Wytłaczanie pianki to proces stosowany do wytwarzania pianek z tworzyw sztucznych poprzez wprowadzenie środka spieniającego do stopionego tworzywa sztucznego, a następnie formowanie go poprzez wytłaczanie lub formowanie. Proces ten pozwala na produkcję lekkich materiałów o strukturze komórkowej, dzięki czemu nadają się do różnych zastosowań, takich jak opakowania, budownictwo, motoryzacja i nie tylko.
Proces wytłaczania pianki obejmuje kilka kluczowych etapów i parametrów zapewniających pożądaną strukturę i jakość pianki. Oto przegląd procesu wytłaczania pianki:
Mieszanie: Pierwszym krokiem jest zmieszanie chemicznego środka spieniającego (CFA) z wytłaczanym materiałem polimerowym. CFA zazwyczaj dodaje się do stopionego plastiku w wytłaczarce.
Topienie: Tworzywo sztuczne topi się w wytłaczarce, wytwarzając ciepło, które rozkłada środek spieniający. W wyniku rozkładu wydziela się gaz, który zostaje rozproszony w stopionym plastiku.
Rozkład: Środek spieniający ulega całkowitemu rozkładowi, gdy temperatura topnienia jest wystarczająco wysoka. Bardzo ważne jest zapewnienie całkowitego rozkładu środka spieniającego, aby uniknąć niepełnego rozkładu, który może prowadzić do złej struktury pianki lub wyglądu powierzchni.
Kontrola ciśnienia: Ciśnienie stopu musi być utrzymywane na wystarczającym poziomie, aby gaz był rozpuszczony w stopionym polimerze aż do opuszczenia matrycy wytłaczającej. Zapobiega to przedwczesnemu pienieniu i zapewnia spójną i delikatną strukturę pianki.
Matryca do wytłaczania: Stopione tworzywo sztuczne wraz z rozproszonym gazem jest następnie wytłaczane przez matrycę, która nadaje piance pożądaną formę [3]. W zależności od konkretnego zastosowania można stosować różne rodzaje matryc, takie jak narzynki lub matryce profilowe.
Chłodzenie: Po wytłaczaniu pianka jest chłodzona w celu zestalenia i ustabilizowania jej struktury [3]. Proces chłodzenia jest ważny dla utrzymania pożądanych właściwości pianki i zapobiegania jej odkształceniom.
Współwytłaczanie (opcjonalnie): W niektórych przypadkach współwytłaczanie stosuje się do wytwarzania wyrobów piankowych ze spienioną warstwą wewnętrzną i solidnymi warstwami zewnętrznymi [3]. Wymaga to doboru odpowiednich materiałów o różnej lepkości, aby uzyskać pożądaną strukturę pianki.