鞋材中底生产的时候,密度波动是个挺常见的问题,很多一线技术人员碰到这类情况的第一反应,就会怀疑是不是发泡剂的批次质量出了波动,有的甚至直接换了供应商,结果问题不仅没解决,还可能变得更严重。实际上哦,要是核心工艺参数没和ADC发泡剂的分解特性匹配上,不同批次之间的微小差异就会被放大,最后表现出来的就是泡孔不均匀,密度也没法精准控制。

ADC发泡剂在鞋材里的作用效果,本来就不是单一因素能决定的,一般来说,温度窗口、时间窗口还有配方里其他组分的协同能力,三个方面是共同起作用的。鞋材中底的发泡成型,通常情况下开炼或者密炼完成之后,就会进入模压或者注射的阶段,ADC发泡剂的分解起始温度一般在190-205℃之间,它的实际分解曲线,要是碰到氧化锌这类活化剂的影响,还会往低温的方向偏移,很多问题就出在这个环节,要是料温已经达到ADC发泡剂的分解温度的时候,胶料的交联程度还太低,也就是常说的门尼粘度不足,发泡气体就会在压力还没完全建立起来之前提前逸出,最后做出来的制品就会边缘密度高,中心密度低。反过来要是料温上升的速度太快,发泡剂集中释放气体,泡孔壁还没来得及固化,就会出现串泡或者塌陷的情况,碰到ADC发泡剂相关的这类问题,建议先核查下模具温度的设定值和实际料温之间的差值,适当把低温塑化的阶段延长一点,让整个体系的温度梯度更平缓地过渡到发泡区间里。

鞋材的硫化周期通常控制在3到8分钟之间,ADC发泡剂的发气量一般在200-230ml/g左右,气体释放的速度,受粒径分布和分散均匀度的影响很大,要是发泡剂颗粒在胶料里分散得不均匀,部分区域的气体量就会偏大,形成大泡孔,其他区域反而会出现欠发泡的情况,密度自然就很难控制住。要改善这类问题的话,可以把发泡剂的混合时间做均匀化处理,也可以在配方里加少量分散剂,降低发泡剂颗粒的表面张力,不是说随便换一款发泡剂就能把问题解决掉,关键还是要看发泡剂的释放曲线,能不能在所选硫化体系的焦烧期和正硫化期之间,形成位置合理的波峰。

ADC发泡剂用于鞋材中底发泡,密度控制不均怎么办-1

鞋材配方里经常会加活性氧化锌来调节ADC发泡剂的分解活性,活性氧化锌的比表面积大,能和发泡剂分子的表面产生更强的接触效应,让它的分解温度降低5-10℃,整个分解过程也会更平稳,不过要是活性氧化锌的添加量太高,或者和其他活化剂配合得不合适,反而可能让发泡剂提前就全部分解完,造成发泡窗口错位的问题。和普通氧化锌比起来,选用比表面积稳定、纯度高的活性氧化锌,更有利于工艺端实现重复性的生产控制,杜巴化学的活性氧化锌产品,在这类应用场景里积累了很丰富的配合经验,配方设计阶段就可以给客户提供对应的参数参考。

ADC发泡剂用于鞋材中底发泡,密度控制不均怎么办-2

碰到已经出现密度控制问题的情况,不用急着替换发泡剂的种类,可以从现有的配方出发,一步步去验证相关的调整方向,先确认当前在用的ADC发泡剂的热失重曲线,做个简单的小量热重测试,就能了解它实际的分解峰值温度和标准参数之间的偏移量,这一步就能帮你判断不同批次之间的差异到底有多大。之后在工艺允许的范围内调整硫化温度,通常把模具温度往下调2-3℃,同时适当延长硫化时间,就可以缓解泡孔塌陷的问题,要是碰到泡孔太粗、整体密度过高的情况,也可以适当把温度升高一点,不过要注意不能超出促进剂的耐热限制。还要检查发泡剂和其他助剂的添加顺序,要保证活性氧化锌、硬脂酸这类助剂,在发泡剂加入之前就充分分散开,避免发泡剂和其他助剂过度干混,导致局部出现结团的情况。

从采购的角度来说,要是只盯着发泡剂的价格或者发气量的数值,往往覆盖不了实际生产里的各类变量,建议在选定ADC发泡剂之前,先向供应商索要至少两项相关信息,就是该批次产品的粒径分布范围也就是D50值,还有用5%活性氧化锌活化之后的分解温度范围,这两项数据直接决定了发泡剂在鞋材实际生产里的工艺适应性。要是需要结合你这边的具体配方、工艺要求和性能目标评估对应的调整方案,也可以和杜巴化学的技术团队进一步沟通。

ADC发泡剂用于鞋材中底发泡,密度控制不均怎么办-3