Il-prinċipju u l-karatteristiċi ta 'aġenti ta' nfiħ kimiċi

Aġenti ta 'nfiħ kimiċi L-aġenti ta' nfiħ kimiċi jistgħu wkoll jinqasmu f'żewġ tipi ewlenin: kimiċi organiċi u kimiċi inorganiċi. Hemm ħafna tipi ta 'aġenti ta' nfiħ kimiċi organiċi, filwaqt li aġenti ta 'nfiħ kimiċi inorganiċi huma limitati. L-iktar aġenti kimiċi ta 'nfiħ kmieni (madwar l-1850) kienu karbonati inorganiċi sempliċi u bikarbonati. Dawn il-kimiċi jarmu CO2 meta jissaħħnu, u eventwalment jiġu sostitwiti b'taħlita ta 'bikarbonat u aċidu ċitriku minħabba li dan tal-aħħar għandu effett pronostiku ħafna aħjar. L-aġenti inorganiċi tar-ragħwa aktar eċċellenti tal-lum bażikament għandhom l-istess mekkaniżmu kimiku bħal hawn fuq. Huma polikarbonati (l-oriġinal huwa Poly-carbonic
aċidi) imħallta ma 'karbonati.

Id-dekompożizzjoni tal-polikarbonat hija reazzjoni endotermika, f'temperatura ta '320 ° F
Madwar 100cc għal kull gramma ta 'aċidu jistgħu jiġu rilaxxati. Meta s-CO2 tax-xellug u tal-lemin jissaħħan aktar għal madwar 390 ° F, jiġi rilaxxat aktar gass. In-natura endotermika ta 'din ir-reazzjoni ta' dekompożizzjoni tista 'ġġib magħha xi benefiċċji, minħabba li d-dissipazzjoni tas-sħana matul il-proċess ta' ragħwa hija problema kbira. Minbarra li huma sors ta 'gass għar-ragħwa, dawn is-sustanzi spiss jintużaw bħala aġenti ta' nuklejtjar għal aġenti tar-ragħwa fiżiċi. Huwa maħsub li ċ-ċelloli inizjali ffurmati meta l-aġent ta 'nfiħ kimiku jiddekomponi jipprovdu post għall-migrazzjoni tal-gass emess mill-aġent ta' nfiħ fiżiku.

Kuntrarju għal aġenti ta 'ragħwa inorganiċi, hemm ħafna tipi ta' aġenti ta 'ragħwa kimiċi organiċi minn fejn jagħżlu, u l-forom fiżiċi tagħhom huma wkoll differenti. Fl-aħħar ftit snin, ġew evalwati mijiet ta 'kimiċi organiċi li jistgħu jintużaw bħala aġenti tal-infiħ. Hemm ukoll ħafna kriterji użati biex tiġġudika. L-iktar importanti huma: taħt il-kondizzjonijiet ta 'veloċità kontrollabbli u temperatura prevedibbli, l-ammont ta' gass rilaxxat mhux biss huwa kbir, iżda wkoll riproduċibbli; il-gassijiet u s-solidi prodotti mir-reazzjoni mhumiex tossiċi, u huwa tajjeb għall-polimerizzazzjoni tar-ragħwa. L-oġġetti m'għandux ikollhom effetti ħżiena, bħal kulur jew riħa ħażina; finalment, hemm kwistjoni ta 'spejjeż, li hija wkoll kriterju importanti ħafna. Dawk l-aġenti tar-ragħwa użati fl-industrija llum huma l-aktar konformi ma 'dawn il-kriterji.

