Форум о полимерах ПластЭксперт

Доброго дня, Коллеги!
Имею проблему, связанную с внутренней структурой вспененного жгута.
Задача - получить равномерное вспенивание по всей площади поперечного сечения жгута.
Используем:
-материал - ЭтиленВинилАцетат ("Сэвилен" казанский),
-вспениватель "PALMAROLE BA.M4.E.MG". Процент вспенивателя - 2...3%
- Экструдер одношнековый Ф70 мм длина 25D
- охлаждение - водяная ванна (длина 2 метра)
- температуры на цилиндре - 120,140,155,165
- адаптер - 165
- фильера - 165
В результате получается либо плотная однородная структура без пор, либо рваные поры неравномерно распределенные с отверстием в центре (скорее всего это от быстрого охлаждения). Может я не тот материал беру? Может охлаждаем быстро? На фото приведен срез полученного профиля. И фотография образцов. На внешнюю некруглость полученного экземпляра прошу не обращать внимания.

Тальковый концентрат добавляете?

Добавили, но ничего не поняли. Добавили 6%. Не успели понять - много или мало... Главное, что поняли - нужно остужать жгут не в воде.

У Вас не правильный температурный профиль....Вы не контролируете момент газообразования...(см. ТДС)....и не фиксируете другим t режимом....отправляя максимальное Авогадро на форм инстрУмент....либо не стабильное число ...если t низкая.....к дорну должна подходить "устаканившеяся" (НГ однако) структура...

Мы пробовали занижать температуру на цилиндре-адаптере-фильере, контролируя нагрузку на шнеке. Опустили до 135...140 град. С. Газообразование прекратилось. После этого начали плавно поднимать температуру. В момент появления процесса газообразования - прекратили рост нагревания. Но сама структура жгута получилась рваная. Грешили на то, что стоит сетка (5 мм ячейка). Заменили на кольцо. Пузыри стали круглыми, но неравномерными. Колебание диаметра пузырей от 1 до 4 мм в диаметре. Остывание в воде дает очень сильную усадку и в центре жгута пузырьки лопаются, образуя полость. Именно из-за этого попытались получить жгут на минимальных температурах. Если температуры неправильные, то подскажите - в чем ошибка. В процессе понять, что происходит внутри жгута, невозможно. Нужно дождаться его охлаждения.

При контакте с водой происходит резкое охлаждение и фиксация внешнего слоя, а внутренний жидкий слой продолжает расширяться.
Можно попробовать увеличить воздушный зазор между ванной и фильерой, снизить скорость , поставить кольцо обдува перед водой... Как варик ещё можно удленить адаптер между шнеком и фильерой, чтобы стабилизировать пену.

Добрый день! Обычно, чтобы получить равномерную структуру пены, нужно очень тщательно диспергировать вспенивающий агент.
Для лучшего диспергирования концентрата вспенивания на базе ПЭВД разбег температур по шнеку я бы сузила, например, от 130 до 150, а вот подальше температуры должны быть не ниже температуры разложения азодикарбонамида, а это 170. Попробуйте.

konskirus писал(а): ↑

07 янв 2019, 13:39

Доброго дня, Коллеги!
Имею проблему, связанную с внутренней структурой вспененного жгута.
Задача - получить равномерное вспенивание по всей площади поперечного сечения жгута.
Используем:
-материал - ЭтиленВинилАцетат ("Сэвилен" казанский),
-вспениватель "PALMAROLE BA.M4.E.MG". Процент вспенивателя - 2...3%
- Экструдер одношнековый Ф70 мм длина 25D
- охлаждение - водяная ванна (длина 2 метра)
- температуры на цилиндре - 120,140,155,165
- адаптер - 165
- фильера - 165
В результате получается либо плотная однородная структура без пор, либо рваные поры неравномерно распределенные с отверстием в центре (скорее всего это от быстрого охлаждения). Может я не тот материал беру? Может охлаждаем быстро? На фото приведен срез полученного профиля. И фотография образцов. На внешнюю некруглость полученного экземпляра прошу не обращать внимания.

неверные режимы переработки и охлаждения.
как уже указали, дополнительно для регулирования структуры пены, используют меловой ск
для предотвращения разрушения пены - лубриканты

какое содержание активного в-ва и его тип в ск вспенивателя?

