การพัฒนาวัตถุดิบทางเคมี: จากฟิล์มที่ใช้งานได้ไปจนถึงสารโพลียูรีเทน

วัตถุดิบสารเคมีเป็นสิ่งที่จำเป็นในการผลิตที่สำคัญของการผลิตที่ทันสมัยโดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านผลิตภัณฑ์ที่ใช้พอลิเมอร์ ตั้งแต่ฟิล์มบรรจุภัณฑ์ไปจนถึงหมอนอิงที่นั่งยานยนต์วัสดุเหล่านี้มีผลต่อประสิทธิภาพการทำงานและความยั่งยืนของแอพพลิเคชั่นนับไม่ถ้วน

พื้นฐานวัตถุดิบเคมี

ที่รากฐานของผลิตภัณฑ์พอลิเมอร์ใด ๆ คือการผสมผสานระหว่างวัตถุดิบสารเคมีที่เลือกไว้อย่างระมัดระวัง สิ่งเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นหลายกลุ่ม:

1. ประเภทของวัตถุดิบเคมี

โมโนเมอร์พื้นฐานและโพลีเมอร์:
นี่คือสารหลักที่ใช้ในการสร้างวัสดุเช่นโพลีออล, ไอโซไซยาเนต, โพรพิลีน (PP) และโพลีเอทิลีนเทเรฟทาเลต (PET)

สารเติมแต่ง:
สารเติมแต่งเพิ่มหรือแก้ไขคุณสมบัติของวัสดุพื้นฐาน ตัวอย่างทั่วไป ได้แก่ ความคงตัวของรังสียูวี, พลาสติก, สารหน่วงไฟและสารต้านจุลชีพ

ตัวเร่งปฏิกิริยาและสารลดแรงตึงผิว:
ตัวเร่งปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาทางเคมีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการก่อตัวของโฟม PU สารลดแรงตึงผิวใช้เพื่อควบคุมโครงสร้างโฟมหรือการกระจายตัวของส่วนผสม

2. เกณฑ์ การคัดเลือก

การเลือก ที่เหมาะสม วัตถุดิบสารเคมี เกี่ยวข้องกับการประเมิน:

• ความบริสุทธิ์และการใช้งาน: ความบริสุทธิ์สูงช่วยให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพที่คาดการณ์ได้โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่ละเอียดอ่อนเช่นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

• ต้นทุนและความพร้อมใช้งาน: การผลิตขนาดใหญ่ต้องใช้วัสดุที่มีประสิทธิภาพโดยไม่ลดทอนคุณภาพ

• การปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม: กฎระเบียบเรียกร้องส่วนประกอบที่มี VOC ต่ำ, ปลอดสารพิษและยั่งยืนเช่นโพลีออลที่ใช้ชีวภาพหรือโพลีเมอร์รีไซเคิล

ภาพยนตร์ฟังก์ชั่น

1. ภาพรวม

ฟิล์มฟังก์ชั่นเป็นชั้นพลาสติกบาง ๆ ที่ออกแบบมาสำหรับบทบาทที่เฉพาะเจาะจงเกินกว่าการห่อหรือครอบคลุม เหล่านี้รวมถึง:

• ฟิล์มสิ่งกีดขวาง: ใช้ในบรรจุภัณฑ์อาหารเพื่อปิดกั้นออกซิเจนหรือความชื้น

• ฟิล์มกรอง UV: ทั่วไปในหน้าต่างยานยนต์หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เพื่อป้องกันการแผ่รังสีที่เป็นอันตราย

• ฟิล์มนำไฟฟ้า: ใช้ในหน้าจอสัมผัสและเซ็นเซอร์สำหรับฟังก์ชั่นอิเล็กทรอนิกส์

2. วัตถุดิบ ที่สำคัญ

โพลีเมอร์ฐาน

• PET (polyethylene terephthalate): เสนอคุณสมบัติความชัดเจนความแข็งแรงและอุปสรรค

• PP (polypropylene): น้ำหนักเบายืดหยุ่นและคุ้มค่า

• PVDF (polyvinylidene fluoride): ความต้านทานทางเคมีที่ยอดเยี่ยมและความทนทานของรังสียูวี

