2022年第八屆鞋材高峰論壇上,江蘇大毛牛新材料 賈玉 副總裁為我們帶來《DMN系列材料在鞋材領域的應用》精彩分享。一直以來,良品率低是超臨界行業普遍面臨的難題,大毛牛通過完善設備、調控材料結構、優化配方和工藝,解決了超臨界發泡的痛點,做到了更大產能、更高壓力、更優物性、更高性價比、更環保。
下面是部分內容文字版:
我們是一家做超臨界物理發泡鞋材的企業,我相信大家應該都有聽說過很早期包括可能五六年前或者是現在,依然有很多大家在做超臨界的可能會面臨著一些良品率低的問題。當然這些問題我們也是糾纏糾結、痛苦摸索了很多年,我們走了很多的彎路,到現在我們做了哪些突破呢?
這里面非常關鍵的一點就是剛才我提到的快開裝置。我們需要在瞬間釋放掉大幾十兆帕的壓力,成核的過程中它直接決定了成核效率的高低、成核質量的好壞以及最終非常重要的決定產品物性的泡孔的質量。
第二件事情完成我們結構調控。我們在這個過程當中,創造性的解決了彈性體熔體強度低、發泡密度過大的問題,我們實現了工藝上面的穩定性。
第三點就是配方。我們在配方這部分,目前達到的程度是在同樣的基材的情況之下,我們能夠做到頂級的產品物性,在同樣物性的前提之下,我們能使用更便宜或者是成本更低的配方體系。
那在工藝過程這個環節我們做到了三點。第一,我們目前所采用的超臨界釜式發泡,我們的設備是65兆帕的壓力,它能夠給我們提供非常好的產成品的物性,能夠提供非常高的發泡倍率,同時提供更好的泡孔質量。這個是設備和壓力的控制。
第二點就是溫度。我不知道大家對于超臨界是一個什么樣的概念,目前我們公司最小的超臨界設備是有7個立方的實用體積,我們稍大一些的超臨界設備是有17個立方的實用體積,在這17個立方的大的空間當中,我們使用65兆帕的超高壓,這是一件很恐怖的事情。如何在這樣的一個超高壓環境當中,使得溫度能夠保持它的統一性、均衡性,這個是一直以來行業大家都在探索的問題。目前我們是能夠做到在17個立方的超高壓力容器當中,在65兆帕的環境之下,我們能夠做到釜內溫差不超過1.5攝氏度,這個是我們做的第二件事情。
第三件事情就是效率。除了剛才我說到的可能釜體更大,當然這個釜體更大大家也都能夠理解,它不是一個把釜做大這么簡單的事情,它是一個難度的指數級增長,所以我們產能更大、生產效率更大,同時我們能夠很好的把控我們的單釜生產時間。這就是我們剛才說到的壓力、溫度、時間。在這個三個方面,我們在工藝環節當中做的初步的探索和實踐。
給大家直觀的做一個介紹,為什么壓力這么重要?大家平時應該摸過不少發泡材料,這個是在電鏡掃描儀下面,發泡材料所呈現的一個泡孔的狀態,我首先聲明,這里面不包括化學發泡的材料。左邊第一幅圖是20-30兆帕的壓力環境之下,它泡孔這樣的一個成型的狀態,當然這是指同樣密度的前提之下才可比。那么在40-50兆帕的壓力環境下所制備的發泡材料是中間這幅圖,在60兆帕以上它就會呈現一個均勻的、致密的、統一性一致性非常好的這樣的一個泡孔。
我們會經常監測兩個指標,一個叫做泡孔的孔隙率,一個叫做泡孔的孔徑。目前我們在65兆帕環境之下所制備出產成品的孔徑大約是在25-30個微米不等,我們的孔隙率可以達到90%以上。下面這幅圖是我們公司在同樣密度的前提之下,我們的泡孔基本上不可見,我們材料摸上去切面它也是光滑的。
我們經常會問到說那么多做超臨界的,你們到底特別在哪里,好在哪里?那么這幾個好分別是5大方面,第一個我們擁有更大的產能,我們的更高的壓力,我們更好的物性、更高的性價比,我們都能夠在環保方面保障最大程度的環保性。
-END-
原文始發于微信公眾號(艾邦彈性體網):超臨界發泡材料的行業突破