Получение пен

Использование химических вспенивателей можно найти во всех основных формах получения пены. В настоящее время основными используемыми полимерами являются ПВХ и полиолефины (ПЭ и ПП). Наиболее широко используемым является ПВХ, на его долю приходится более 50% всех использующихся химических вспенивателей.

К числу этих термопластов следует добавить также другие материалы, подвергаемые химическому вспениванию, такие как полистирол и полиэтилентере-фталат (ПЭТФ), а также ряд резиновых материалов, включающих этиленпропилендиено-вый каучук, нитрилбутадиеновый каучук, хлоропрен, бутадиенстирольный каучук и натуральный каучук.

Несмотря на то, что возможно изготовление вспененных деталей конструкционного назначения, в производстве технических термопластов потребляется небольшое количество вспенивателей.

Существует ряд потенциальных технологий переработки вспененных материалов.

Процесс получения ПВХ пластизольных покрытий заключается в нанесении ПВХ пластизоля на бумажную или тканевую основу. При прохождении через печь пластизоль со вспенивателем плавится, образуя пористую структуру.

Это приводит к образованию амортизирующей или текстурированной поверхности и полученные таким образом материалы в основном используется в качестве покрытия для стен и пола. Этот метод также применим в производстве искусственной кожи и одежды, модных аксессуаров и ковриков для пола.

Используя ингибирующие системы, можно получить продукты с соответствующей окраской или с узором. Ингибиторы в виде красок снижают характеристики активационной системы и скорость разложения там, где это необходимо.
 
Экструзия вспененных профильных изделий, проявившая себя, главным образом, в строительном секторе, используется для получения изделий, заменяющих деревянные. Примером являются облицовочные стеновые материалы, доски для строительства домов или внутренних отделок, таких как подоконники и плинтусы.

Изделия могут выпускаться в точном соответствии с деревянными аналогами. Механическая обработка вспененных изделий не отличается от обработки дерева: они могут быть просверлены, отпилены и сбиты гвоздями.

Пена позволяет увеличить жесткость материала и на 60-70% снизить плотность, в сравнении с тем же объемом непористого материала. Такие изделия производятся из непластифицированного ПВХ на оснастке типа freefoam или Celuca.
 
Химические вспениватели также нашли применение в производстве трехслойных безнапорных вспененных труб из непластивицированного ПВХ. Общий вес трубы может быть значительно снижен (обычно до 30%) а уменьшение расхода полимера является экономически выгодным.

Профильные изделия также включают картинные рамы, изготовленные из вспененного полистирола, дверные коробки и изоляционные трубы из смеси ПВХ - нитрилбутадиеновый каучук или этиленпропилендиеновый каучук. Резиновые изделия, в отличие от термопластичных материалов, расширяются в объеме часто не в процессе экструзии, а на последующих стадиях обработки, например в печи, или в солевой ванне.
 
Листовая экструзия вспененных материалов применима преимущественно для непластифицированного ПВХ, и здесь также используются freefoam или Celuca технологии. Этим способом можно получить большие листы шириной 2 м и толщиной 10 мм, которые могут использоваться для вывесок, внешних экранных перегородок или панельных материалов, типа дверей.
 
Еще один способ получения вспененных листов - это производство химически или физически сшитых листов. Процесс отличается от экструзии непластифицированного ПВХ и состоит из множества стадий на основе сшивания и вспенивания. Метод применяется в производстве отделки автомобилей, звукоизоляции, упаковки и амортизирующих устройств, типа амортизации защитного шлема.
 
В литьевом формовании химические вспениватели применяются в двух случаях: если есть необходимость значительно уменьшить плотность продукта за счет пористости; если имеется проблема усадки, так как химические вспенивающие агенты могут использоваться для ее предотвращения. Достигается незначительное уменьшение плотности и снижаются признаки усадки, однако изделие должно охлаждаться внутри пресс-формы, что занимает некоторое время, особенно в толстостенных пресс-формах.
 
Для точно регулируемого вспенивания можно использовать материалы на основе ADC. Следует проявлять осторожность при использовании медно-бериллиевой оснастки, так как аммиак может вызвать коррозию. Для поглощения тепла и, как следствие, снижения периода охлаждения используются эндотермические материалы. Использование бикарбоната натрия нежелательно, так как выделяющаяся в процессе его взаимодействия и не выводимая вода может способствовать коррозии оборудования.