Ngày nay, vật liệu polymer đã trở thành vật liệu mới toàn diện được sử dụng rộng rãi trong xã hội hiện đại. Chúng không chỉ đặt nền móng quan trọng cho sự phát triển của xã hội hiện đại mà còn cung cấp nguồn năng lượng vô tận cho sự đổi mới liên tục của công nghệ cao. Vật liệu polymer, còn được gọi là vật liệu polymer, chủ yếu là các đại phân tử được cấu tạo từ vô số đơn vị lặp lại (monome) được liên kết với nhau bằng liên kết cộng hóa trị. Những vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như xe năng lượng mới, thể thao và giải trí, hàng không vũ trụ, xây dựng và vật liệu xây dựng nhờ những đặc tính độc đáo như độ dẻo, độ bền, khả năng chịu nhiệt và độ ổn định hóa học. Trong số đó, polyethylene (PE) là một vật liệu polymer phổ biến. Chuỗi phân tử của nó chứa vô số monome etylen được liên kết với nhau thông qua phản ứng trùng hợp. Nhờ các đặc tính cơ học tuyệt vời và độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp, vật liệu xốp polyethylene được sử dụng rộng rãi. Trong quá trình ứng dụng và phát triển vật liệu polyethylene, kích thước và sự phân bố trọng lượng phân tử sẽ ảnh hưởng đến nhiệt độ nóng chảy và độ hòa tan của vật liệu, từ đó ảnh hưởng đến hiệu suất xử lý của nó. Sự sắp xếp của các chuỗi phân tử (độ kết tinh) và độ phân cực của các nhóm bên có thể quyết định độ cứng, độ trong suốt và hệ số giãn nở nhiệt của vật liệu. Ví dụ, polyethylene mật độ thấp (LDPE) có độ kết tinh thấp và độ linh hoạt tốt do các chuỗi phân tử được sắp xếp ngẫu nhiên, khiến nó phù hợp để làm túi nhựa; trong khi polyethylene mật độ cao (HDPE) có độ bền và độ cứng cao hơn do độ kết tinh tốt hơn, khiến nó phù hợp để làm các sản phẩm nhựa bền.
Trong mọi trường hợp, trong quá trình sản xuất vật liệu polyethylene, thiết bị cơ khí là nền tảng để chuẩn bị vật liệu và đóng một vai trò quan trọng. Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL (sau đây gọi tắt là “JWELL”) là một nhà sản xuất công nghệ cao chuyên nghiên cứu, phát triển và sản xuất thiết bị ép đùn nhựa. Công ty tập trung vào sản xuất thiết bị ép đùn vật liệu xốp polymer và cung cấp đầy đủ các dịch vụ kỹ thuật chuyên nghiệp, đồng thời cẩn thận chế tạo thiết bị ép đùn nhựa đáp ứng nhu cầu của người dùng trung và cao cấp trên toàn thế giới.
01
XPE: Vật liệu tạo bọt liên tục theo kiểu tự do, có hiệu suất tốt hơn so với các sản phẩm tương tự
XPE là vật liệu xốp polyethylene liên kết ngang hóa học, được làm từ nhựa polyethylene mật độ thấp, chất liên kết ngang và chất tạo bọt thông qua quá trình tạo bọt liên tục ở nhiệt độ cao. Nó có độ bền kéo cao, lỗ xốp mịn hơn và kết cấu nhẹ hơn. So với vật liệu PE, XPE vượt trội về độ đàn hồi, độ bền, khả năng chịu nhẹ và khả năng chống va đập vật lý. Ngoài ra, do bản thân XPE có những đặc tính tuyệt vời như tính chất hóa học ổn định, không dễ phân hủy, không mùi và độ đàn hồi tốt, nên nó được sử dụng trong lĩnh vực xây dựng (lớp cách âm, lớp cách nhiệt) và các ứng dụng đệm bảo vệ (thảm trải sàn, vật liệu nhồi bao bì, ván lướt sóng).
Vật liệu tạo bọt XPE được tạo ra thông qua quá trình: trộn tạo hạt → đùn tấm chính → tạo bọt lò nung ngang.
