Kemijska puhala Kemijska puhala također se mogu podijeliti u dvije glavne vrste: organske kemikalije i anorganske kemikalije. Postoje mnoge vrste organskih kemijskih puhala, dok su anorganska kemijska puhala ograničena. Najraniji kemijski puhači (oko 1850.) bili su jednostavni anorganski karbonati i bikarbonati. Te kemikalije emitiraju CO2 zagrijavanjem, a na kraju ih zamjenjuje smjesa bikarbonata i limunske kiseline, jer potonja ima puno bolji prognostički učinak. Današnja izvrsnija anorganska sredstva za pjenjenje imaju u osnovi isti kemijski mehanizam kao gore. Oni su polikarbonati (izvornik je Polikarbonat
kiseline) pomiješane s karbonatima.
Razgradnja polikarbonata je endotermna reakcija, na 320 ° F
Može se otpustiti oko 100cc po gramu kiseline. Kada se lijevi i desni CO2 dodatno zagriju na oko 390 ° F, oslobodit će se više plina. Endotermna priroda ove reakcije razgradnje može donijeti neke koristi, jer je odvođenje topline tijekom postupka pjenjenja velik problem. Osim što su izvor plina za pjenjenje, ove se tvari često koriste kao nukleatori za fizikalna sredstva za pjenjenje. Vjeruje se da početne stanice nastale razgradnjom kemijskog puhala osiguravaju mjesto za migraciju plina koji emitira fizikalno puhalo.
Suprotno anorganskim agensima za pjenjenje, postoji mnogo vrsta organskih kemijskih sredstava za pjenjenje, a njihovi se fizički oblici također razlikuju. U posljednjih nekoliko godina procijenjene su stotine organskih kemikalija koje se mogu koristiti kao sredstva za puhanje. Postoje i mnogi kriteriji kojima se sudi. Najvažniji su: u uvjetima regulirane brzine i predvidljive temperature, količina oslobođenog plina nije samo velika, već je i ponovljiva; plinovi i krutine nastali reakcijom nisu toksični i dobra je za pjenastu polimerizaciju. Predmeti ne smiju imati nikakve štetne učinke, poput boje ili neugodnog mirisa; konačno, postoji pitanje troškova, što je također vrlo važan kriterij. Oni agensi za pjenjenje koji se danas koriste u industriji najviše odgovaraju ovim kriterijima.
Sredstvo za pjenjenje na niskim temperaturama odabire se između mnogih dostupnih kemijskih sredstava za pjenjenje. Glavni problem koji treba uzeti u obzir je da temperatura raspadanja sredstva za pjenjenje treba biti kompatibilna s temperaturom obrade plastike. Dva organska kemijska puhala široko su prihvaćena za polivinilklorid s niskom temperaturom, polietilen male gustoće i određene epoksidne smole. Prvi je toluen sulfonil hidrazid (TSH). Ovo je kremasto žuti prah s temperaturom raspadanja od oko 110 ° C. Svaki gram stvara približno 115cc dušika i nešto vlage. Drugi tip su oksidirana bis (benzensulfonil) rebra ili OBSH. Ovo sredstvo za pjenjenje može se češće koristiti u primjenama na niskim temperaturama. Ovaj je materijal bijeli fini prah, a njegova normalna temperatura razgradnje je 150 ° C. Ako se koristi aktivator poput uree ili trietanolamina, ta se temperatura može smanjiti na oko 130 ° C. Svaki gram može emitirati 125cc plina, uglavnom dušika. Čvrsti produkt nakon razgradnje OBSH je polimer. Ako se koristi zajedno s TSH, može smanjiti miris.
Sredstvo za pjenjenje na visokim temperaturama Za visokotemperaturne plastike, poput ABS-a otpornog na toplinu, krutog polivinil-klorida, nekih polipropilena s niskim indeksom topljenja i tehničkih plastičnih masa, poput polikarbonata i najlona, usporedite upotrebu sredstava za puhanje s višim temperaturama razgradnje. Toluensulfonsftalamid (TSS ili TSSC) vrlo je fini bijeli prah s temperaturom razgradnje od oko 220 ° C i izlaznim plinovima od 140 cm3 po gramu. To je uglavnom mješavina dušika i CO2, s malom količinom CO i amonijaka. Ovo sredstvo za puhanje obično se koristi u polipropilenu i nekim ABS-ima. Ali zbog temperature raspadanja, njegova primjena u polikarbonatu je ograničena. U polikarbonatu se uspješno koristi još jedan visokotemperaturni puhač na bazi tetrazola (5-PT). Počinje se polako raspadati na oko 215 ° C, ali proizvodnja plina nije velika. Velika količina plina neće se osloboditi dok temperatura ne dosegne 240-250 ° C, a ovaj temperaturni raspon vrlo je pogodan za preradu polikarbonata. Proizvodnja plina je približno
175cc / g, uglavnom dušik. Uz to, postoje i neki derivati tetrazola u razvoju. Imaju višu temperaturu razgradnje i emitiraju više plina od 5-PT.
