EVA köpükleme formülünün ham maddelerini ve dört ana sürecini analiz edin #EVA levha ekstrüzyonu

EVAVinil asetat kopolimeri, polimer malzeme. EVA orta taban hafiftir ve iyi fiziksel özelliklere sahiptir. Üst düzey hafif ayakkabılarda, spor ayakkabılarda ve günlük ayakkabılarda en yaygın kullanılan malzemedir. Bugün, EVA köpükleme formülünün hammaddelerini ve dört ana sürecini öğreneceğiz.

1. EVA köpük formülü hakkında bilgiler

EVA köpük formülü genellikle şu hammaddelerden oluşur: ana bileşenler, dolgu maddeleri, köpürtücü maddeler, köprü oluşturucu maddeler, köpürtücü hızlandırıcılar ve yağlayıcılar.

Ana malzeme EVA veya PE'dir. Elbette, ürünün fiziksel özelliklerini iyileştirmek için kauçuk, POE (polietilen okten ko-elastomer) gibi başka malzemeler de ekleyebilirsiniz ve hatta bazı fiziksel özellikleri geliştirmek için az miktarda TPR (hem kauçuk hem de termoplastik özelliklere sahip bir tür plastik) bile ekleyebilirsiniz.

EVA'ya gelince, ana gösterge VA içeriğidir. Seviyesi, EVA köpük ürünlerinin neredeyse tüm özellikleriyle doğrudan ilişkilidir. Bazıları sadece PE kullanarak da köpük üretebilir. Kullanılacak spesifik ana bileşenler yine de ürünün gereksinimlerine bağlıdır.

Günümüzde genellikle kalsiyum karbonat veya talk gibi dolgu maddeleri kullanılmaktadır. Amaçları maliyetleri düşürmek, ürünün sertliğini artırmak vb. olup, ayrıca ısı iletkenliğinde de rol oynayabilirler. Genellikle, 120 mesh, 400 mesh gibi partikül boyutu kalite göstergesi olarak kullanılır (elbette nem içeriği de bir faktördür). Prensip olarak, ne kadar ince olursa o kadar iyidir, ancak elbette fiyatı da daha yüksek olacaktır. Gördüğüm formüllerdeki maksimum dozaj 40 Phr'dir (dozaj, ana bileşenin yüzdesidir).

Köpürtücü maddeler genellikle AC serisi köpürtücü maddeler olarak kullanılır, örneğin AC-3000H. AC serisi köpürtücü maddeler, 220 derecenin üzerinde ayrışma sıcaklığına sahip yüksek sıcaklık köpürtücü maddelerdir.

AD-300 gibi 140 derece ayrışma sıcaklığına sahip düşük sıcaklıkta köpürtücü maddeler ve orta sıcaklıkta köpürtücü maddeler de mevcuttur. Fiyat farkı büyük olmadığı ve yüksek sıcaklıkta köpürtücü maddeler nispeten daha kararlı olduğu için, birçok eski EVA üreticisi artık yüksek sıcaklıkta köpürtücü maddelere geçiş yapıyor ve bazıları da kombinasyon halinde kullanıyor. Aktif karbonun dozu, belirli büyütme oranına bağlıdır.

Köprüleme ajanı olarak günümüzde en yaygın kullanılanı DCP'dir (di-oktil ftalat). Geçmişte TAIC, PL400 vb. de kullanılmıştır. DCP'nin yarı ömrü 180 derecede 1 dakika, 130 derecede ise 10 dakikadır. Bu nedenle, eğitim materyalleri kullanılırken sıcaklık 120 derecenin altında tutulmalıdır.

Koku gereksinimi olan bazı ürünler için, genellikle TAIC ile birlikte kullanılan başka bir köprüleme ajanı olan BIPB kullanılabilir. DCP'nin dozu, düz köpükleme ve küçük kalıp içi köpüklemede genellikle 0.5-0.6 Phr, enjeksiyon köpüklemede ise 0.8-1.0 Phr'dir. Elbette, bazı uygun eklemeler ve çıkarmalar da vardır ve bazılarında farklı şekillerde kullanılır.

Köpük hızlandırıcılar olarak günümüzde yaygın olarak kullanılan iki tür vardır: çinko oksit tozu ve çinko stearat tozu. Eskiden burada bu iki kombinasyonu kullanıyorduk, ancak şimdi sadece çinko oksit kullanıyoruz. Tek bir ürün de aynı etkiyi sağlayabilir ve ürünün stabilitesi daha iyi olabilir. Çinko oksit, aktif karbonun ayrışma sıcaklığını yaklaşık 160 dereceye düşürerek üretimi kolaylaştırır. Burada genel olarak çinko oksit dozunun 0.2 Phr'yi geçmemesi gerektiği konusunda fikir birliğine vardık. Ürün çok fazla olursa, büzülme nispeten daha büyük olur. Elbette, çok az olursa, köpüklenme hızı çok yavaş olur, bu nedenle 1.0 Phr'nin altında olmaması en iyisidir.

Genellikle stearik asit olan yağlayıcı, aslında çok fazla bir etkiye sahip değildir. Sadece çalışma sırasında malzemenin makineye yapışmasını önler. Çok fazla kullanmak iyi değildir çünkü parçalar arasındaki sürtünmeyi azaltabilir ve çoğu fiziksel özelliği düşürebilir. 0.5 Phr önerilir.