Tức là, bằng cách trộn các loại nhựa như vật liệu polyethylene mật độ thấp (LDPE) với các chất tạo bọt hóa học và các chất liên kết ngang, thông qua quá trình trộn tạo hạt, ta thu được hỗn hợp tạo bọt và hỗn hợp liên kết ngang.
Sau đó, hai masterbatch được thêm vào máy đùn trục vít đơn cùng với nguyên liệu LDPE theo tỷ lệ. Sau khi đùn nóng chảy, chúng được đưa qua khuôn tấm đến máy cán ba trục, sau đó được cán thành cuộn tấm masterbatch XPE sau khi định hình.
Tiếp theo, cuộn tấm XPE chính được trải ra và đưa vào lò tạo bọt nằm ngang để tạo bọt. Không khí nóng tuần hoàn tạo bọt ở nhiệt độ cao. Chất tạo bọt và chất liên kết chéo trong vật liệu hoạt động để tạo bọt tấm theo hướng ba chiều, thu được cuộn xốp XPE có lỗ xốp đồng đều.
Vật liệu bọt XPE được tạo ra bằng quy trình tạo bọt này có những đặc điểm cơ bản sau:
Đệm: XPE là vật liệu xốp bán cứng. Ngay cả khi chịu tác động mạnh, nó vẫn đảm bảo không mất đi chức năng ban đầu. Nó chủ yếu được sử dụng trong các dụng cụ chính xác, bao bì bán dẫn và các lĩnh vực khác. Đồng thời, đặc tính dễ tạo hình của nó giúp nó phù hợp để sản xuất các sản phẩm bảo hộ thể thao và sản phẩm giải trí.
Khả năng định hình: XPE có khả năng chịu nhiệt tốt, độ dẻo tốt, mật độ đồng đều, có thể tạo hình chân không, tạo hình nhiệt và các chi tiết sâu khác. Do đó, nó rất phổ biến trong các lĩnh vực phụ tùng nội thất và vật liệu giày dép như tủ bay hơi điều hòa không khí ô tô và trần ép nóng ô tô.
Hấp thụ âm thanh: XPE có chức năng hấp thụ âm thanh và giảm tiếng ồn, thích hợp làm vật liệu hấp thụ âm thanh và cách âm trong các thiết bị và môi trường có tiếng ồn lớn như máy bay, phương tiện đường sắt, ô tô và động cơ điện.
Cách nhiệt: XPE được cấu tạo từ các cấu trúc bong bóng độc lập mịn, có thể làm giảm hiệu quả sự trao đổi năng lượng do đối lưu không khí gây ra. Nó thích hợp cho việc sản xuất ống cách nhiệt và tấm cách nhiệt. Nó cũng có đặc tính chống ngưng tụ và có thể được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt trong môi trường ẩm ướt như tủ lạnh, máy điều hòa không khí và kho lạnh.
Không chỉ vậy, vật liệu xốp XPE không chỉ có khả năng cách nhiệt tuyệt vời mà còn có khả năng chống thấm nước, chống ẩm, mềm mại và nhẹ, chịu nhiệt độ thấp và chống lão hóa. Nhiều quốc gia đã sử dụng XPE để cách nhiệt trong xây dựng nhà ở và các dự án điều hòa không khí. XPE cũng được sử dụng làm vật liệu chống thấm nước trong các dự án lớn như Dự án Tam Hiệp, Dự án dẫn nước Nam-Bắc và Tuyến tàu điện ngầm Bắc Kinh.
Về mặt sản xuất và chuẩn bị vật liệu xốp XPE, JWELL đã có dây chuyền sản xuất cuộn xốp XPE hoàn thiện:
1）thành phần chính
Máy tạo hạt trộn bên trong
LDPE và DCP/AC được trộn đều để tạo thành hạt đồng nhất. Quy trình tạo hạt bao gồm: máy trộn nội bộ 75L – thang máy tự động – bộ nạp liệu cổ tay đôi – máy đùn trục vít đơn ∮150 – đầu tạo hạt nóng lệch tâm làm mát bằng không khí – chụp hút nóng lệch tâm – máy tách cyclone thứ cấp – sàng rung – silo thổi khí.
