Микросферы Expancel при экструзии

Оформите заявку на услугу, мы свяжемся с вами в ближайшее время и ответим на все интересующие вопросы.

Рекомендации для совершенствования опыта использования микросфер Еxpancel в процессе литья под давлением. Вы найдете информацию о том, какие марки Expancel необходимо использовать, и получите дополнительные рекомендации.

Добавление

Рекомендуется добавлять примерно 1-3 процента Expancel MB (маточная смесь с 65 процентами микросфер в носителе сополимера этилена и винилацетата) или 0,65-8 процентов Expancel DU (чистые микросферы). В случае использования DU гранулы термопластов должны быть смочены минеральным маслом (0,5-1 %) или пластификатором для того, чтобы получить липкую поверхность, к которой могли приставать сферы.

Температура в зависимости от марки Expancel

Наиболее предпочтительные марки Expancel при различных температурах обработки

140-220°С 920 DU 120/093 DU 120
170-220°С 930 DU 120
190-220°С 951 DU 120/950 DU 80
200-220°С 980 DUX 120

Все марки, за исключением Expancel 093 DU 120, также доступны в виде маточной смеси. Так как микросферы начинают разрушаться максимального расширения, результаты будут зависеть и от времени пребывания материала в литьевой машине. Мы рекомендуем всегда проводить анализ двух разных марок, чтобы найти лучший вариант для конкретного способа обработки.

Экструдер

Предпочтительное отношение длины диаметру ≤ 32.

Как одночервячные, так и двухчервячные литьевые машины используются при расширении с Expancel, однако традиционно лучшими считаются одночервячные литьевые машины. При литье с микросферами нет необходимости производить какие-либо регулировки головок или шнеков.

Вакуумная или вентиляционная зона (которая в большинстве случаев встречается B двухчервячных экструдерах) должна иметь заглушку. При открытом воздуховоде сферы начнут расширяться из-за падения давления, и расширение конечного продукта будет крайне недостаточным.

Винты со смесительными головками или устройства, которые подвергают материал очень высокой силе сдвига, могут разрушить микросферы. Расширение происходит, когда материал выходит из головки экструдера. Давление внутри экструдера достаточно высоко, чтобы предотвратить расширение микросфер. Насосы плавления могут разрушить микросферы за счет генерации высокого давления и сдвига, чего следует избегать.

Время пребывания

Длительное время пребывания негативно влияет на изоляционные свойства полимерных оболочек, благодаря чему газ-пропеллент будет легче просачиваться через оболочки сфер. Более того, из- за разложения полимера оболочка будет менять цвет - желтый/коричневый.

Время пребывания легко изменить путем скорости вращения шнеков. График 2 (на противоположной стороне) иллюстрирует, что более короткое время нагревания, более высокая скорость положительно влияют на расширение.

Температурный режим

Температура должна быть минимальной у накопителя, а затем постепенно повышаться до максимальной в головке экструдера.

Температура головки экструдера имеет большее влияние на расширение, чем температура барабана. Поэтому настройки, произведенные с целью оптимизации расширения, более эффективны при изменении температуры в конечных зонах. На графике 1 (противоположная сторона) приводится пример итоговой плотности при различных температурах.

Результаты экструзии

Выход

Чтобы поддержать размеры профиля постоянными, необходимо отрегулировать скорость отвода изделия из экструдера (увеличить), когда материал начинает расширяться. Такой же эффект можно достичь путем понижения выхода из экструдера, уменьшив скорость вращения шнека.

Прочность расплава

Прочность расплава будет нарушена при вводе микросфер в полимерный расплав. Это может создать проблемы, если для поддержания правильного объема экструдируемого профиля будет необходимо резко увеличить скорость отвода продукта из экструдера. Влияние на силу расплава также будет важным фактором в производстве экструзионно-раздувной пленки, и поэтому дополнительный слой микросфер Ex- pancel должен оставаться на низком уровне.

Калибровка/охлаждение

Быстрое охлаждение может несколько замедлить расширение, благодаря чему поверхность профиля будет более гладкой.

Совместная экструзия

Поскольку сферы присутствуют и стандартно расширяются по всей поверхности профиля, для получения блестящей поверхности иногда необходимо произвести совместную экструзию профиля с невспененным внешним слоем.

Матрица

Большинство термопластиков, температуры обработки которых доходят приблизительно до 230°C, могут быть использованы в качестве матрицы. Легкотекучие материалы обычно легче расширяются, поэтому высокое значение показателя текучести расплава (MFI) очень полезно.

Примеры:

SEBS, SBS, TPU, ABS, PS, PE (LD, HD и MD), PP, TPO, PVC-P.

Назад к списку