สารเติมแต่ง

• UV Absorbers: ปกป้องทั้งภาพยนตร์และผลิตภัณฑ์พื้นฐานจากการย่อยสลาย

• ยาต้านจุลชีพ: ให้แน่ใจว่าสุขอนามัยในบรรจุภัณฑ์ทางการแพทย์หรือห่ออาหาร

• นาโนฟิลเลอร์: เช่นนาโน-กลีบหรือกราฟีนเพื่อเพิ่มอุปสรรคหรือคุณสมบัติทางไฟฟ้า

3. เทคนิค การผลิต

• การอัดรีด: การละลายวัตถุดิบและการสร้างภาพยนตร์โดยตรงจากสถานะหลอมเหลว

• การเคลือบ: การใช้เลเยอร์การทำงานบนฟิล์มฐานสำหรับคุณสมบัติเพิ่มเติมเช่นความต้านทานรอยขีดข่วนหรือค่าการนำไฟฟ้า

4. ตัวชี้วัด ประสิทธิภาพ

• คุณสมบัติของสิ่งกีดขวาง: วัดโดยอัตราการส่งออกซิเจน (OTR) และอัตราการส่งผ่านไอน้ำ (WVTR) - ตัวเลขที่ต่ำกว่าบ่งบอกถึงการป้องกันที่ดีขึ้น

• คุณสมบัติเชิงกล: เช่นความต้านทานแรงดึงและความยืดหยุ่นเพื่อทนต่อความเครียดทางกายภาพ

• คุณสมบัติทางแสง: หมอกควันและความคมชัดเป็นสิ่งสำคัญสำหรับแอปพลิเคชันในการแสดงผลและบรรจุภัณฑ์

สารบัญโพลียูรีเทน

1. ภาพรวม ของประเภทโฟม PU

โฟมโพลียูรีเทนผลิตโดยปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างโพลีออลและไอโซไซยาเนตต่อหน้าสารเป่าและตัวเร่งปฏิกิริยา มันถูกจัดประเภทเป็น:

• โฟมแข็ง: ใช้สำหรับฉนวนกันความร้อนในอาคารและเครื่องใช้ไฟฟ้า

• โฟมที่ยืดหยุ่น: พบได้ในหมอนอิงเฟอร์นิเจอร์ที่นอนและเบาะรถยนต์

2. วัตถุดิบหลัก

โพลีออล

• Polyether Polyols: ให้ความยืดหยุ่นและความต้านทานต่อความชื้น

• โพลีเอสเตอร์โพลีเอสเตอร์: ให้ความแข็งแกร่งและความต้านทานทางเคมีที่ดีขึ้น

• โพลีเมอร์โพลีเมอร์: รวมประโยชน์ของทั้งคู่เพื่อปรับปรุงการสนับสนุนโฟม

isocyanates

• MDI (เมทิลีน diphenyl diisocyanate): เหมาะสำหรับโฟมแข็งที่มีคุณสมบัติฉนวนที่เหนือกว่า

• TDI (toluene diisocyanate): พบได้ทั่วไปในแอปพลิเคชันโฟมที่ยืดหยุ่นเนื่องจากต้นทุนและความคล่องตัวต่ำลง

ตัวแทนเป่า

• น้ำ: ทำปฏิกิริยากับ isocyanate เพื่อปลดปล่อยก๊าซCo₂สร้างโฟม

• Cyclopentane และ HFOS (Hydrofluoroolefins): ใช้สำหรับฉนวนกันความร้อนด้วยผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมต่ำ

ตัวเร่งปฏิกิริยาและสารลดแรงตึงผิว

• ตัวเร่งปฏิกิริยาเอมีนและดีบุก: เร่งขั้นตอนการเกิดฟองและการบ่ม

• สารลดแรงตึงผิวซิลิโคน: ช่วยควบคุมขนาดฟองและความสม่ำเสมอของโฟม

3. การพิจารณา สูตร

• การควบคุมความหนาแน่น: การปรับอัตราส่วน polyol/isocyanate และความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยามีผลต่อน้ำหนักและความแข็งแรงของโฟม

• โครงสร้างเซลล์: สารลดแรงตึงผิวและสารนิวเคลียสกำหนดขนาดและความเปิดกว้างของเซลล์โฟม

• สารเติมแต่งที่ใช้งานได้: เช่นสารหน่วงไฟตัวแทนต่อต้านเยลลิ่งและยาต้านจุลชีพขยายอายุการใช้งานโฟมและการทำงาน