Máy đùn tấm mẹ 150/28 (đùn tấm mẹ)
Bằng cách trộn nguyên liệu thô dạng viên với LDPE theo các tỷ lệ khác nhau, có thể sản xuất các tấm có tỷ lệ khác nhau, mở đường cho các sản phẩm đa dạng và quy cách sau này. Các máy đùn tấm mẹ hiện đang được sử dụng là: 150/28 và 170/28.
Lò tạo bọt XPE
Các thành phần chính của lò tạo bọt XPE của JWELL bao gồm: máy tháo cuộn - máy kéo - lò tạo bọt ngang ba giai đoạn - làm mát và định hình - hiệu chỉnh - cắt tỉa - kéo - cuộn. Lò sử dụng khí đốt tự nhiên thay vì sưởi ấm bằng điện để tiết kiệm chi phí.
（2）Các lĩnh vực ứng dụng chính
Thảm lót sàn ô tô
Hiện nay, hầu hết thảm lót sàn ô tô trên thị trường thường được làm từ da + XPE + chần. Trong số đó, vật liệu xốp XPE mềm mại, chống mài mòn và thân thiện với môi trường. Thông qua quá trình phủ nhiệt bằng da, có thể sản xuất nhiều loại thảm lót sàn kín hoàn toàn bằng máy chần. Do đó, quy trình này không cần keo dán, an toàn và thân thiện với môi trường, đang được quảng bá mạnh mẽ trên thị trường.
Thảm bò
Chất liệu xốp XPE thân thiện với môi trường và không độc hại, có khả năng chống mài mòn, chống trượt và hấp thụ sốc tốt, rất thích hợp làm thảm tập bò cho bé.
Miếng dán tường âm thanh nổi 3D
Tốt cho sức khỏe và không độc hại, sẽ không gây ra bất kỳ tác dụng phụ nào cho làn da mỏng manh của bé; cách âm và chống ồn, cấu trúc bên trong của vật liệu là cấu trúc ô kín, có chức năng hấp thụ âm thanh và giảm tiếng ồn; chống thấm nước và chống ẩm, vật liệu không thấm nước, ngay cả khi bề mặt của miếng dán tường bị hư hỏng một phần, nó sẽ không ảnh hưởng đến hiệu quả chống thấm nước và chống ẩm tổng thể; chống bám bẩn và khử nhiễm, bề mặt vật liệu có màng cách ly bảo vệ, có thể lau sạch bằng khăn lau và sạch như mới; an toàn và chống va chạm, vật liệu là bọt bán cứng, có đặc tính đệm và làm chậm, có thể ngăn ngừa hiệu quả tình trạng bé bị trượt và ngã.
02
IXPE: Vật liệu chức năng đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường quốc tế bằng công nghệ xử lý chiếu xạ xanh và lành mạnh
Vật liệu xốp IXPE là vật liệu xốp polyethylene liên kết ngang bức xạ điện tử. Nó được làm từ polyethylene làm nguyên liệu chính và một số vật liệu phụ trợ khác, sau đó được trộn và đùn. Thông qua công nghệ xử lý chiếu xạ xanh và lành mạnh, liên kết ngang được tạo ra bởi tác động của bức xạ ion lên vật liệu sẽ thay đổi cấu trúc ban đầu của vật liệu nền, tạo thành cấu trúc xốp ô kín độc lập dạng lưới, tạo ra vật liệu xốp ô kín cao cấp công nghệ cao.
Loại sản phẩm này có bề ngoài mịn màng, cảm giác thoải mái và hiệu suất gia công tốt. Các lỗ xốp mịn và đồng đều, chắc chắn và linh hoạt, có hiệu quả cách âm, cách nhiệt và cách nhiệt tuyệt vời. Độ hút nước thấp và là vật liệu chức năng đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường quốc tế như độ đàn hồi, khả năng chống chịu thời tiết, chống lão hóa, chống nấm mốc và chống ăn mòn hóa học.
