2022年第八届鞋材高峰论坛上,江苏大毛牛新材料 贾玉 副总裁为我们带来《DMN系列材料在鞋材领域的应用》精彩分享。一直以来,良品率低是超临界行业普遍面临的难题,大毛牛通过完善设备、调控材料结构、优化配方和工艺,解决了超临界发泡的痛点,做到了更大产能、更高压力、更优物性、更高性价比、更环保。

下面是部分内容文字版:

我们是一家做超临界物理发泡鞋材的企业,我相信大家应该都有听说过很早期包括可能五六年前或者是现在,依然有很多大家在做超临界的可能会面临着一些良品率低的问题。当然这些问题我们也是纠缠纠结、痛苦摸索了很多年,我们走了很多的弯路,到现在我们做了哪些突破呢?

这里面非常关键的一点就是刚才我提到的快开装置。我们需要在瞬间释放掉大几十兆帕的压力,成核的过程中它直接决定了成核效率的高低、成核质量的好坏以及最终非常重要的决定产品物性的泡孔的质量。

超临界发泡材料的行业突破

第二件事情完成我们结构调控。我们在这个过程当中,创造性的解决了弹性体熔体强度低、发泡密度过大的问题,我们实现了工艺上面的稳定性。

第三点就是配方。我们在配方这部分,目前达到的程度是在同样的基材的情况之下,我们能够做到顶级的产品物性,在同样物性的前提之下,我们能使用更便宜或者是成本更低的配方体系。

那在工艺过程这个环节我们做到了三点。第一,我们目前所采用的超临界釜式发泡,我们的设备是65兆帕的压力,它能够给我们提供非常好的产成品的物性,能够提供非常高的发泡倍率,同时提供更好的泡孔质量。这个是设备和压力的控制。

第二点就是温度。我不知道大家对于超临界是一个什么样的概念,目前我们公司最小的超临界设备是有7个立方的实用体积,我们稍大一些的超临界设备是有17个立方的实用体积,在这17个立方的大的空间当中,我们使用65兆帕的超高压,这是一件很恐怖的事情。如何在这样的一个超高压环境当中,使得温度能够保持它的统一性、均衡性,这个是一直以来行业大家都在探索的问题。目前我们是能够做到在17个立方的超高压力容器当中,在65兆帕的环境之下,我们能够做到釜内温差不超过1.5摄氏度,这个是我们做的第二件事情。

第三件事情就是效率。除了刚才我说到的可能釜体更大,当然这个釜体更大大家也都能够理解,它不是一个把釜做大这么简单的事情,它是一个难度的指数级增长,所以我们产能更大、生产效率更大,同时我们能够很好的把控我们的单釜生产时间。这就是我们刚才说到的压力、温度、时间。在这个三个方面,我们在工艺环节当中做的初步的探索和实践。

超临界发泡材料的行业突破

给大家直观的做一个介绍,为什么压力这么重要?大家平时应该摸过不少发泡材料,这个是在电镜扫描仪下面,发泡材料所呈现的一个泡孔的状态,我首先声明,这里面不包括化学发泡的材料。左边第一幅图是20-30兆帕的压力环境之下,它泡孔这样的一个成型的状态,当然这是指同样密度的前提之下才可比。那么在40-50兆帕的压力环境下所制备的发泡材料是中间这幅图,在60兆帕以上它就会呈现一个均匀的、致密的、统一性一致性非常好的这样的一个泡孔。

我们会经常监测两个指标,一个叫做泡孔的孔隙率,一个叫做泡孔的孔径。目前我们在65兆帕环境之下所制备出产成品的孔径大约是在25-30个微米不等,我们的孔隙率可以达到90%以上。下面这幅图是我们公司在同样密度的前提之下,我们的泡孔基本上不可见,我们材料摸上去切面它也是光滑的。

超临界发泡材料的行业突破

我们经常会问到说那么多做超临界的,你们到底特别在哪里,好在哪里?那么这几个好分别是5大方面,第一个我们拥有更大的产能,我们的更高的压力,我们更好的物性、更高的性价比,我们都能够在环保方面保障最大程度的环保性。

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原文始发于微信公众号(艾邦弹性体网)

作者 duan, yu