Temperatura obrade većine glavnih industrijskih termoplastika azodikarbonata je gore opisana. Raspon temperatura obrade većine termoplastika poliolefina, polivinil klorida i stirena je 150-210 ° C
. Za ovu vrstu plastike postoji vrsta puhala koja je pouzdana za upotrebu, to jest azodikarbonat, poznat i kao azodikarbonamid, ili skraćeno ADC ili AC. U svom čistom stanju to je žuto / narančasti prah na oko 200 ° C
Počnite se raspadati, a količina plina koja nastaje tijekom razgradnje je
220cc / g, proizvedeni plin je uglavnom dušik i CO, s malom količinom CO2, a također sadrži amonijak pod određenim uvjetima. Čvrsti produkt razgradnje je bež. Ne može se koristiti samo kao pokazatelj potpune razgradnje, već također nema štetan učinak na boju pjenaste plastike.
AC je iz nekoliko razloga postao široko korišteno sredstvo za pjenjenje pjene. Što se tiče proizvodnje plina, AC je jedno od najučinkovitijih sredstava za pjenjenje, a plin koji oslobađa ima visoku učinkovitost pjenjenja. Štoviše, plin se brzo ispušta bez gubitka kontrole. AC i njegovi kruti proizvodi su niskotoksične tvari. AC je također jedno od najjeftinijih sredstava za puhanje kemikalija, ne samo zbog učinkovitosti proizvodnje plina po gramu, već je i proizvodnja plina po dolaru prilično jeftina.
Pored gore navedenih razloga, AC se može široko koristiti zbog svojih karakteristika razgradnje. Temperatura i brzina ispuštenog plina mogu se mijenjati, a mogu se prilagoditi na 150-200 ° C
Gotovo sve svrhe u obuhvatu. Aktivacijski ili akcijski aditivi mijenjaju karakteristike razgradnje kemijskih sredstava za puhanje, ovaj je problem razmatran u prethodnoj uporabi OBSH. AC se aktivira puno bolje od bilo kojeg drugog kemijskog puhala. Aditivi su razni, prije svega, metalne soli mogu smanjiti temperaturu razgradnje AC, a stupanj smanjenja uglavnom ovisi o vrsti i količini odabranih aditiva. Uz to, ovi aditivi imaju i druge učinke, poput promjene brzine otpuštanja plina; ili stvaranje kašnjenja ili indukcijskog razdoblja prije početka reakcije razgradnje. Stoga se gotovo sve metode oslobađanja plina u tom procesu mogu umjetno dizajnirati.
Veličina čestica izmjenične struje također utječe na proces razgradnje. Općenito govoreći, pri određenoj temperaturi, što je veća prosječna veličina čestica, to je sporije oslobađanje plina. Ova je pojava posebno očita u sustavima s aktivatorima. Iz tog razloga, raspon veličine čestica komercijalnog AC-a iznosi 2-20 mikrona ili veći, a korisnik može birati po volji. Mnogi su procesori razvili vlastite sustave za aktiviranje, a neki proizvođači biraju razne unaprijed aktivirane smjese koje pružaju proizvođači izmjeničnog napajanja. Postoje mnogi stabilizatori, posebno oni koji se koriste za polivinilklorid, a određeni pigmenti djeluju kao aktivatori za AC. Stoga morate biti oprezni prilikom promjene formule, jer se karakteristike razgradnje AC mogu u skladu s tim promijeniti.
AC dostupan u industriji ima mnogo ocjena, ne samo u pogledu veličine čestica i sustava aktiviranja, već i u pogledu fluidnosti. Na primjer, dodavanje aditiva AC može povećati fluidnost i disperzibilnost AC praha. Ova vrsta AC vrlo je pogodna za PVC plazisol. Budući da se sredstvo za pjenjenje može potpuno dispergirati u plastisol, ovo je ključno pitanje za kvalitetu finalnog pjenastog plastičnog proizvoda. Osim korištenja razreda dobre fluidnosti, AC se također može dispergirati u ftalatima ili drugim sustavima nosača. Njime će se lako rukovati kao s tekućinom.
Vrijeme objavljivanja: siječanj-13-2021