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二氧化碳擠塑板設備串聯方式對發泡效果的影響
來源: | 作者:馬少云 | 發布時間: 2019-06-10 | 863 次瀏覽 | 分享到:


——二氧化碳發泡擠塑板技術解析(四)

隨著氟利昂淘汰進程的加速,擠塑板進入行業大洗牌的階段。一方面受到政府環保部門的監察,另一方面受到氟利昂漲價的壓力,再加上液化氣頻頻起火爆炸事故的發生,擠塑板生產廠家要想活下來,必須更新設備,目前唯一的選擇就是二氧化碳發泡工藝的擠塑板設備。從2018年開始,擠塑板行業更換二氧化碳設備進入了爆發期,二氧化碳設備市場也是魚龍混雜。由于二氧化碳發泡技術難度非常高,需要大量的試驗和長期實踐經驗的積累,所以,沒有研發歷程和試驗條件的設備廠家,技術參數不完善,設備配置不到位,憑借價格競爭進入市場,擠塑板企業也因為價格誘惑跟風購買,其結果是仍然離不開氟利昂,造成氟利昂淘汰不徹底,后期可能重新更換設備的風險。

二氧化碳與氟利昂發泡最大的區別之一就是系統壓力的不同。氟利昂在7~12兆帕以上很容易發泡,溶解力與分散力非常優秀,這也是擠塑板為什么選擇氟利昂做發泡劑的原因。二氧化碳因其環保性和安全性成為氟利昂的唯一替代品,又加上價格低廉而深受擠塑板生產企業的寵愛,但二氧化碳本身的發泡倍率低且很難與PS料融合,因此必須把它控制在超臨界狀態下并加入促進劑改性后使用。二氧化碳在超臨界狀態下,其溶解力是液態或氣態的100倍,改性后的發泡倍率也遠超氟利昂。因此,使用二氧化碳發泡,不但添加量少,板材泡孔細膩,而且同容重擠塑板強度比氟利昂的提高15%左右。

如此優秀的表現,當然離不開精良的設備和科學嚴謹的控制手段,16~20MPa的系統壓力的需要,就要求我們必須把發泡劑打到第一階螺桿上,并在注入點之后增加混煉元件。一階螺桿熔煉、建壓、注入發泡劑、混煉;二階螺桿降溫、降壓、混合、擠出發泡。由于二氧化碳容易逃逸的特性,在整個物料輸送過程中要求始終保持混煉狀態。傳統擠塑板設備有兩種串聯方式:T形和h形,這兩種形式對于氟利昂都可以使用,但對于二氧化碳擠塑板設備,T形最為合適,h形有其不可彌補的缺陷。為了使物料在輸送過程中二氧化碳與PS料始終保持充分混合,就必須在一階螺桿和二階螺桿的連接處加裝靜態混合器,T形安裝方式很容易用混合元件將連接通道空間填滿,而h形連接方式不可避免的要使用彎頭,彎頭部分的空洞會造成流道空間突然放大形成減壓狀態 這種態勢會造成二氧化碳順勢向外擴散,本已混合好的發泡劑又變得不均勻。二階發泡螺桿雖然是混合為主,但現在大多使用了低轉速大輸送量螺桿形式,有利于降溫,但不利于混煉,因此一級靜態混合器的用運顯得尤為重要,而h形連接方式中彎頭的使用又使得靜態混合器的作用大打折扣。這也是造成二氧化碳發泡效果不好的重要原因之一。

 

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馬少云

     
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