فوم پلی اتیلن چگونه تولید می شود؟

مطمئن نیستید که فوم PE چگونه ساخته شده است؟ انتخاب نوع اشتباه می تواند به عملکرد آسیب برساند و هزینه ها را افزایش دهد. بیایید روند و مواد را به روشی ساده برای شما تجزیه کنیم.

فوم پلی اتیلن به طور عمده با گرم کردن گلوله های پلاستیکی پلی اتیلن همراه با یک ماده دمنده تولید می شود. در شرایط کنترل شده ، مخلوط با خنک شدن ، معمولاً از طریق یک فرآیند اکستروژن ، یک ساختار سلولی را گسترش داده و تشکیل می دهد.

دانستن اصول اولیه مفید است ، اما چگونه فوم PE در واقع گام به گام جمع می شود؟ از چه مواد خاص استفاده می شود و چه نوع موجود است؟ درک این جزئیات می تواند به شما در انتخاب دقیق تر کمک کند. بیایید از طریق مواد اولیه ، روند تولید ، سطح استحکام و نحوه مقایسه آن با فوم های مشابه مانند EPE قدم بزنیم. برای نگاهی واضح تر به نحوه ساخت فوم PE با ما بچسبید.

از چه موادی برای تهیه فوم پلی اتیلن (کف PE) استفاده می شود؟

انتخاب مواد مناسب می تواند پیچیده به نظر برسد ، اما استفاده از موارد اشتباه منجر به کیفیت ضعیف فوم و مشکلات عملکرد می شود. در اینجا ، ما مواد اصلی مورد نیاز برای تولید فوم PE قابل اعتماد را تجزیه خواهیم کرد.

ماده اولیه اولیه برای فوم PE رزین پلی اتیلن (PE) است ، به طور معمول به شکل گلوله. مواد افزودنی ضروری شامل یک ماده دمنده برای تشکیل سلول های فوم ، همراه با عوامل اتصال متقاطع ، رنگ ها یا تثبیت کننده ها ، بسته به ویژگی های نهایی مورد نظر است.

بیایید نگاهی دقیق تر به آنچه در کف PE که در Topsun ایجاد می کنیم می رود. همه اینها با پلاستیک پایه شروع می شود:

● رزین پلی اتیلن (PE) : این ماده اصلی است که به طور معمول به عنوان گلوله های کوچک و جامد تهیه می شود. ما می توانیم از انواع مختلفی از PE ، مانند پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) برای کف نرم ، انعطاف پذیر تر یا پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) برای کف سخت تر و سفت تر انتخاب کنیم. انتخاب کاملاً به هدف مورد نظر کف بستگی دارد.

ation عامل دمیدن : این ماده اصلی ساختار کف را تشکیل می دهد. هنگامی که پلاستیک گرم و فرآوری می شود ، ماده دمنده گاز را آزاد می کند ، حباب یا سلول های ریز را در داخل مواد ایجاد می کند و آن را به داخل فوم گسترش می دهد. عوامل دمیدن می توانند شیمیایی (تجزیه برای رها کردن گاز) یا فیزیکی (مانند تزریق نیتروژن یا هیدروکربن ها) باشند.

angents عوامل اتصال متقابل (اختیاری اما متداول) : برای انواع خاص فوم PE ، مانند XPE و IXPE ، مواد شیمیایی ویژه اضافه می شوند. این عوامل در طول پردازش پیوندهای شیمیایی قوی بین مولکول های پلی اتیلن تشکیل می دهند. این اتصال متقاطع باعث افزایش استحکام کف ، مقاومت در برابر گرما و منجر به ساختار سلولی دقیق تر و سازگار تر می شود.

● مواد افزودنی دیگر : بسته به استفاده در نظر گرفته شده ، ما ممکن است رنگ آمیزی را برای زیبایی شناسی خاص ، تثبیت کننده اشعه ماوراء بنفش برای دوام در فضای باز یا رکودهای آتش سوزی برای رعایت مقررات ایمنی در نظر بگیریم. 

چگونه می توان فوم PE را تولید کرد؟

در مورد چگونگی ساخت کف PE اشتباه گرفته می شود؟ عدم درک این فرآیند می تواند بر کنترل کیفیت و انتخاب مواد تأثیر بگذارد. بیایید مراحل معمولی را در تولید کف PE انجام دهیم.

فوم PE در درجه اول از طریق یک فرآیند اکستروژن ساخته می شود. رزین و مواد افزودنی پلی اتیلن در دستگاهی معروف به اکسترودر ذوب و مخلوط می شوند. یک ماده دمنده حباب های گازی ایجاد می کند و باعث می شود که با عبور از یک دهانه شکل (بمیر) ، مخلوط را گسترش دهد. سپس کف آن خنک می شود و در ورق ، رول یا تخته تشکیل می شود.

بگذارید شما را از طریق فرآیند معمولی راهنمایی کنم ، از گلوله های پلاستیکی گرفته تا ورق یا رول فوم به پایان رسیده ، زیرا ما اغلب با تهیه کنندگان خود در اینجا در Topsun مدیریت می کنیم. متداول ترین روشی که ما استفاده می کنیم اکستروژن است.

● ذوب و مخلوط کردن : گلوله های رزین PE جامد ، به همراه هرگونه افزودنی مورد نیاز مانند رنگ یا تثبیت کننده ، در یک بشکه گرم به نام اکسترودر تغذیه می شوند. در داخل ، یک پیچ چرخان پلاستیک را ذوب می کند و مواد را به طور کامل در یک مایع گرم و ضخیم مخلوط می کند.

is تزریق عامل دمیدن: ماده دمنده تحت فشار زیاد به پلاستیک مذاب در مرحله مشخص شده در اکسترودر تزریق می شود ، جایی که به طور یکنواخت در ذوب پلیمر پراکنده می شود.