обычно, начало газообразование происходит при температуре 120-140 С и достигает максимума на 160-230 С (зависит от типа вспенивающего агента)

кстати, на сайте продавца указано, что используемая вами марка предназначена в первую очередь для понижения веса изделия при литье, а для химического вспенивания при экструзии перечислены другие марки.
например Palmarole BA.F4.E.MG

kor писал(а): ↑

08 янв 2019, 10:20

температуры должны быть не ниже температуры разложения азодикарбонамида,

используют продукт с эндотермическим агентом в качестве вспенивающего в-ва

При вспенивании НПВХ. Для достижения равномерного вспенивания необходимо собрать
Смолу с К-59 не более
Дозировка наполнителя не должна превысить предел. При котором количество частиц наполнителя в мембранах не начнёт их рвать
Модификатор. Т.Н. регулятор пены. По аналогии воды в густом мыльном растворе. Больше воды - мельче пузырь в пене.
Внешняя смазка - не даёт мембране в престенном слое разорваться или вытянуть пузырь по потоку.
Но это для ПВХ.

Думаю проблемы у Вас схожи.
В Вашем случае попробуйте поработать с более высоким ПТР полимера.
Подобрать добавки скольжения в фильере. Это особенно важно, если канал головки не оптимален для нужной плотности материала в жгуте.
И конечно нужно поработать с охлаждением. Вода как можно холоднее. И в воде как можно дольше.

Из опыта. вспененное изделие НПВХ с максимальной шириной в поперечном сечении 20мм.. Для сохранения чертёжных размеров потребовало 6 метров вод.ванны для скорости 2м/мин.

25 D - короткий шнек, чтобы расплавить, вспенить и распределить пузырьки. Если нет другой машины, надо работать на небольших скоростях и быстром вспенивателе. Если загрузка хорошо охлаждается (следите, не образуется ли "мостик"!), то надо задирать температуры на первых зонах и понижать на выходе, стремясь к температуре разложения вспенивателя (150-160 С в вашем случае я так понял) по всем зонам. Примерно это же говорит ПолиАндр, если я правильно расшифровал. И, как советует Новичок, высокий ПТР и 0,2% стеарата цинка (он и вспенивание ускорит!) должны тоже помочь.

Тут скорее важен не высокий ПТР, а высокая прочность расплава.

Абсолютно согласна с Мaks42. Продавец концентрата заявляет 40% АДКА, в состав обычно входят и киккеры (такой белый цвет и такое газообразование на 168 град. тому подтверждение), и смазки, и нуклеаторы. Поэтому ПТР лучше бы взять пониже.
Согласна также с тем, что экструдеры для вспенивания бывают с длинными шнеками, или двухшнековыми. Для одношнековых, 5-8 зонных, экструдеров внутри шнеков имеется охлаждение, чтобы исключить перегрев, а шаг температур составляет всего 2-3 град. при очень точном темперировании.
Желательно поддерживать такой режим, чтобы начало разложения вспенивателя произошло как можно ближе к головке, на некоторых экструдерах имеется блокировка на температуру 138 град., чтобы исключить преждевременное начало разложения азодикарбонамида.

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 15:37

Абсолютно согласна с Мaks42. Продавец концентрата заявляет 40% АДКА, в состав обычно входят и киккеры (такой белый цвет и такое газообразование на 168 град. тому подтверждение), и смазки, и нуклеаторы. Поэтому ПТР можно взять пониже.

из брошюры, данная марка - 40% эндотермическая
АДК-экзотермический.
продавец "ошибается"

извините, а что такое "киккер"?

Киккеры- вещества, понижающие температуру разложения вспенивателя, например, двуокись титана, окись цинка

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 15:56

Киккеры- вещества, понижающие температуру разложения вспенивателя, например, двуокись титана, окись цинка

не подскажете где можно почитать о влиянии данных оксидов на понижение температуры разложения?

Виновата, для эндотермического вспенивания мои рекомендации не подходят

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 16:12

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 15:56

Киккеры- вещества, понижающие температуру разложения вспенивателя, например, двуокись титана, окись цинка

не подскажете где можно почитать о влиянии данных оксидов на понижение температуры разложения?

Эти данные были в сопроводительной технической документации на японское оборудование по производству вспененного ПЭ, правда, это было лет 30 назад

Хочу встречный вопрос задать знатокам. А эндотермический вспениватель (здесь 40%) - это что?

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 16:29

Хочу встречный вопрос задать знатокам. А эндотермический вспениватель (здесь 40%) - это что?

описание на продукт отсутствует в свободном доступе.
могу предположить что бикарбонат или производные лимонной кислоты

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 16:47

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 16:29

Хочу встречный вопрос задать знатокам. А эндотермический вспениватель (здесь 40%) - это что?

описание на продукт отсутствует в свободном доступе.
могу предположить что бикарбонат или производные лимонной кислоты

....или вместе.... ....при астрономическом ценнике....

ПолиАндр писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:02

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 16:47

описание на продукт отсутствует в свободном доступе.
могу предположить что бикарбонат или производные лимонной кислоты

....или вместе.... ....при астрономическом ценнике....

