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発泡塩化ポリビニル塩化物にはどうなりますか?-1

2023-07-03

発泡または微小細胞のポリ塩化ビニル(M-PVC)は、核形成と呼ばれるプロセスによって形成されます。核形成のプロセスにより、PVCでは、10ミクロンのオーダーの平均細胞サイズを持つ均質な微小細胞フォームを生成できます。

このプロセスでは、押し出しプロセスが経過しているため、ガスは液化U-PVCに高圧下で溶解します。これにより、L07からL09細胞/CCまでの範囲の密度の細胞を形成する数十億の小さな泡が均一に生成されます。二酸化炭素は核形成ガスとして使用されます。細胞の成長の大部分は、発泡の初期段階で発生することがわかりました。バブル核生成密度は、温度にアレニウス型依存性を持っています。

さらに、微小細胞フォームとは対照的に、構造PVCフォームは通常、フォームの厚さにわたるフォーム密度の大きな変動によって特徴付けられます。また、核形成は、元のガラス遷移温度を大幅に下回る温度で発生する可能性があり、微小細胞構造を発泡温度の範囲内で達成できます。核生成密度は発泡温度の上昇とともに増加しますが、平均細胞直径は発泡温度の範囲でかなり一定のままです。微小細胞フォームの小さな細胞サイズと高い細胞密度は、0.5〜2 mmの範囲で薄壁部分を泡立てる可能性を提供します。

押し出されたPVCフォームの細胞構造の一部は、化学泡剤(CFA)の発熱熱分解によって生成されます。 AzobisformAmide(ABFA)は、PVCで最も人気のあるCFAです。その分解は、PVC製剤成分と主にキッカーとして作用している熱安定剤に依存しています。発泡硬質PVC化合物の加工性の予測には、ABFAの分解の温度(TD)をPVC処理温度の範囲内で調整する必要があります。理想的には、ABFAは、PVCが融合して溶融シールを形成するまでガスを生産しません。これにより、産業規模での処理中にガスが押出機ホッパーから逃げるのを防ぎます。これは、分解プロセス中に熱を生成する発熱CFAです。

ABFAはTDを変更するように変更されており、そのようなCFAの多くは市場で入手できます。発熱化学泡の発泡剤は、本質的に有機的であり、分解するとN2ガスを放出します。彼らは、吸熱剤やより高いガス圧力(約220cc/gm)よりも、泡のグラムあたりのガスをより多くのガスを解放します。発熱泡剤の分解温度は、キッカーの添加により上昇または下げることもできます。 PVCフォーム製剤では、安定剤は、ポリマーの熱分解を妨げるだけでなく、アゾディカルボナミド(ADC)のような化学吹く剤の分解を活性化する可能性もあります。鉛、カドミウム、亜鉛を含むPVC安定剤は、最も効率的な活性化因子(キッカー)です。これらの添加剤は、ABFAのTDを抑制し、分解速度を上げます。同じ陽イオンを含む液体混合金属安定剤は、可塑剤の溶解度により活性化が増加したことを示します。塩基性金属塩の活性化効果は、ABFAの分解の最初のステップで形成される対応するアゾディカルボン酸塩の不安定性に由来します。なぜなら、鉛、カドミウム、亜鉛のアゾディカルボン酸塩は、ジアミドよりも低い温度で分解し、これらはABFAの熱崩壊を開始します。 ABFAは、最も一般的に使用される泡立ち剤です。金属塩によるABFAの活性化は濃度依存性であり、化合物の金属塩の量が増加するとABFA分解の速度が増加します。

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