● اکستروژن و انبساط : مخلوط تحت فشار از طریق دهانه شکل ، معروف به یک قالب مجبور می شود. از آنجا که پلاستیک مذاب از قالب خارج می شود ، فشار به سرعت کاهش می یابد و باعث می شود ماده دمنده محلول حباب های گاز ایجاد شود. این گسترش سریع یک ساختار فوم سلولی ایجاد می کند. شکل قالب نشان می دهد که آیا کف به عنوان یک ورق مسطح ، یک مشخصات گرد یا شکل دیگری بیرون می آید.

● خنک کننده و جامد سازی : کف تازه تولید شده به سرعت خنک می شود ، به طور معمول از طریق قرار گرفتن در معرض هوا یا آب. این فرآیند خنک کننده پلاستیک را سخت می کند ، در حباب ها قفل می شود و شکل نهایی کف و ساختار سلولی را تثبیت می کند.

● اتصال متقاطع (برای XPE/IXPE) : این جایی است که انواع خاصی ساخته می شود.

1.XPE (متقاطع شیمیایی) : در این فرآیند ، عوامل اتصال متقاطع شیمیایی در هنگام مخلوط کردن معرفی می شوند. گرمای حاصل از اکسترودر این عوامل را فعال می کند و پیوندهای بین مولکول های پلی اتیلن (PE) را قبل یا در حین گسترش ایجاد می کند. این روش به طور گسترده در بازار چین استفاده می شود.

2.IXPE (به صورت متقاطع تابش): در این روش ، اتصال متقابل پس از اکسترود و خنک شدن ورق فوم رخ می دهد. ورق جامد در معرض پرتو الکترونی (تابش) قرار دارد ، که در آن تابش با انرژی بالا باعث اتصال متقابل مولکولی می شود. در مقایسه با XPE ، IXPE به طور معمول یک سطح نرم و صاف ، ساختار سلول ظریف تر و ویژگی های فیزیکی را افزایش می دهد-این امر را برای کاربردهای با کارایی بالا ایده آل می کند. با این حال ، فناوری پیشرفته و نتایج برتر با هزینه بالاتری حاصل می شود.

آیا فوم پلی اتیلن نرم است یا سخت؟

به تعادل کامل نرمی و پشتیبانی نیاز دارید؟ همه فوم PE همان عملکرد را انجام نمی دهند-انتخاب استحکام اشتباه می تواند محصول شما را تحت حمایت یا بیش از حد سفت و سخت قرار دهد. بگذارید شما را از طریق چگالی و ساختار ایده آل برای کاربرد خاص خود راهنمایی کنیم.

فوم پلی اتیلن به طور معمول بین کوسن نرم و مواد سفت و سخت قرار می گیرد - از فوم های PU مخمل خواب دار اما انعطاف پذیر تر از پلاستیک های سخت است. استحکام دقیق آن بسته به چگالی و نوع خاص آن می تواند به میزان قابل توجهی متفاوت باشد ، از انعطاف پذیر تا سفت.

هنگامی که مشتریانی مانند سارا می پرسند که آیا فوم PE برای لایه های راحتی در PPE به اندازه کافی نرم است ، یا هنگامی که دیوید نیاز به اطمینان از استحکام خود برای حفاظت از صنعتی دارد ، من توضیح می دهم که 'سختی' در فوم PE یک ارزش واحد نیست. در یک طیف وجود دارد. در مقایسه با فوم پلی اورتان چمباتمه موجود در مبل شما ، بیشتر فوم PE احساس قابل ملاحظه ای محکم تر و انعطاف پذیر تر می کند. شکل خود را بهتر تحت فشار نگه می دارد. اما در خانواده PE Foam ، تغییرات قابل توجهی وجود دارد:

● چگالی مهم است : این بزرگترین عامل است. فوم PE با چگالی کم (مانند برخی از نمرات بسته بندی یا EPE) احساس سبک تر و نسبتاً نرم تر یا انعطاف پذیر تر می کند. فوم PE با چگالی بالا بسیار سنگین تر ، سخت تر است و مقاومت بیشتری در برابر فشرده سازی ارائه می دهد. ما چگالی را بر اساس کوسن یا پشتیبانی مورد نیاز مشخص می کنیم.

● نوع پلیمر پایه : فوم ساخته شده از رزین LDPE (پلی اتیلن با چگالی کم) تمایل به انعطاف پذیرتر از فوم ساخته شده از رزین HDPE (پلی اتیلن با چگالی بالا) ، حتی در تراکم مشابه است.

● اتصال متقاطع : فوم های PE مرتبط با هم (XPE و IXPE) به طور کلی احساس محکم تر و قوی تر از فوم های غیر متقاطع با همان چگالی دارند. اتصال متقاطع یکپارچگی ساختاری کف را بهبود می بخشد و باعث می شود بعد از فشرده سازی بهتر شود و احساس جامد تری داشته باشد. IXPE ، با ساختار سلول دقیق تر ، اغلب احساس نرم تر و کمی محکم تر از XPE می کند.

بنابراین ، آیا فوم PE می تواند 'نرم' باشد؟ بله ، نسبتاً صحبت ، نمرات چگالی پایین می تواند کاملاً انعطاف پذیر باشد. آیا می تواند 'سخت' باشد؟ چگالی بالاتر و انواع متقاطع ، استحکام قابل توجهی را ایجاد می کند. ما به انتخاب درجه دقیق برای تعادل در محافظت ، پشتیبانی و گاهی اوقات راحتی کمک می کنیم ، اطمینان حاصل می کنیم که فوم نیازهای مکانیکی خاص برنامه را برآورده می کند.