プラスチックの発泡は、気泡核の形成、気泡核の膨張、発泡体の固化という3つの工程に分けられます。PVC発泡シートの場合、気泡核の膨張が発泡シートの品質に決定的な影響を与えます。PVCは直鎖分子であり、分子鎖が短く、溶融強度が低いという特徴があります。気泡が膨張して気泡になる過程で、溶融物が気泡を覆うのに十分ではなく、ガスが溢れ出して大きな気泡に合体しやすく、発泡シートの製品品質が低下します。
PVC発泡シートの品質向上における重要な要素は、PVCの溶融強度を高めることです。ポリマー材料の加工特性の分析から、PVCの溶融強度を向上させるさまざまな方法がありますが、その中で最も効果的な方法は、添加剤を加えて溶融強度を高め、加工温度を下げることです。PVCは非晶質材料に属し、溶融温度の上昇とともに溶融強度が低下します。逆に、溶融温度の低下とともに溶融強度は増加しますが、冷却効果は限定的で、補助的な役割しか果たしません。ACR加工剤は溶融強度を向上させる効果があり、その中でも発泡調整剤が最も効果的です。発泡調整剤の含有量が増加するにつれて溶融強度は増加します。一般的に、スクリューが十分な分散性と混合能力を備えている限り、高粘度発泡調整剤を添加すると、溶融強度の向上に顕著な効果があります。PVC発泡シートにおける加工助剤の役割：ACR加工助剤は、PVCの溶融を促進し、表面の滑らかさを向上させ、溶融弾性を向上させ、溶融伸びと強度を高めます。気泡を包み込み、気泡の崩壊を防ぐのに役立ちます。発泡調整剤の分子量と添加量は、発泡シートの密度に大きな影響を与えます。分子量が増加すると、PVC溶融物の強度が増し、発泡シートの密度を低下させることができます。これは、調整剤の添加量を増やすのと同じ効果です。しかし、この効果は線形関係ではありません。分子量や添加量をさらに増やしても、密度の低下にはあまり大きな効果はなく、密度は一定に近づく傾向があります。
発泡調整剤と発泡剤の間には重要な関係があります。発泡シートの密度と発泡調整剤の間には平衡点が存在します。この平衡点を超えると、発泡シートの密度は発泡剤の含有量に影響されず、一定に保たれます。つまり、発泡剤の量を増やしても密度は低下しません。この現象の理由は、一定量の発泡調整剤の下ではPVCの溶融強度が制限され、過剰なガスによって発泡セルが崩壊または融合してしまうためです。
投稿日時：2024年3月28日
