泡沫胶是挤塑板(XPS)生产加工的主要关键原料,对产品质量综合性能、稳定性以及绿色环保特性都具有重要的影响。可以用作XPS制造出来的泡沫胶有很多,这里以目前市面上常见的空调制冷剂(HCFCs)与二氧化碳(CO2)为例,详解两种不同泡沫胶制造出来的XPS产品的差异。
1、制作工艺
相较于空调制冷剂,由于CO2本身低成分、熔点沸点高饱和蒸气压、与PS相容性劣等特性,应用CO2作为泡沫胶时,系统、原料的要求愈发高。
特别是对于原料,现阶段我国XPS生产加工主要使用回收再利用PS环氧树脂胶作为原料,专注于解决许多白色污染的并具有节能减排的作用。可是却制作工艺角度来讲,这种回收再利用PS原料较为适合空调制冷剂聚氨酯发泡,因为相比CO2泡沫胶,空调制冷剂聚氨酯保温对于原料的要求要低很多。现在市面上一些产品采用的假冒伪劣回收料作为原料来生产XPS板材,性能方面会差得多,还会产生一定的有害物质。
2、表层
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图1 CO2聚氨酯保温与空调制冷剂聚氨酯保温XPS 图2 XPS横剖面(上CO2、下空调制冷剂)
从技术表层角度出发,空调制冷剂挤塑板表面触感较硬,CO2挤塑板过软;结合图中可以获知,相比CO2挤塑板,空调制冷剂挤塑板看上去是明显较厚的起膜,因此相对抗压强度非常大。
用手掰时,空调制冷剂挤塑板较脆易折断,CO2挤塑板韧性好较难折断。与高韧性的桌面碰撞时,空调制冷剂挤塑板传来悦耳的声音弯曲刚度撞击声,而二氧化碳挤塑板则传来轻轻地撞击声。这里有两个原因,其一,空调制冷剂挤塑板原料大部分用回收料,而绿羽CO2挤塑板采用一个全新的料,表皮对比空调制冷剂聚氨酯保温挤塑板稍薄;其二,相比CO2聚氨酯保温,空调制冷剂聚氨酯保温本身就会使表皮在一定程度上偏硬。
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图3 CO2聚氨酯保温XPS抗压强度(72) 空调制冷剂聚氨酯保温XPS抗压强度(76)
用邵氏硬度计对二档板才进行测试,获得结果如下图所示3和4所表明,CO2聚氨酯保温XPS抗压强度为72,空调制冷剂聚氨酯保温XPS抗压强度为76,相对而言空调制冷剂聚氨酯保温试品抗压强度远高于CO2。
图2中,横剖面一部分空调制冷剂挤塑板较工整,有显著晶莹剔透光滑度产生,呈汇聚状微小泡孔,嗅着有刺鼻味儿;CO2挤塑板较压实度,双眼没法看到非常明显的泡孔。用显微镜XPS板截面泡孔结构,得到泡孔规格型号如下图所示5和图6。
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图5 CO2聚氨酯保温XPS泡孔(50-150um) 图6 空调制冷剂聚氨酯保温XPS泡孔(350-650um)
图5中CO2聚氨酯保温XPS泡孔孔径范围约为50-150um,图6中空调制冷剂聚氨酯保温XPS泡孔孔径范围约为350-650um。根据观察,CO2聚氨酯保温挤塑板泡孔孔径小、细腻均匀,空调制冷剂聚氨酯保温挤塑板泡孔孔径大、横剖面粗糙,从泡孔角度看,较为下CO2聚氨酯保温挤塑板承受能力可以更加出色。
3、工艺性能
XPS板材在生产以后真实经历一个熟成整个过程,然后产品的各种各样特点随着时间的缓慢发生改变,直至长期保持。
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图7 XPS粘接强度随着时间的变化趋势趋势图
XPS粘接强度的变化整个过程可以划分为四个阶段:
(1)刚下线的板材因生产过程污染环境及泡孔内纯泡沫胶的诞生,粘接强度非常小;
(2)然后,板材熟成定型,加上泡孔内泡沫胶缓慢挥发与空气拆换,孔内的总体压力上升,粘接强度伴随着升高;
(3)伴随泡沫胶的缓慢开展进行析出,粘接强度还会继续缓慢减少,这是一个漫长的过程;
(4)后当泡沫胶完全开展进行析出,泡孔内仅存汽体,粘接强度有望突破后平衡状态。
XPS产品在(2)阶段工艺性能比较稳定状况下,用交流伺服电机拉力测试机检验其抗拉强度、粘接强度。
新疆挤塑板工厂 乌鲁木齐纯新料二氧化碳挤塑板
2023-12-19 00:11 浏览:24次