4. คุณสมบัติ ที่สำคัญ

• แรงอัด: สำคัญสำหรับการสนับสนุนโครงสร้างในโฟมก่อสร้าง

• ค่า การนำความร้อน: ค่าที่ต่ำกว่าหมายถึงประสิทธิภาพของฉนวนที่ดีกว่า

• ความยืดหยุ่น: การวัดว่าโฟมที่ยืดหยุ่นได้ดีกลับมาเป็นรูปร่างหลังจากการบีบอัด

การทำงานร่วมกันและแอปพลิเคชันที่ง่ายขึ้น

วัตถุดิบสารเคมีช่วยให้ผู้ผลิตสามารถสร้างผลิตภัณฑ์คอมโพสิตที่รวมคุณลักษณะที่ดีที่สุดของฟิล์มที่ใช้งานได้และโฟมโพลียูรีเทน (PU) ด้วยการใช้ประโยชน์จากคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของแต่ละรายการ - เช่นการแสดงอุปสรรคจากฟิล์มบาง ๆ และการรองรับการรองรับหรือฉนวนจากโฟม - คอมโพสิตเหล่านี้ตอบสนองความต้องการหลายอย่างในวัสดุเดียว ด้านล่างเราสำรวจสามประเด็นสำคัญของการทำงานร่วมกันเหล่านี้: การใช้คอมโพสิตกลยุทธ์การยึดเกาะและผลประโยชน์ที่ง่ายขึ้น

1. การใช้คอมโพสิต

• แผงหุ้มฉนวน: หนึ่งในแอพพลิเคชั่นที่มีผลกระทบมากที่สุดของการรวมฟิล์มที่ใช้งานได้กับโฟม PU คือการสร้างฉนวนกันความร้อน ในวิธีการนี้ฟิล์มป้องกันความชื้น (เช่น polyethylene terephthalate หรือสัตว์เลี้ยงฟิล์ม) จะถูกลามิเนตโดยตรงไปยังแกนโฟม PU ที่แข็ง ฟิล์มสิ่งกีดขวางให้อัตราการส่งไอน้ำต่ำ (WVTR) ป้องกันความชื้นจากการเจาะโฟม ในขณะเดียวกันโฟม PU นำเสนอการนำความร้อนต่ำมาก - มักจะอยู่ในช่วง 0.022 ถึง 0.028 W/m · k เมื่อเลเยอร์เหล่านี้ถูกผูกมัดเข้าด้วยกันผลที่ได้คือแผงคอมโพสิตที่ต่อต้านการถ่ายเทความร้อนและการเข้าน้ำ การป้องกันแบบคู่นี้ขยายอายุการใช้งานของโฟมเนื่องจากความชื้นสามารถลดค่า R-value เมื่อเวลาผ่านไปและลดการสูญเสียพลังงานผ่านผนังหลังคาหรือโครงสร้างตู้เย็น ตัวอย่างเช่นแผงหุ้มฉนวนที่ใช้ในคลังสินค้าเก็บความเย็นมักจะใช้โครงสร้างฟิล์มฟิล์มโลหะลามิเนต/PU เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในสภาพแวดล้อมย่อยศูนย์

• บรรจุภัณฑ์แบบป้องกัน: ในแอปพลิเคชันทั่วไปอีกอย่างหนึ่งโฟม PU ที่อ่อนนุ่มหรือยืดหยุ่นนั้นเรียงรายไปด้วยฟิล์มต้านจุลชีพหรือการต้านการต้านสำหรับบรรจุภัณฑ์ป้องกัน ที่นี่เลเยอร์ด้านในมักจะเป็นโฟม PU ที่มีความยืดหยุ่นที่ออกแบบมาเพื่อรองรับรายการที่ละเอียดอ่อนเช่นอุปกรณ์การแพทย์ส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์หรือเครื่องมือที่เปราะบาง - ระหว่างการจัดส่ง ชั้นนอกประกอบด้วยฟิล์มยาต้านจุลชีพ (รักษาด้วยไอออนเงินหรือสารประกอบแอมโมเนียมควอเทอร์นารี) หรือฟิล์มป้องกัน (ฝังตัวด้วยฟิลเลอร์นำไฟฟ้าเช่นนาโนทิวบ์คาร์บอน) บรรจุภัณฑ์คอมโพสิตนี้ไม่เพียง แต่ป้องกันความเสียหายทางกายภาพจากการลดลงและผลกระทบ แต่ยังยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียหรือการสะสมแบบคงที่ ตัวอย่างเช่นในบรรจุภัณฑ์ที่ผ่านการฆ่าเชื้อของเภสัชกรรมฟิล์มต้านจุลชีพจะถูกลามิเนตเหนือเบาะโพลียูรีเทนเพื่อให้แน่ใจว่าขวดที่ไวต่อการได้รับการปกป้องทั้งร่างกายและปลอดภัยทางร่างกายจนกว่าพวกเขาจะไปถึงผู้ใช้

