Статьи

Альтернативные нуклеаторы для производства газонаполненных полимеров 04.03.2016

Альтернативные нуклеаторы для производства газонаполненных полимеров

Газонаполненные полимеры применяются в различных отраслях хозяйства. Их звуко- и теплоизолирующие свойства востребованы в авиации, судостроении, автомобилестроении, строительстве и производстве бытовой техники. Материалы из вспененных полимеров позволили повысить комфортность и безопасность автомобилей. Они используются для изоляции трубопроводов. Благодаря существенным различиям характеристик вспененных полимеров и способности выдерживать различные условия эксплуатации, они находят применение в обувной промышленности, производстве холодильного оборудования и медицине.

Газонаполненные полимеры получают практически из любых видов пластмасс.

Способы получения газонаполненных полимеров

Для производства газонаполненных полимеров есть два способа получения газовой среды:

  • прямая подача газа в расплав полимера;
  • добавление веществ, которые во время распада выделяют газ.

Метод прямой подачи газа выгоднее, но требует специального оборудования и соблюдения техники безопасности. Добавление химических веществ может применяться на обычном оборудовании.

Вспенивание может применяться при экструзии и при литье под давлением. Химические вещества для вспенивания могут подбираться в зависимости от необходимых свойств готового продукта и используемого пластика. В этом качестве могут выступать неорганические и органические вещества.

Нуклеаторы - это вещества, которые влияют на структуру готовой продукции и определяют размеры ячеек во время пенообразования в полимере. Во время процесса вспенивания образуются пузырьки газа, а нуклеатор создаёт условия, чтобы пенистые ячейки были мельче, а сам материал, благодаря этому, плотнее. Чаще всего в качестве нуклеатора используют оксид кремния и тальк.

Канадские учёные решили проверить сведения о том, что наличие измельчённой в муку древесины в полиэтилене во время вспенивания влияет на то, что структура готового материала имеет более мелкие и плотные пузырьки. Если это действительно так, то древесную муку можно использовать как нуклеатор, в качестве альтернативы уже существующим добавкам. В ходе эксперимента было замечено, что на конечный результат влияет не только количество измельчённой древесины, но и размеры её частиц.

В результате проделанной работы учёные пришли к выводу, что древесная мука действительно служит нуклеатором. Увеличение её количества во вспениваемом полимере уменьшает размер ячеек и увеличивает плотность.

Полученные результаты могут помочь в поиске новых эффективных нуклеаторов. Древесно-полимерные композиты являются малоизученными, поэтому разработки могут сулить много интересных открытий.


Возврат к списку