不少做陶瓷釉料或者催化剂载体的生产企业,平时用发泡剂的时候,碰到的问题大多不是完全发不起来,反倒是泡孔分布不均匀,残留物偏多,或者成品走到高温段的时候会散出刺鼻的气味,过环保抽检的时候直接不合格,很多人第一反应就去调工艺温度,要么就拉长保温时间,折腾半天收效也不大,通常情况下,这类问题的根源其实大概率出在发泡剂本身的分解特性还有环保合规性的设计上。一般来说陶瓷、催化剂这类对残留还有气体成分敏感度很高的高温体系,发泡剂厂商给到的其实不只是一包普通粉料,是一套能在特定工艺窗口里精准分解,分解出来的产物洁净可控的完整方案。

很多人碰到发泡效果不好的情况,第一反应不会想到是分解特性和自己家的工艺窗口错位,陶瓷还有催化剂的烧结或者热处理温度,通常都在几百度甚至上千摄氏度,比绝大多数橡塑材料的耐受温度要高得多,要是选的发泡剂分解起始温度太低,在混料或者预成型的阶段就提前往外发气了,直接就会导致泡孔分布不均,反过来要是分解峰值温度和窑炉的升温曲线匹配度不好,发气的效率就不够高,很难做出理想的孔隙结构。找一家能给出明确分解温度区间,还能根据用户实际工艺调整分解速率的发泡剂生产厂商,是解决这类问题的基础,不用非得选价格最低的,也不用一味追求发气量最大,核心要看发泡剂的分解窗口能不能和自家的温控曲线对上。

现在涂料、陶瓷、催化剂行业对VOCs排放的管控越来越严,传统的偶氮二甲酰胺也就是AC发泡剂,还有部分带亚硝胺副产物的发泡剂,现在要面临的替代压力越来越大,尤其是做出口的陶瓷制品还有汽车催化剂载体,下游客户验厂或者环保部门检查的时候,发泡剂分解残留物里的胺类、酰胺类物质都是重点核查的指标,选发泡剂供应商的时候,不能只盯着单个产品的参数看,还要看对方对分解产物的管控能力,比如OBSH发泡剂本身就不含亚硝胺,分解出来的产物主要是水蒸气还有二氧化碳这类低毒气体,在陶瓷和催化剂这类对杂质引入管控很严的场景里,适配性是比较好的,另外用预分散技术把发泡剂做成母胶粒的形态,还能降低粉体飞扬的情况,减少混料环节的物料损耗还有环境污染。

陶瓷催化剂用发泡剂难达标?先排查发泡体系合规性-1

就算是同一款类别的发泡剂,不同批次、不同生产工艺做出来的颗粒形态还有纯度也会有区别,放在陶瓷与催化剂这类需要精准计算配方当量的体系里,直接就会体现在成品的合格率上,高纯度的发泡剂分解温度区间更窄,发气量也更稳定,方便工艺人员做量化控制,要是纯度波动大,分解峰很可能就出现偏移,导致部分批次发泡不足或者发泡过度。粉体发泡剂的采购成本偏低,但是放在高温体系里很容易因为分散不均匀,形成大泡或者空洞,母胶粒形态的就更容易分散,还可以搭载特定的活性剂,提升发泡的均匀度,单一品类的发泡剂通常很难同时满足发气量、分解温度还有环保方面的所有要求,通过复配的方式,比如把OBSH和活性剂搭配起来使用,完全可以在不用改动现有生产工艺的前提下,拓宽可用的工艺窗口,或者降低残留物占比,拿到更符合预期的综合效果。陶瓷或者催化剂行业的生产工艺一般都相对固定,频繁更换发泡剂的试错成本很高,所以选一家能提供配方复配建议,而不是只卖单品的发泡剂生产商,能省掉大量反复试验摸索的时间。

抛开具体的生产配方空谈效果本来就没什么参考意义,你去评估一个发泡方案的时候,可以把自己家的基础工艺信息都给到供应商,比如混料温度、最高烧结温度、保温时长、升温速率这些,还要明确说清楚自己这边的排放要求,有没有低VOC或者无亚硝胺的硬性规定,出口或者终端客户有没有指定的检测标准,也把当前碰到的实际痛点说清楚,是泡孔不均、残留发黄,还是有异味问题,你描述的越具体,供应商能给到的推荐或者定制化复配方案就越精准。有自主研发能力的技术型发泡剂生产商,大多能提供小试样品帮你做调整,不会随便丢一个通用型号就让你自己瞎试,杜巴化学参与起草了橡胶预分散行业标准,在配方改性和工艺改进这块有不少实际落地的经验,可以帮用户从源头评估发泡体系的适配性。要是你需要结合自己的具体配方、工艺要求还有性能目标评估专属方案,可以直接和杜巴化学的技术团队进一步沟通对接。

陶瓷催化剂用发泡剂难达标?先排查发泡体系合规性-2