2. กลยุทธ์การยึดเกาะ
เพื่อให้แน่ใจว่ามีความทนทานและประสิทธิภาพเป็นสิ่งสำคัญที่ภาพยนตร์ที่ใช้งานได้จะยึดติดกับแกนโฟม PU อย่างแน่นหนา สามารถใช้กลยุทธ์หลายอย่าง:

• ไพรเมอร์และเน็คไทเลย์: ไพรเมอร์หรือมัดเลเยอร์เป็นฟิล์มเคลือบบาง ๆ หรือฟิล์มกลางที่ทางเคมีหรือทางร่างกายกับทั้งสองพื้นผิว ตัวอย่างเช่นการใช้ไพรเมอร์ polyolefin ที่ดัดแปลงบนฟิล์ม PET ให้ความเข้ากันได้กับพลังงานพื้นผิวกับเมทริกซ์โพลียูรีเทนของโฟม ในระหว่างกระบวนการเคลือบ - มักเกี่ยวข้องกับความร้อนและความดัน - ไพรเมอร์ทำปฏิกิริยากับทั้งสัตว์เลี้ยงและ PU สร้างอินเทอร์เฟซที่แข็งแกร่งซึ่งต่อต้านการปนเปื้อนภายใต้ความเครียดเชิงกลหรือการปั่นจักรยานอุณหภูมิ ในทำนองเดียวกันการผูกเลเยอร์ที่ใช้โพลียูรีเทนอาจถูกนำไปใช้กับพื้นผิวฟิล์มเพื่อให้เมื่อโฟมถูกหล่อหรือเทลงกับมันทั้งสองชั้นเชื่อมต่อกันทางเคมี

• กาวที่มีปฏิกิริยาร้อนแบบปฏิกิริยา: อีกวิธีหนึ่งคือการใช้กาวโพลียูรีเทนร้อนที่ถูกนำไปใช้ซึ่งถูกนำไปใช้สั้น ๆ เหนือจุดหลอมเหลว (มักจะอยู่ระหว่าง 80–120 ° C) กาวนี้ยึดติดกับฟิล์มที่ใช้งานได้ในขณะที่มันเย็นลงและผูกมัดกับโฟมเมื่อโฟมพ่นหรือเทลงบนชั้นกาว ผลลัพธ์ที่ได้คือคอมโพสิตที่เส้นพันธะนั้นแยกไม่ออกจากโฟมเองทำให้ลดโอกาสในการ delamination ในระหว่างการให้บริการ

• เทคนิคร่วมกันและการร่วมกัน: ในบางสายการผลิตขั้นสูงกระบวนการร่วมกันหรือกระบวนการร่วมกันสามารถสร้างฟิล์มที่ใช้งานได้ซึ่งเชื่อมโยงกับชั้นโฟมในขั้นตอนเดียว ตัวอย่างเช่นสายการอัดรีดอย่างต่อเนื่องอาจร่วมกันฟิล์มโพลีเมอร์บาง ๆ และฉีดสารตั้งต้นโฟม PU พร้อมกัน ในขณะที่โฟมรักษามันจะหลอมรวมกับฟิล์มให้ผลประกอบการที่ไร้รอยต่อ วิธีการแบบบูรณาการนี้ช่วยลดความจำเป็นในการแยกสถานีลามิเนตแยกการผลิต

3. ผลประโยชน์ที่ง่ายขึ้น

• มัลติฟังก์ชั่น: บางทีข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของคอมโพสิตเหล่านี้คือลักษณะมัลติฟังก์ชั่นของพวกเขา แผ่นคอมโพสิตเดียวสามารถให้ฉนวนกันความร้อนความชื้นหรือสิ่งกีดขวางก๊าซการป้องกันยาต้านจุลชีพหรือการป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า - ความสามารถที่จะต้องใช้หลายชั้นที่ไม่ต่อเนื่องหรือส่วนประกอบแยกต่างหาก โดยการออกแบบคอมโพสิตด้วยฟิล์มสูงที่อยู่ด้านหนึ่งและโฟม PU ในอีกด้านหนึ่งผู้ผลิตสามารถพบกับฉนวนกันความร้อนการควบคุมความชื้นและความต้องการโครงสร้างทั้งหมดในครั้งเดียว