2. Teknoloji hakkında

Genel olarak, EVA köpükleme için dört işlem vardır: geleneksel düz plaka büyük köpükleme, kalıp içi küçük köpükleme, enjeksiyon ve süperkritik köpükleme.

1 Enjeksiyon işlemi

Bu süreç gelecekte ana akım olacak. Ürün tek bir işlemde üretiliyor, ancak kalıp hassasiyeti daha yüksek. Prensip, plastik endüstrisindeki enjeksiyon kalıplamaya benzer, ancak enjeksiyon kalıbı hemen açılıyor ve kalıp sıcaklığı farklı. Yani, EVA enjeksiyonu, plastik enjeksiyon kalıplamada kalıp sıcaklığının ve kalıp açma süresinin ayarlanmasından ibaret. Günümüzde, bilinen spor ayakkabıların çoğu bu yöntemle üretiliyor. Diğer yöntemlerle karşılaştırıldığında, verimlilik gerçekten çok geride.

2Geleneksel düz plaka büyük köpük

Günümüzde bu yöntem genellikle küçük fabrikalarda kullanılmakta olup, makine ve ekipman maliyeti nispeten düşüktür. Bu işlemle levhalar üretilir ve daha sonra delme ve kenar taşlama gibi işlemlerle ürünlere dönüştürülür. Kalıplama koşulları nispeten sabittir; sıcaklık 160-170 derece, süre kalıbın kalınlığına göre belirlenir (genellikle 90-110 saniye/mm) ve basınç 150 kg/cm²'dir.

3Kalıpta küçük köpüklenme

Bu işlem esas olarak ayakkabı malzemelerinde kullanılır. Spor ayakkabılarda ikincil orta tabanın ilk köpürtülmesi için kullanılır. Formüle göre hazırlanan malzeme granüle edilir, tartılır ve açılan kalıba konulur. Köpürtme işleminden sonra ayakkabı genel şeklini alır.

Bu işlemin zorluğu, kalıp ve formülün simetrisindedir; aksi takdirde büyütme ve sertliği aynı anda kontrol etmek zorlaşır. Çoğu zaman boyut uygundur ancak sertlik yeterli değildir veya sertlik yeterlidir ancak boyut çok küçüktür.

Bu işlemin köpürtme koşulları, ürünün şekline ve yapısına bağlı olarak nispeten esnektir. Elbette, en önemli değişiklikler zaman ve sıcaklıktadır.

Daha önce bahsettiğim ikincil orta tabandan sonra, burada ikinci kalıplama yöntemini tanıtacağım. Önceden köpürtülmüş pürüzlü embriyonun kabuğunu zımparalayın, bitmiş kalıba bastırın ve iki aşamalı ısıtma ve soğutma işlemiyle ürünü şekillendirin.

Isıtma sıcaklığı 125-135 derece, basınç ise 50 kg/cm²'dir. Belirli bir süre ısıtıldıktan sonra suyla soğutulur ve ikincil orta taban olarak kullanılır. Bu tür sıkıştırma yöntemiyle üretilen tabanların taban boyutu nispeten sabittir ve fiziksel özellikleri daha iyidir.

4Süperkritik köpürme

EVA'nın moleküler zinciri doğrusaldır, bu nedenle gazın çapraz bağlı yapı yoluyla hapsedilmesi için köpürtme işlemi sırasında genellikle bir çapraz bağlama ajanı eklenir. Bu nedenle, EVA'nın süperkritik köpürtülmesi, gazın nasıl hapsedileceği sorununu çözmeyi gerektirir.

Patent belgelerine ve bazı şirket bilgilerine bakılırsa, EVA'nın süperkritik köpürtme işlemi temelde aynı yolu izliyor: iç karıştırma ve harmanlamadan sonra çapraz bağlama ve granülasyon, önceden vulkanize edilmiş ayakkabı tabanı elde etmek için kalıplama ve tabanı köpürtme için otoklava yerleştirme. Cihazda, kazana fiziksel bir köpürtücü madde verilir ve basınç düşürme yöntemi kullanılarak mikro gözenekli köpük taban malzemesi elde edilir.

EVA malzemelerinin morfolojik değişimleri: granülasyon-enjeksiyon/enjeksiyon kalıplama-köpürtme-taban.

Bu köpürtme işlemi, kalıplama köpürtme işlemi sırasında kimyasal köpürtme maddesinin fiziksel bir köpürtme maddesiyle değiştirilmesi ve süperkritik köpüklü EVA taban elde etmek için hızlı bir basınç tahliye işleminin eklenmesi olarak basitçe anlaşılabilir. Tüm sürecin çevre dostu ve temiz olmasını istiyorsanız, önceki çapraz bağlama işlemi radyasyonla çapraz bağlama ve diğer yöntemlerle değiştirilebilir.

Süperkritik köpükleme süreci son iki yılda giderek olgunlaşmış ve ekipman ile süreçler kademeli olarak iyileştirilmiştir. Bunlar arasında, mükemmel performans elde etmek, büzülmeyi ve maliyeti kontrol etmek için formül ve sürecin düzenlenmesi kilit noktadır.