一般来说鞋材发泡对于泡孔的均匀性、密度和表面质量有很高要求的,不少生产商碰到泡孔闭坑也就是发泡倍率不足,或是表面破泡也就是大气泡串泡的情况,第一反应大概率是觉得发泡剂不纯,或是活性剂的用量没给够,就来回调配方里各组分的比例,很多时候折腾半天问题也没解决,根源其实是出在助剂形态的选择和工艺窗口的匹配度上的,粉体助剂跟母胶粒助剂在混炼阶段的分散规律不一样,会导致反应活性释放的节奏出现偏差,我们也不聊那些太复杂的理论模型,就从最常见的两种失败表现切入,讲清楚助剂形态对发泡过程的实际影响,帮大家梳理从现象挖到根因的分析路径。

发泡剂本身对应一个明确的分解温度范围的,如果实际加工温度偏这个范围的下限,发泡剂分解不完全,就容易出现闭坑的情况,也就是产品中间部分没发起来,整体密度偏高,如果温度偏高或是物料在设备里的停留时间太长,气体生成的速度追不上熔体强度下降的速度,就会形成表面破泡,这是最基础的判断逻辑,通常情况下配方里加的活性氧化锌或是部分促进剂,是会影响发泡剂的分解起点的,比如活性氧化锌的比表面积比较大的时候,会对局部的分解温度产生微调,要是生产线上刚换过一批活性氧化锌,粉体分散得不够均匀的话,就会出现局部反应活性的差异,最终表现出来就是部分区域发泡充分,部分区域出现闭坑,这种时候你改多少发泡剂的用量都未必能见效,先查助剂的分散状态反而更高效。

粉体类的活性氧化锌或是促进剂要是直接倒进密炼机,在混炼时间不足,剪切力不够的情况下,很容易以团聚的形态残留在胶料里,混炼好的胶料放到模具里受热的时候,团聚的活性氧化锌周围会形成局部的高活性区,引得发泡剂提前或是加速分解,产生粗大的穿孔,而离团聚点比较远的区域反应活性偏低,泡孔生长的速度慢,这种空间分布不均匀的情况直接就把废品率拉高了,预分散母胶粒的话就不一样,把活性氧化锌或是发泡剂做成预分散母胶粒,相当于提前在载体里就做了一次均匀的预混,进到密炼工序之后,母胶粒里的助剂释放速度更可控,不会因为单个颗粒太大就出现聚集的情况,对于鞋材这类很看重泡孔细密度的产品,用母胶粒形态的助剂,可以降低因为分散不足带来的闭坑和破泡的风险,不管你用的是哪种形态的助剂,都建议在混炼结束之后取样切片,观察下助剂的分布情况,这在调试阶段就显得特别关键。

要是闭坑的情况集中出现在固定位置,或是批次之间的波动很大,优先排查温度和硫化速度的匹配性,再去检查活性氧化锌的分散状态就可以,要是表面破泡的同时还伴着泡孔大小不均的情况,先确认发泡剂分解温度和加工窗口是不是匹配,再看助剂尤其是活性剂有没有出现团聚的现象,要是产品同时出现闭坑和破泡,但整体密度是稳定的,大概率配方本身是合理的,问题就出在助剂形态上,可以考虑换成预分散母胶粒试试,换一种助剂形态或是调整混炼工艺的时候,建议先做小试验证对比,避免批量投产之后出了问题再回头排查,平白浪费不少物料和工时。

鞋材发泡常见两种废品,先排查助剂形态与工艺匹配度-1

鞋材发泡产生废品的原因往往不是单一的,是多个因素互相叠加出来的结果,把问题拆解成工艺窗口匹配和助剂分散状态两个角度,就能帮你更快找到调整的方向,要是需要结合你这边的具体配方、工艺要求和性能目标来评估适配的方案,完全可以联系杜巴化学的技术团队进一步沟通。

鞋材发泡常见两种废品,先排查助剂形态与工艺匹配度-2

鞋材发泡常见两种废品,先排查助剂形态与工艺匹配度-3