• ประสิทธิภาพของกระบวนการ: การรวมเลเยอร์เข้ากับคอมโพสิตเดี่ยวช่วยลดขั้นตอนการประกอบการจัดการและความซับซ้อนในการจัดส่ง แทนที่จะขนส่งม้วนของฟิล์มและโฟมแยกต่างหากผู้ผลิตจะได้รับผลิตภัณฑ์ล่วงหน้าที่พร้อมที่จะตัดรูปร่างหรือติดตั้ง ความคล่องตัวนี้ช่วยลดต้นทุนแรงงานลดเวลาในการผลิตและลดโอกาสในการติดเชื้อหรือการปนเปื้อนระหว่างเลเยอร์ ในการใช้งานบรรจุภัณฑ์กระเป๋าฟิล์มโฟม prelaminated สามารถตัดและปิดผนึกได้โดยตรงบนเส้นไส้-กำจัดกระบวนการเคลือบแยกต่างหากและลดรอยเท้าของเส้น

• การประหยัดต้นทุนและวัสดุ: โดยการรวมฟังก์ชั่นเข้ากับคอมโพสิตหนึ่ง บริษัท มักจะลดการใช้วัสดุโดยรวม ตัวอย่างเช่นแทนที่จะใช้สิ่งกีดขวางความชื้นหนารวมถึงบอร์ดโฟมแยกต่างหากฟิล์มประสิทธิภาพสูงบาง ๆ ที่จับคู่กับแกนโฟมทินเนอร์สามารถตรงตามข้อกำหนดเดียวกัน การปรับขนาดขวา 'ของเลเยอร์นี้ลดต้นทุนวัตถุดิบและลดน้ำหนักของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย-เบี่ยงเบนในการขนส่งและการติดตั้ง

• โดยสรุปการทำงานร่วมกันระหว่างฟิล์มที่ใช้งานได้และโฟม PU-เปิดใช้งานโดย วัตถุดิบเคมี ขั้นสูง -มีการปลดล็อคคอมโพสิตที่หลากหลายและมีประสิทธิภาพสูง ไม่ว่าจะเป็นการสร้างแผงติดผนังที่หุ้มฉนวนที่ปิดกั้นความร้อนและความชื้นหรือบรรจุภัณฑ์ที่หมอนอิงและการฆ่าเชื้อแอพพลิเคชั่นที่เรียบง่ายเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าการเลือกไพรเมอร์, เน็คไทเลย์และกระบวนการพันธะอย่างระมัดระวังนำไปสู่วัสดุที่เติมเต็มบทบาทหลายอย่างในขณะที่ปรับปรุงประสิทธิภาพความคุ้มค่าและความน่าเชื่อถือ

บทสรุป

วัตถุดิบสารเคมีมีความสำคัญต่อการผลิตที่ทันสมัยซึ่งหนุนความก้าวหน้าในการใช้งานฟิล์มฟังก์ชั่นโฟมโพลียูรีเทนและผลิตภัณฑ์ที่ใช้พอลิเมอร์อื่น ๆ นับไม่ถ้วน ด้วยการเลือกและรวมโพลีเมอร์ฐานอย่างระมัดระวังสารเติมแต่งตัวแทนเป่าและตัวเร่งปฏิกิริยาผู้ผลิตจะได้รับโซลูชั่นประสิทธิภาพสูงที่ตอบสนองความต้องการที่เข้มงวดในอุตสาหกรรม มองไปข้างหน้าทางเลือกที่ยั่งยืนเช่นโพลีออลที่มีพื้นฐานทางชีวภาพตัวแทนเป่าลมที่อบอุ่นในระดับต่ำและโพลีเมอร์รีไซเคิลได้รับแรงผลักดัน นวัตกรรมเหล่านี้ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมในขณะที่เปิดใช้งานการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ชาญฉลาดขึ้นเบาลงและปรับเปลี่ยนได้มากขึ้น

สำหรับธุรกิจที่มุ่งมั่นที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์และเพิ่มมูลค่า Suzhou Ke Sheng Tong New Materials Technology Co., Ltd นำเสนอโซลูชั่นพอลิเมอร์ที่มีประสิทธิภาพสูงทนทานและมัลติฟังก์ชั่น ความเชี่ยวชาญของพวกเขาครอบคลุมวัตถุดิบที่ทันสมัยซึ่งขับเคลื่อนทั้งความยั่งยืนและนวัตกรรม หากต้องการสำรวจว่าข้อเสนอที่กำหนดเองของพวกเขาสามารถยกระดับโครงการต่อไปของคุณหรือเพื่อหารือเกี่ยวกับโอกาสการทำงานร่วมกันได้อย่างไรโปรดเยี่ยมชมเว็บไซต์ของ Suzhou Ke Sheng Tong หรือติดต่อทีมของพวกเขาโดยตรง