Tấm xốp polyethylene liên kết ngang bức xạ IXPE do JWELL sản xuất được sản xuất bằng cách đùn polyethylene hoặc polyethylene biến tính với nhiều loại chất độn khác nhau, liên kết ngang bằng bức xạ gia tốc electron (không có chất kết dính hóa học), đạt tiêu chuẩn RoHS của EU (không chứa kim loại nặng và không chứa phụ gia halogen), và tạo bọt ở nhiệt độ cao để thu được vật liệu xốp polymer. Tổng công suất của lò tạo bọt thẳng đứng tốc độ cao đốt bằng khí, bao gồm cả thiết bị phụ trợ, chỉ khoảng 70KW. Lò sử dụng khí đốt tự nhiên để gia nhiệt, tốc độ dây chuyền tạo bọt đạt hơn 20m/phút.
Các lĩnh vực ứng dụng chính của vật liệu xốp JWELL IXPE:
Điện tử
Xốp PE chống thấm siêu mỏng; dung dịch sóng chống thấm; vật liệu bịt kín; lớp nền băng xốp.
Lĩnh vực ô tô
Pin năng lượng mới + lớp cách điện đệm ắc quy; tấm cách điện pin năng lượng mới, phớt khung; bao bì bên ngoài đường ống dẫn dầu; dây điện ô tô, ống thông gió, khay ngưng tụ điều hòa không khí; bọt gương chiếu hậu ô tô, tấm bảng điều khiển, bọt lót tấm che nắng, lớp lót trần, màng chống thấm cửa, viền cửa.
Lĩnh vực xây dựng
Tấm cách âm sàn xuất khẩu; cách nhiệt mái; cách nhiệt đường ống; tấm cách âm sàn.
Lĩnh vực y tế
Lớp lót hỗ trợ y tế; tấm điện cực y tế.
Vật liệu đóng gói đệm
Vật liệu cách điện cho mô-đun pin lithium năng lượng mới; gioăng kín; bọt chống tĩnh điện; vật liệu đệm hành lý.
Thể thao và giải trí
Thảm cỏ nhân tạo giảm xóc không có vật liệu độn; tấm lót giảm xóc; thảm thể thao; ván bơi và áo phao; bao đựng, mũ bảo hiểm và găng tay.
Sản phẩm chức năng đặc biệt
Vật liệu cách nhiệt IXPE, xốp cách nhiệt, giữ ẩm; miếng đệm chống trượt cho ống kính; ống cách nhiệt điều hòa không khí; vật liệu bịt kín khuôn quang điện.
03
Quá trình sản xuất và hiệu suất thì khác nhau, nhưng cũng có tiềm năng rất lớn trong tương lai.
XPE và IXPE đều là vật liệu xốp loại polyethylene, chứa nhiều cấu trúc vi xốp, đều dựa trên nhựa tổng hợp, sau đó bổ sung thêm chất tạo bọt và các vật liệu phụ trợ khác để tạo bọt. Cả hai đều có những đặc tính tuyệt vời như trọng lượng nhẹ, cách nhiệt, đệm, hấp thụ chấn động, cách âm và chống thấm nước. Tuy nhiên, quy trình sản xuất và hiệu suất giữa hai loại vật liệu này có sự khác biệt, không thể nhầm lẫn.
Về mặt quy trình, vật liệu xốp XPE sử dụng quy trình tạo bọt cầu nối hóa học, được tạo thành từ nhựa polyethylene mật độ thấp cộng với chất liên kết ngang và chất tạo bọt thông qua quá trình tạo bọt liên tục ở nhiệt độ cao. Chất tạo bọt AC giải phóng một lượng lớn khí ở nhiệt độ cao, và một lượng lớn bọt khí hình thành nên các lỗ rỗng. Đồng thời, polyethylene hoàn thành quá trình cầu nối phân tử dưới phản ứng liên kết ngang hóa học, để các phân tử polyethylene có thể bám vào bề mặt của bọt khí, tạo thành cấu trúc lỗ rỗng và sản xuất vật liệu xốp.
