Лабораторная посуда из стекла
Химические реактивы для лабораторий и лабораторных исследований
Лабораторный пластик
Измерительные приборы
Прочие лабораторные принадлежности
Изделия из фарфора
Резинотехнические изделия
Фильтровальные материалы
Лабораторное оборудование и приборы
Средства защиты
Лабораторная техника
Кварцевое лабораторное стекло
Российское боросиликатное стекло
Медицинские принадлежности
Подставки, штативы, держатели, чехлы
Силиконовые и резиновые трубки
Наборы юного химика
Бюджетное стекло и фарфор
Лабораторная мебель

Какие соединения используются в качестве пенообразователей

  • Промышленность выпускает большой ассортимент  вспенивающих агентов и разнообразных добавок к ним, чтобы можно было подобрать соединение или смесь, наиболее подходящие под конкретные условия производства, свойства полимера и необходимые характеристики готового продукта. Специалисты отмечают, что в настоящее время в качестве основных газогенераторов используется 8 соединений:

    • ADC;Вспениватели
    • OBSH;
    • TSH;
    • 5- PT;
    • PTSS;
    • DNPT;
    • SBC;
    • ZnCO3.

    Лимонная кислота оптомКарбамид (мочевина) оптом
    Лимонная кислотаКарбамид (мочевина)

    Производные азодикарбоновой кислоты

    Самым популярным является азодикарбонамид (ADC, ЧХЗ-21), на него приходится примерно 85% рынка. Выпускается множество марок, отличающихся размером частиц (от 2,5 до 30 мкм). Объем получаемого газа практически не зависит от размера частиц и составляет примерно 230 мл. Температура разложения лежит в диапазоне от 205 до 215 °С.

    При разложении выделяется большое количество (до 65% от всего объема газа) азота, в небольших количествах — аммиак, оксиды углерода и некоторые другие газы. После разложения остается твердый остаток белого цвета и сублимат.

    ЧХЗ-21 используется для работы с ПВХ, полиолефинами, полистиролами, полиэпоксидными смолами, полиэфирами, эфирами целлюлозы, АБС-пластиками (акрилонитрила с бутадиеном и стиролом), каучуками и резинами. Выделение аммиака делает эту добавку непригодной для вспенивания поликарбонатов и термопластов на основе полиэфиров.

    Полимеры на основе ПВХ, пластизолей, полиэтилена, этиленвинилацетата производятся при температурах ниже 200 °С. Для их вспенивания с помощью ЧХЗ-21 используются так называемые активаторы разложения, позволяющие снизить t рабочего процесса до +150 °С. В качестве активаторов применяются такие вещества, как мочевина, органические кислоты и щелочи, оксиды металлов и орг. соли.

    Кроме активаторов на температуру разложения оказывают влияние размеры частиц. Чем меньше частицы, тем больше площадь поверхности, тем быстрее (при более низкой t) добавка начинает разлагаться.

    Марки ADC с мелкими частицами подходят для полимеров с низкой температурой плавления, а также для получения мелкоячеистых вспененных пластиков.

    Марки с частицами большого размера удобнее в производстве: они легче и равномернее перемешиваются с полимером, их легче дозировать.

    Бывают ситуации, когда процесс разложения вспенивателя нужно замедлить, например, при изготовлении пенообоев, декоративных панелей, покрытий с рельефным рисунком. Тогда применяются ингибиторы разложения (ди- и трикарбоновые кислоты, их ангидриды, производные бензотриазола).

    Азоизобутиронитрил (ЧХЗ-57) — применяется при переработке поливинилдихлорида, полистирола, полиолефинов, некоторых видов полиэтилена, полиуретанов, полиизоцианатов, полиамидов, поливинилбутираля, поливинилового спирта, полиэфиров, АБС-пластиков, фенолформальдегидных и эпоксидных смол, каучуков и резин и некоторых видов сополимеров.

    Азоизобутироамидоксим (ЧХЗ-23) — востребован для вспенивания натуральных и искусственных каучуков.

    Динитрозопентаметилентетрамин (DNPT, порофор ЧХЗ-18) — относится к группе N-нитросоединений. Это низкотемпературная добавка с t разложения в пределах от 120 до 150 °С и выходом до 300 мл/г газа. Результатами разложения являются азот и токсичный, резко пахнущий формальдегид. Этот недостаток не перекрывается даже низкой стоимостью и высокой газообразующей эффективностью соединения. Используется для получения вспененных эластомеров, но все реже и реже.

    Производные гидразина, представители класса сульфонилгидразидов

    Бензолсульфонилгидразид (OBSH, ЧХЗ-9, гидразид СБ) — востребованная добавка с небольшим выделением газа (всего около 125 мл/г), но зато разлагающаяся при t +160 °С и подходящая для переработки низкотемпературных полимеров (поливинилхлорида, полиолефинов, полистирола, хлорированного полиэтилена, полиамидов, полисульфидов, полиэфиров, АБС-пластиков, эпоксидных смол, каучуков и резин).

    п-толуолсульфонилгидразид (TSH) — разлагается при +120 °С. Часто используется при изготовлении вспененных материалов на основе каучука, а также совместно с другими добавками в качестве инициатора реакции разложения.

    5-фенилтетразол (5-PT)

    При его разложении не образуется аммиак (только азот), поэтому добавка особенно актуальна для получения вспененных полиэфиров и поликарбонатов. Разлагается при температуре около 250 °С, выделяет приблизительно 210 мл/г газа.

    п-толуолсульфонилсемикарбазид (PTSS)

    Разлагается при достаточно высоких температурах (+240 °С), выделяет до 140 мл/г газа. Используется в смесях с активаторами, снижающими температуру переработки, а также совместно с добавками ADC и OBSH. Применяется для изготовления вспененных материалов на основе АБС-полимеров, ударостойких полистиролов и полипропиленов.

    Неорганические карбонаты

    Бикарбонат натрия, карбонат цинка, Порообразователибикарбонат натрия в смеси с лимонной кислотой — самые старые, простые и дешевые газообразователи. При разложении выделяют углекислый газ. Впрочем, есть и недостаток: работа с этими веществами требует особых и достаточно сложных технологий, т.к. кроме CO2 выделяется вода, которую нужно удалять. Кроме этого, специфика углекислого газа не позволяет получать эластичные пеноматериалы.

    Бикарбонат натрия (SBC, сода) — низкотемпературная добавка (+130… +180 °С) с газовым числом 125 мл/г.

    Карбонат цинка (ZnCO3) — соединение с высокой температурой разложения, применяется при изготовлении пенополимеров на основе поликарбонатов, чувствительных к аммиаку.

  • Написать комментарий
123