могут и вместе, но для меня сомнительно что бы бикарбонат в расплаве при дозировке около 2% встретился с лимонкой.
с учётом того, что при производстве ск, уже происходит разложение активного в-ва, то исходное количество берётся со значительным избытком для компенсации потерь.
цена на вспениватели, если не ошибаюсь, в районе 4 евро/кг

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:07

ПолиАндр писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:02

....или вместе.... ....при астрономическом ценнике....

могут и вместе, но для меня сомнительно что бы бикарбонат в расплаве при дозировке около 2% встретился с лимонкой.
с учётом того, что при производстве ск, уже происходит разложение активного в-ва, то исходное количество берётся со значительным избытком для компенсации потерь.
цена на вспениватели, если не ошибаюсь, в районе 4 евро/кг

...а мне примерещилось что щелочь с кислотой....та самая реакция....которой Уважаемая Кор интересуется.....

ПолиАндр писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:18

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:07

могут и вместе, но для меня сомнительно что бы бикарбонат в расплаве при дозировке около 2% встретился с лимонкой.
с учётом того, что при производстве ск, уже происходит разложение активного в-ва, то исходное количество берётся со значительным избытком для компенсации потерь.
цена на вспениватели, если не ошибаюсь, в районе 4 евро/кг

...а мне примерещилось что щелочь с кислотой....та самая реакция....которой Уважаемая Кор интересуется.....

АДК (азодикарбонамид) является экзотермическим вспенивателем, неприятным в переработке
для него есть активаторы, которые понижают температуру газообразования с 230 С до 190 С

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:07

ПолиАндр писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:02

....или вместе.... ....при астрономическом ценнике....

могут и вместе, но для меня сомнительно что бы бикарбонат в расплаве при дозировке около 2% встретился с лимонкой.
с учётом того, что при производстве ск, уже происходит разложение активного в-ва, то исходное количество берётся со значительным избытком для компенсации потерь.
цена на вспениватели, если не ошибаюсь, в районе 4 евро/кг

При выпечке всегда встречаются, даже при меньшей концентрации..
При поиске выдается азот. Поясните, пожалуйста, кто знает, откройте тайну

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:46

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:07

могут и вместе, но для меня сомнительно что бы бикарбонат в расплаве при дозировке около 2% встретился с лимонкой.
с учётом того, что при производстве ск, уже происходит разложение активного в-ва, то исходное количество берётся со значительным избытком для компенсации потерь.
цена на вспениватели, если не ошибаюсь, в районе 4 евро/кг

При выпечке всегда встречаются, даже при меньшей концентрации..

выпечка несколько иной процесс. и в нем предпочтительнее использовать дрожжи, а не соду
бикарбонат в смеси с лимонной к-той берётся для оптимизации структуры пены
бикарбонат даёт грубую, а лимонка - мелкую структуру пены.

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:46

При поиске выдается азот. Поясните, пожалуйста, кто знает, откройте тайну

непонятен вопрос

Спасибо большое всем за просвещение, но мне кажется, что лимонка с содой использовались всегда.
Может, есть другие версии, что же такое эндотермический вспениватель?

cs-mb писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:50

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:46

При выпечке всегда встречаются, даже при меньшей концентрации..

выпечка несколько иной процесс. и в нем предпочтительнее использовать дрожжи, а не соду
бикарбонат в смеси с лимонной к-той берётся для оптимизации структуры пены
бикарбонат даёт грубую, а лимонка - мелкую структуру пены.

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 17:46

При поиске выдается азот. Поясните, пожалуйста, кто знает, откройте тайну

непонятен вопрос

...вооооот....а в паре регулируем размер "шарика".....но многое зависит от размерности "ингридиентов"(выпечки)...в т.ч. зародышей.....ну и пеногасителей....куда ж без них то....

kor писал(а): ↑

09 янв 2019, 18:31

Спасибо большое всем за просвещение, но мне кажется, что лимонка с содой использовались всегда.
Может, есть другие версии, что же такое эндотермический вспениватель?

версия из курса термодинамики:
эндотермический процесс идёт с поглощением тепловой энергии
экзотермический - с выделением

Вот тут хороший обзорчик вспенивателей http://www.newchemistry.ru/printletter.php?n_id=3010 . Кроме азодикрбонамида и соды, на практике мне попадался только ЧХЗ 57, причем, если память не изменяет, в сочетании с ЭВА. Если учесть, что у него температура разложения ниже на 50 С (https://msd.com.ua/penoplasty-na-osnove ... azovateli/ ), это может быть актуально. Газовое число у него, правда, похуже.

А цвет какой у вспенивателя "PALMAROLE BA.M4.E.MG" ?