Предварительное вспенивание EPS.
Учим химию / Формование изделий из полистирола / Учим химию / Формование изделий из полистирола / Предварительное вспенивание EPS. Предварительное вспенивание EPS.

При предварительном вспенивании полимера типа полистирол необходимо учитывать следующие моменты:

  • насыпной объем предварительно вспененных гранул полистирола обычно равняется 30 – 80 кг/м³. Диаметр вспенивания гранул должен быть максимальным для обеспечения правильного заполнения одной трети формы и предотвращения образования пустот;
  • соотношение внутреннего диаметра камеры предварительного вспенивания должен быть, по крайней мере, 2.2;
  • степень предварительного вспенивания должна быть относительно низкой. Камера вспенивания должна работать при более низких температурах (80-95ºC) за счет смешивания воздуха и пара [7].

Вспенивающий агент (пентан), содержащийся в гранулах полистирола активируется в процессе предварительного вспенивания и частично теряется. Потеря определенного количества вспенивающего агента зависит от насыпного объема предварительно вспененных гранул и принципа действия вспенивающий камеры. Высушивание и выдерживание вспененных гранул также ведет к потере определенного количества вспенивающего агента.

Вспененные под воздействием пара гранулы полистирола предварительно могут содержать до 10% воды по весу. Такие влажные вспененные гранулы не имеют достаточно высокой текучести. Их необходимо высушить сразу после вспенивания или обработать горячим воздухом (максимально 40ºC) по пути в бункер для выдерживания. Здесь происходит дальнейшее просушивание, если необходимо. Однако, если относительная влажность воздуха низкая, гранулы не рекомендуется высушивать до конца из-за риска образования статического заряда.

Свежевспененные гранулы даже после просушки очень чувствительны к воздействию давления, поэтому требуют осторожного обращения при транспортировке в бункер для выдерживания. Лучшим методом является подача гранул через трубки внутри (рис. 2). Отводы в трубопроводе для транспортирования материала в бункер выдерживания должны иметь большой радиус.

При охлаждении свежевспененных гранул во взаимодействующих ячейках происходит конденсация пара и вспенивающего агента по мере охлаждения гранул. Это создает частичное разрежение в ячейках, что делает гранулы чувствительными к давлению, пока диффузия воздуха в ячейках не уравновесит давление и не стабилизирует гранулы. На этот процесс требуется от 2 до 12 часов в зависимости от насыщенного объема и размера гранул. Чем выше насыпной объем гранул, меньше плотность, тем короче время выдерживания, так как чем больше вспенивающего агента остается в гранулах, тем меньше требуется воздуха для диффузии в гранулах.

Если время выдерживания очень короткое, то только что изготовленные изделия или блоки могут треснуть или плохо выниматься из предварительного вспенивания, относительной влажности, воздушного давления и температуры выдерживания.

При выдерживании некоторая часть вспенивающего агента улетучивается, и это сокращает время снижения давления пара, необходимого при формовании. Однако, если период выдерживания затягивается, улетучивается очень много вспенивающего агента и гранулы не спекаются должным образом на финальной стадии формования. Чтобы предотвратить избыточную потерю вспенивающего агента, гранулы полистирола для профильного формования должны быть выдержаны не более 24 часов, а гранулы для блоков – не более 48 часов, если они имеют стандартную плотность.

Бункеры для выдерживания гранул для профильного формования вмещают в себя 10 – 50 м³ заранее вспененных гранул. Это могут быть легкие конструкции, например, деревянные или металлические каркасы, крытые воздухонепроницаемой тканью. Ткань с металлическим волокном способствует рассеянию электрического заряда.

Воздухонепроницаемые бункеры не требуют дополнительной вентиляции. Однако, их не следует размещать в промзоне с высокой относительной влажностью. Эффективное просушивание может быть также осуществлено при пневматической транспортировке вспененных гранул из одного бункера в другой [6].

Смотрите также

Увеличение степени защиты стали от коррозии в нейтральных и кислых средах
Работа посвящена проблеме увеличения степени защиты стали от коррозии в нейтральных и кислых средах, при использовании фосфорсодержащих ингибиторов, а также совершенствованию дискретных мет ...

Свойства титана и его соединений
Титан находится в побочной подгруппе четвертой группы, следовательно относится к переходным элементам. Переходные элементы обладают определенными схожими свойствами. Общая характеристика ...

Диаграммы состояния трехкомпонентных систем
...