší, tj. teplota formy pro vstřikování EVA a doba otevírání formy se mírně upravují. Většina dnes známých sportovních bot se díky této metodě změnila. Účinnost jiných metod je opravdu daleko od této.

2. Tradiční plochá velká pěna

V dnešní době se tento typ obvykle používá v malých továrnách a náklady na stroje a zařízení jsou relativně nízké. Tento proces spočívá v výrobě plechů, které se následně zpracovávají na výrobky děrováním, broušením atd. Podmínky pěnění jsou relativně pevné, teplota je 160-170 °C, doba je určena tloušťkou formy, obvykle 90-110 sekund / mm, tlak 150 kg / čtvereční cm.

3. Malá pěna ve formě

Tento proces se používá hlavně v materiálech na obuv, sportovní obuvi k výrobě první pěny sekundární mezipodešve. Materiál se granuluje podle receptury, zváží a vloží do otevřené formy a pěna vychází jako celkový vzhled boty.

Problém tohoto procesu spočívá v symetrii formy a receptury, jinak je obtížné kontrolovat multiplicitu a tvrdost současně. Často je velikost kvalifikována, ale tvrdost není dostatečná, a tvrdost je dostatečná, ale velikost je malá.

Podmínky pěnění v tomto procesu jsou flexibilnější a závisí na tvaru a struktuře produktu, samozřejmě se mění hlavně čas a teplota se nezmění příliš.

Dříve jsme hovořili o druhé mezipodešvi a zde si představíme druhý výlisek. Hrubý zárodek předchozí pěny se obrousí z kůže a vtlačí do hotové formy a produkt se vytvaruje zahříváním a ochlazováním ve dvou krocích.

Teplota ohřevu 125-135 je vhodnější, tlak 50 kg/cm², ohřev po určitou dobu a následné ochlazení vodou, vyjmutím se vytvoří druhá mezipodešev. Toto stlačení do velikosti dna je stabilnější a fyzikální vlastnosti jsou relativně lepší.

4. Superkritické pěnění

Molekulární řetězec EVA je lineární, takže v procesu pěnění je obvykle nutné přidat síťovací činidlo, které prostřednictvím síťovací struktury uzamkne plyn. Proto bude nutné při superkritickém pěnění EVA vyřešit problém, jak plyn uzamknout.

Z patentové literatury a některých firemních informací vyplývá, že proces superkritického napěňování EVA je v podstatě následující: po zesíťování se provede husté míchání, granulace a lisování za účelem získání předvulkanizovaných podrážek. Podrážky se vloží do autoklávového napěňovacího zařízení, fyzikální pěnidlo se přidá do kotlíku a pomocí metody snižování tlaku se získají mikroporézní pěnové podrážky.

Morfologické změny materiálu EVAgranulace – vstřikování / vstřikování plastů – pěna – podrážky.

Takový proces pěnění lze zjednodušeně chápat jako proces formování pěny, chemického nadouvadla do fyzického nadouvadla a rychlého uvolnění tlaku, čímž lze získat podrážky z nadkritické pěny EVA. Pokud chcete, aby byl celý proces šetrný k životnímu prostředí a čistý, lze předchozí proces síťování nahradit chemickou metodou síťování, jako je radiační síťování.

Proces superkritického pěnění se v posledních dvou letech vyvíjel stále zralejším způsobem, zařízení a technologie se staly stále dokonalejšími, což reguluje formulaci a proces tak, aby jeho vynikající výkon a kontrola smrštění a nákladů byly klíčové.