L-aġent tar-ragħwa f'temperatura baxxa jintgħażel minn ħafna aġenti ragħwa kimiċi disponibbli. Il-problema ewlenija li għandha tiġi kkunsidrata hija li t-temperatura tad-dekompożizzjoni tal-aġent tar-ragħwa għandha tkun kompatibbli mat-temperatura tal-ipproċessar tal-plastik. Żewġ aġenti ta 'nfiħ kimiċi organiċi ġew aċċettati b'mod wiesa' għal polyvinyl chloride ta 'temperatura baxxa, polyethylene ta' densità baxxa u ċerti reżini epoxy. L-ewwel wieħed huwa t-toluene sulfonyl hydrazide (TSH). Dan huwa trab isfar krema b'temperatura ta 'dekompożizzjoni ta' madwar 110 ° C. Kull gramma tipproduċi madwar 115cc ta 'nitroġenu u ftit umdità. It-tieni tip huwa kustilji bis (benzenesulfonyl) ossidizzati, jew OBSH. Dan l-aġent tar-ragħwa jista 'jintuża b'mod aktar komuni f'applikazzjonijiet ta' temperatura baxxa. Dan il-materjal huwa trab fin abjad u t-temperatura normali tad-dekompożizzjoni tiegħu hija 150 ° C. Jekk jintuża attivatur bħall-urea jew it-trietanolamina, din it-temperatura tista 'titnaqqas għal madwar 130 ° C. Kull gramma tista 'toħroġ 125cc ta' gass, prinċipalment nitroġenu. Il-prodott solidu wara d-dekompożizzjoni ta 'OBSH huwa polimeru. Jekk jintuża flimkien ma 'TSH, jista' jnaqqas ir-riħa.

Aġent tar-ragħwa b'temperatura għolja Għal plastiks b'temperatura għolja, bħal ABS reżistenti għas-sħana, polyvinyl chloride riġidu, xi polypropylene ta 'indiċi ta' tidwib baxx u plastiks ta 'inġinerija, bħal polikarbonat u najlon, qabbel l-użu ta' aġenti ta 'nfiħ b'temperaturi ta' dekompożizzjoni ogħla. Toluenesulfonephthalamide (TSS jew TSSC) huwa trab abjad fin ħafna b'temperatura ta 'dekompożizzjoni ta' madwar 220 ° C u produzzjoni ta 'gass ta' 140cc kull gramma. Huwa prinċipalment taħlita ta 'nitroġenu u CO2, b'ammont żgħir ta' CO u ammonja. Dan l-aġent tal-infiħ huwa komunement użat fil-polipropilene u f'ċerti ABS. Iżda minħabba t-temperatura tad-dekompożizzjoni tiegħu, l-applikazzjoni tiegħu fil-polikarbonat hija limitata. Tetrazole (5-PT) ieħor ibbażat fuq aġent ta 'nfiħ b'temperatura għolja ntuża b'suċċess fil-polikarbonat. Jibda jiddekomponi bil-mod f'madwar 215 ° C, iżda l-produzzjoni tal-gass mhix kbira. Ammont kbir ta 'gass mhux se jiġi rilaxxat sakemm it-temperatura tilħaq 240-250 ° C, u din il-firxa ta' temperatura hija adattata ħafna għall-ipproċessar tal-polikarbonat. Il-produzzjoni tal-gass hija bejn wieħed u ieħor
175cc / g, prinċipalment nitroġenu. Barra minn hekk, hemm xi derivattivi tat-tetrazole li qed jiġu żviluppati. Għandhom temperatura ta 'dekompożizzjoni ogħla u jarmu aktar gass minn 5-PT.

It-temperatura tal-ipproċessar tal-biċċa l-kbira tat-termoplastiċi industrijali ewlenin tal-ażodikarbonat hija kif deskritta hawn fuq. Il-firxa tat-temperatura tal-ipproċessar tal-biċċa l-kbira tal-polyolefin, polyvinyl chloride u styrene thermoplastics hija 150-210 ° C
. Għal dan it-tip ta 'plastik, hemm tip ta' aġent ta 'nfiħ li huwa affidabbli biex jintuża, jiġifieri, azodicarbonate, magħruf ukoll bħala azodicarbonamide, jew ADC jew AC fil-qosor. Fl-istat pur tiegħu, huwa trab isfar / oranġjo f'madwar 200 ° C
Ibda jiddekomponi, u l-ammont ta 'gass prodott waqt id-dekompożizzjoni huwa
220cc / g, il-gass prodott huwa prinċipalment nitroġenu u CO, b'ammont żgħir ta 'CO2, u fih ukoll ammonja taħt ċerti kundizzjonijiet. Il-prodott ta 'dekompożizzjoni solida huwa beige. Ma jistax jintuża biss bħala indikatur għal dekompożizzjoni sħiħa, iżda wkoll m'għandux effett negattiv fuq il-kulur tal-plastik bil-fowm.

