超临界发泡罐是超临界流体发泡技术的核心设备,通过利用超临界流体的特殊物理性质,实现高分子材料的均匀发泡。以下是关于它的详细介绍:
工作原理:先将超临界流体(如二氧化碳、氮气)与熔融的聚合物原料充分均匀混合,使流体溶解在聚合物中。然后通过控制发泡罐内的压力和温度,使超临界流体析出形成大量的气泡核。在后续的冷却成型过程中,气泡核不断长大并固化,最终获得具有微孔结构的发泡材料。
结构特点:通常采用双层不锈钢结构,内层材质多为316L不锈钢,可承受高压高温,如山东茵泰利机械科技有限公司的超临界发泡罐最高可承受40MPa压力与250℃高温。外层通过真空隔热层设计,降低热损失。同时,配备高精度压力传感器与温度控制系统,以确保发泡过程的稳定性。
性能参数:不同厂家的产品性能参数有差异。小型实验室设备容积一般为5L-50L,大型工业化设备容积可达5000L。压力波动范围可控制在±0.5MPa以内,温度波动不超过±2℃,发泡孔径均匀度可达95%以上。
关键优势:与传统发泡工艺相比,超临界发泡罐生产的产品泡孔更加细腻、均匀且粒径可控,产品具有更低的密度,更好的热稳定性、韧性和隔音性能等。同时,生产过程中所用的超临界流体介质大多为惰性气体,环境友好,无易燃易爆危险,无三废排放。
应用领域:广泛应用于汽车、航空航天、电子、运动器材等行业,用于制造汽车轻量化部件、飞机座椅内饰、电子设备缓冲包装、运动鞋材等。
代表厂家:晋江一通机械有限公司的超临界发泡釜采用氮气或二氧化碳发泡,温度均匀性可控制在±1.5℃以内,配备PLC一键控制系统。山东茵泰利机械科技有限公司的超临界发泡罐则具有氮气回收系统、智能化控制系统等,可满足实验室研发到工业化生产的全链条需求。