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二氧化碳发泡挤塑板技术解析

发布时间:2021/1/12 17:10:40   来源:重庆挤塑板    浏览次数:464

随着氟利昂淘汰进程的加速,挤塑板进入行业大洗牌的阶段。一方面受到政府环保部门的监察,另一方面受到氟利昂涨价的压力,再加上液化气频频起火爆炸事故的发生,挤塑板生产厂家要想活下来,必须更新设备,目前唯一的选择就是二氧化碳发泡工艺的挤塑板设备。从2018年开始,挤塑板行业更换二氧化碳设备进入了爆发期,二氧化碳设备市场也是鱼龙混杂。由于二氧化碳发泡技术难度非常高,需要大量的试验和长期实践经验的积累,所以,没有研发历程和试验条件的设备厂家,技术参数不完善,设备配置不到位,凭借价格竞争进入市场,挤塑板企业也因为价格诱惑跟风购买,其结果是仍然离不开氟利昂,造成氟利昂淘汰不彻底,后期可能重新更换设备的风险。

二氧化碳与氟利昂发泡最大的区别之一就是系统压力的不同。氟利昂在7~12兆帕以上很容易发泡,溶解力与分散力非常优秀,这也是挤塑板为什么选择氟利昂做发泡剂的原因。二氧化碳因其环保性和安全性成为氟利昂的唯一替代品,又加上价格低廉而深受挤塑板生产企业的宠爱,但二氧化碳本身的发泡倍率低且很难与PS料融合,因此必须把它控制在超临界状态下并加入促进剂改性后使用。二氧化碳在超临界状态下,其溶解力是液态或气态的100倍,改性后的发泡倍率也远超氟利昂。因此,使用二氧化碳发泡,不但添加量少,板材泡孔细腻,而且同容重挤塑板强度比氟利昂的提高15%左右。

如此优秀的表现,当然离不开精良的设备和科学严谨的控制手段,16~20MPa的系统压力的需要,就要求我们必须把发泡剂打到第一阶螺杆上,并在注入点之后增加混炼元件。一阶螺杆熔炼、建压、注入发泡剂、混炼;二阶螺杆降温、降压、混合、挤出发泡。由于二氧化碳容易逃逸的特性,在整个物料输送过程中要求始终保持混炼状态。传统挤塑板设备有两种串联方式:T形和h形,这两种形式对于氟利昂都可以使用,但对于二氧化碳挤塑板设备,T形最为合适,h形有其不可弥补的缺陷。为了使物料在输送过程中二氧化碳与PS料始终保持充分混合,就必须在一阶螺杆和二阶螺杆的连接处加装静态混合器,T形安装方式很容易用混合元件将连接通道空间填满,而h形连接方式不可避免的要使用弯头,弯头部分的空洞会造成流道空间突然放大形成减压状态 这种态势会造成二氧化碳顺势向外扩散,本已混合好的发泡剂又变得不均匀。二阶发泡螺杆虽然是混合为主,但现在大多使用了低转速大输送量螺杆形式,有利于降温,但不利于混炼,因此一级静态混合器的用运显得尤为重要,而h形连接方式中弯头的使用又使得静态混合器的作用大打折扣。这也是造成二氧化碳发泡效果不好的重要原因之一。
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