AC sar aġent tar-ragħwa tal-fowm użat ħafna għal diversi raġunijiet. F'termini ta 'produzzjoni tal-gass, AC huwa wieħed mill-aktar aġenti effettivi tar-ragħwa, u l-gass li joħroġ għandu effiċjenza għolja tar-ragħwa. Barra minn hekk, il-gass jinħeles malajr mingħajr ma jitlef il-kontroll. L-AC u l-prodotti solidi tiegħu huma sustanzi tossiċi baxxi. L-AC huwa wkoll wieħed mill-irħas aġenti ta 'nfiħ kimiċi, mhux biss mill-effiċjenza tal-produzzjoni tal-gass għal kull gramma, iżda wkoll mill-produzzjoni tal-gass għal kull dollaru huwa pjuttost irħis.

Minbarra r-raġunijiet ta 'hawn fuq, AC jista' jintuża b'mod wiesa 'minħabba l-karatteristiċi tad-dekompożizzjoni tiegħu. It-temperatura u l-veloċità tal-gass rilaxxat jistgħu jinbidlu, u jistgħu jiġu adattati għal 150-200 ° C
Kważi l-iskopijiet kollha fl-ambitu. Attivazzjoni, jew addittivi ta 'azzjoni jibdlu l-karatteristiċi ta' dekompożizzjoni ta 'aġenti ta' nfiħ kimiċi, din il-problema ġiet diskussa fl-użu ta 'OBSH hawn fuq. L-AC jattiva ħafna aħjar minn kwalunkwe aġent ta 'nfiħ kimiku ieħor. Hemm varjetà ta 'addittivi, l-ewwelnett, l-imluħa tal-metall jistgħu jnaqqsu t-temperatura ta' dekompożizzjoni ta 'AC, u l-grad ta' tnaqqis jiddependi prinċipalment fuq it-tip u l-ammont ta 'addittivi magħżula. Barra minn hekk, dawn l-addittivi għandhom ukoll effetti oħra, bħal tibdil tar-rata ta 'rilaxx tal-gass; jew il-ħolqien ta 'dewmien jew perjodu ta' induzzjoni qabel ma tibda r-reazzjoni ta 'dekompożizzjoni. Għalhekk, kważi l-metodi kollha tar-rilaxx tal-gass fil-proċess jistgħu jiġu ddisinjati artifiċjalment.

Id-daqs tal-partiċelli AC jaffettwa wkoll il-proċess ta 'dekompożizzjoni. Ġeneralment, f'temperatura partikolari, iktar ma jkun kbir id-daqs medju tal-partiċelli, iktar ikun bil-mod ir-rilaxx tal-gass. Dan il-fenomenu huwa partikolarment ovvju f'sistemi b'attivaturi. Għal din ir-raġuni, il-firxa tad-daqs tal-partikula ta 'AC kummerċjali hija ta' 2-20 mikron jew akbar, u l-utent jista 'jagħżel kif irid. Ħafna proċessuri żviluppaw is-sistemi ta ’attivazzjoni tagħhom stess, u xi manifatturi jagħżlu diversi taħlitiet attivati ​​minn qabel ipprovduti mill-manifatturi tal-AC. Hemm ħafna stabilizzaturi, speċjalment dawk użati għall-polyvinyl chloride, u ċerti pigmenti jaġixxu bħala attivaturi għall-AC. Għalhekk, trid tkun kawt meta tbiddel il-formula, minħabba li l-karatteristiċi ta 'dekompożizzjoni ta' AC jistgħu jinbidlu kif xieraq.

L-AC disponibbli fl-industrija għandu ħafna gradi, mhux biss f'termini ta 'daqs tal-partiċelli u sistema ta' attivazzjoni, iżda wkoll f'termini ta 'fluwidità. Pereżempju, iż-żieda ta 'addittiv ma' AC tista 'żżid il-fluwidità u t-tixrid tat-trab AC. Dan it-tip ta 'AC huwa adattat ħafna għall-plastisol tal-PVC. Minħabba li l-aġent tar-ragħwa jista 'jinfirex kompletament fil-plastisol, din hija kwistjoni ewlenija għall-kwalità tal-prodott finali tal-plastik bil-fowm. Minbarra l-użu ta 'gradi bi fluwidità tajba, l-AC jista' jinfirex ukoll fil-ftalat jew sistemi oħra ta 'ġarr. Se jkun faċli biex timmaniġġa daqs likwidu.


Ħin tal-posta: Jan-13-2021