鞋材制造的环节里,中温发泡工艺的表现,直接关联到最终成品的回弹性还有脚感,不少生产厂家都反馈过,做完中温发泡的工序之后,泡孔要么偏大,要么闭孔率达不到要求,密度波动经常超过预设的目标值,大家第一反应可能是发泡剂本身的性能不够用,等深入排查下来就会发现,中温发泡剂发泡效果不稳定,多数时候是助剂在基体里的分散状态出了问题,或者工艺窗口和发泡剂的分解曲线没对齐,光靠替换发泡剂的牌号,很多时候根本解决不了实际问题。
一般来说中温发泡剂大多是粉体形态,颗粒的尺寸还有表面特性,直接决定了它能不能在胶料里顺利铺展开,要是粉体本身就有团聚的倾向,或者混炼的时候给到的剪切力不够,那些抱团的大颗粒粉体就会变成应力集中点,发泡的时候局部就会冒出超大的泡孔,粉末没扩散到的区域,泡孔就会很稀疏甚至直接缺掉,这也是为什么同一批料生产出来的板材,断面的蜂窝状结构粗细差得特别明显,改善的时候可以多留意下中温发泡剂的粒度分布,细粒径的粉体分散起来确实更顺手,但加工的时候粉尘很大,容易到处飞,也是不少工厂头疼的实际问题,还有个可选的方向就是改用预分散母胶粒,把中温发泡剂提前包裹在聚合物载体里面,剪切分散的过程会更柔和,材料流动的时候也不容易出现分离的情况,发泡之后泡孔的整体均匀度能往上提一个台阶。

很多人会忽略的一点是,中温发泡剂的发泡效果好不好,不光看它自己能分解出多少气体,还要看硫化或者交联反应的时机能不能跟它匹配上,要是发泡剂的分解高峰期落在交联过硫之后,胶料已经完全定型了,气体根本撑不开泡孔,最后出来的成品闭孔率就会偏高,回弹的手感也会偏硬,要是发泡剂分解得太早,胶料还没建立起足够的强度,气泡就会一直膨胀直到直接破裂,最后就会形成串孔、表面发泡不均的缺陷,实际调试配方的时候,可以先用硫化仪测出交联曲线,再跟手里的发泡剂的分解温度范围做比对,要是发现两者错开的幅度很大,就可以考虑调整发泡剂的牌号,比如选分解温度更接近硫化温度的产品,或者搭配活性助剂微调发泡的速率,通常情况下专业的助剂供应商手里都有不同分解特性的中温发泡剂,方便大家在自己的工艺窗口里找到适配的选项。

同一个配方放到不同的产线上,开炼温度、烘箱温度、物料停留时间都不一样,最后出来的中温发泡剂发泡效果可能差得非常多,因为发泡剂实际接触到的温度场和设备上的设定值本来就有偏差,比如模温前段高后段低,就会造成材料厚度方向的泡孔分布不均匀,排查的时候可以先在实验室用平板硫化机或者烘箱做温阶试验,先大致摸清楚这批次发泡剂的有效分解区间,再回到生产线上,在模具或者流道里埋点测温,看看实际的温度是不是落在刚才摸出来的区间里,要是发现两者的偏差超过10℃,就得调整加热段的设置,或者换用工艺窗口更宽的中温发泡剂。
大家选产品的时候也可以结合自己的实际情况挑,粉体中温发泡剂的成本比较低,起效也直接,但得配套做好混炼工艺和现场的粉尘管理,比较适合产线运行稳定、分散能力比较强的工厂,预分散母胶粒的分散性提升很明显,泡孔也更均匀,还没有粉尘污染的问题,适合对泡孔精细度要求比较高,或者产线混炼条件偏弱的企业,还有复配方案,就是把发泡剂和活化剂、分散剂提前预混好,能简化现场的投料工序,还能优化分解温度曲线,适合需要固定工艺参数、稳定批量输出的场景,选型的时候建议先评估好自己这边的分散条件还有硫化控温的水平,再反过来确定要选的发泡剂形态,不要只盯着单一的产品参数做决定,杜巴化学可根据您的实际需求,提供配方改性与工艺改进的全流程技术支持。
