PVC軟制品中的發泡技術

作者:   發布時間:2017/6/19 10:56:35   瀏覽次數:5406

發泡制品在PVC軟制品中占有較大比例，如發泡人造革、發泡壁紙、發泡地板革等。發泡技術是pvc軟制品生產中一項很重要的技術。

一、發泡劑的性能

在PVC軟制品中采用的發泡劑，通常是偶氮二甲酰胺(AC)。AC發泡劑為桔黃色結晶粉末，分解溫度為190~205℃，發氣量為200一300ml/g。

AC發泡劑的性能與粉末顆粒的粒徑有較大關系。平均粒徑較小且粒徑分布較為集中的AC發泡劑，比表面積較大，受熱時能夠在較短時限內分解，完成發泡過程。粒徑較大且分布較寬的AC發泡劑，在受熱時小粒子先分解，大粒子則分解遲緩，不僅使發泡時間延長，而且不利于獲得均勻的泡孔結構。

AC發泡劑經特殊改性，分解溫度可以降低，從而適合于不同產品的需要。

除通常情況下采用AC發泡劑的化學發泡法外，在一些特殊情況下也可以采用物理發泡劑或機械發泡法。例如，地板卷材的背涂層，可以采用機械發泡法。其方法是在PVC糊中加入表面活性劑，進行強烈的機械攪拌，在糊料中形成均勻的氣泡，然后將含氣泡的糊料經塑化制成泡沫層。

二、影響發泡的因素

1、發泡劑的用量

發泡劑的用量一般按制品所需的發泡倍率而定。發泡倍率的計算方法為:

發泡倍率=(發泡后厚度一發泡前厚度)/發泡前厚度

中、低發泡倍率的產品，AC用量一般在3份以內，發泡倍率在3倍以內。高發泡制品，AC用量可達6份，發泡倍率可達6倍。

2、發泡溫度

發泡溫度是影響發泡過程及發泡制品質量的重要因素。PVC軟制品的發泡過程一般是在烘箱中完成的，因此，發泡溫度通常是指發泡烘箱的溫度。

發泡溫度較高時，發泡劑的分解速度加快，達到預定發泡倍率所需的時間相應縮短。在生產中，為了提高生產效率，常常采用提高發泡溫度的方法來縮短發泡時間。但發泡溫度過高也會帶來一系列問題，如影響泡孔結構的均勻性，產生大泡和泡孔破裂等，并有可能導致PVC降解。為解決這些問題，可以利用助發抱劑。

3、助發泡劑

助發泡劑是起降低AC發泡劑分解溫度的助劑。在PVC的熱穩定劑中，含鉛、鎘、鋅等金屬元素的鹽類，具有降低AC發泡劑分解溫度的作用，因而可以兼做AC的肋發泡劑。在配方中，適當調整各種金屬鹽類的比例，就可以在一定范圍內調節AC的分解溫度。

氧化鋅也是較為常用的助發泡劑，可以有效地降低AC分解溫度。AC的助發泡劑還有尿素、羥胺鋅鹽等。其中，羥胺鋅鹽可以將AC的分解溫度降至130℃以下。

助發泡劑在PVC糊中應用較多。一般認為，PVC糊的發泡過程與其塑化過程同步。采用助發泡劑調節發泡劑AC分解溫度，可以使發泡與塑化同步完成。

4、泡孔穩定劑

為了制備具有均勻細密的泡孔結構的泡沫制品，泡孔的穩定性是很重要的。特別是在高發泡制品中，泡孔的破裂會導致孔問連通而產生大泡孔并影響制品的外觀。

泡孔穩定劑的作用是調節PVC熔體粘度與泡孔壁的表面張力，從而達到穩定泡孔、防止破裂的目的。

5、其它影響因素

PVC樹脂的性能對發泡也有一定影響。一般來說，中等或較低聚合度的樹脂發泡性能較好。在懸浮法PVC發泡制品中(如壓延法發泡人造革)，一般采用中等聚合度的樹脂，如SG一3或SG一4型。

在PVC糊發泡制品中，也應選用適于發泡的PVC糊樹脂。在聚合度相近的情況下，凝膠化溫度較低的糊樹脂往往發泡效果較好。

增塑劑也可以影響凝膠化和塑化過程，因而對發泡性能也有影響。BBP、DBP等有助于降低凝膠化和塑化溫度的增塑劑，都有助于改善發泡效果。

填充劑對發泡也有影響。如同結晶需要晶核一樣，發泡過程也可以借助于“泡核”的作用。某些填充劑可以起泡核作用，有助于使泡孔均勻細密?；瘜W交聯也可以改善材料的發泡性能，并可提高泡沫材料的力學強度。