IXPE sử dụng quy trình tạo bọt liên kết chéo chiếu xạ electron. Sau khi thêm chất tạo bọt và các phụ gia khác, nguyên liệu polyethylene thô được trộn và đùn. Chùm tia electron năng lượng cao được tạo ra bởi máy gia tốc electron công nghiệp sử dụng bức xạ ion để tác động lên vật liệu, tạo ra liên kết chéo, thay đổi cấu trúc ban đầu của vật liệu nền, hình thành cấu trúc mạng lưới, sau đó tạo bọt để tạo ra vật liệu bọt kín đặc.
Về hiệu suất, ở cùng độ phóng đại, các lỗ chân lông của bọt XPE thô hơn bọt IXPE và IXPE là cấu trúc lỗ chân lông độc lập tinh tế, có tác dụng ngăn chặn hiệu quả các phân tử nước xâm nhập, khiến tỷ lệ hấp thụ nước của nó nhỏ hơn 0,01g/cm² và không thể cung cấp môi trường sống cho vi khuẩn sinh sản; ở cùng độ phóng đại và độ dày, các đặc tính cơ học, khả năng cách âm, chống thấm nước và cách nhiệt của bọt IXPE tốt hơn bọt XPE.
Ngoài ra, XPE còn nổi bật với bề mặt nhám, mang lại lớp màng bảo vệ cách nhiệt cho các công trình dân dụng và công nghiệp; trong khi IXPE lại được ưa chuộng trong ngành vật liệu y tế và điện tử, vốn đòi hỏi độ chi tiết cực kỳ cao nhờ bề mặt mịn màng, tinh tế và các lỗ rỗng nhỏ. Dù là XPE hay IXPE, dù là cách nhiệt, chịu nhiệt, hay khả năng co giãn, chống rách, đặc biệt là bảo vệ môi trường, cả hai vật liệu đều sở hữu hiệu suất vượt trội, khó có vật liệu nào có thể thay thế trên thị trường.
Từ ngày 3 đến ngày 5 tháng 9 năm 2024, Triển lãm Công nghệ Vật liệu Tạo bọt Quốc tế Thượng Hải Interfoam China 2024 sẽ được khai mạc tại Trung tâm Triển lãm Quốc tế Mới Thượng Hải. Đồng thời, Diễn đàn Hội nghị Thượng đỉnh về Vật liệu Tạo bọt và Ứng dụng lần thứ tư "Định nghĩa lại Vật liệu Tạo bọt" sẽ được tổ chức để cùng nhau khám phá các sản phẩm tạo bọt tiên tiến hơn và công nghệ tiên tiến, tạo ra sự bùng nổ công nghiệp trong lĩnh vực vật liệu tạo bọt!
Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL sẽ mang nhiều sản phẩm đến gian hàng số E13 và trân trọng kính mời quý khách hàng, đối tác đến tham quan!
Giới thiệu về Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL
JWELL Intelligent Equipment Manufacturing Co., Ltd. là một công ty chuyên ngành trực thuộc JWELL Machinery, với hoạt động kinh doanh chính là XPE/IXPE và các dây chuyền sản xuất tấm và tấm thông thường. Thông qua tích hợp phần cứng và tiến bộ công nghệ, thiết bị đùn nhựa của JWELL Intelligent Equipment Manufacturing Co., Ltd. có thể được cấu hình hợp lý, công nghệ tiên tiến, chất lượng cao và giá cả hợp lý. Với sự hỗ trợ thương hiệu mạnh mẽ và lợi thế sau bán hàng tuyệt vời của Tập đoàn JWELL, công ty sẽ dần dần vươn ra thế giới cùng con tàu JWELL, gặt hái thành quả trong nhiều lĩnh vực ứng dụng và trở thành nhà cung cấp tốt nhất trong tâm trí người dùng. Tương lai của một doanh nghiệp gắn liền với người dùng. Chỉ bằng cách có năng lực đổi mới mạnh mẽ và các sản phẩm chất lượng cao, doanh nghiệp mới có thể đáp ứng nhu cầu của người dùng và đạt được kết quả đôi bên cùng có lợi lâu dài. Đây cũng là hướng đi mà JWELL Intelligent Equipment Manufacturing Co., Ltd. cam kết và tích cực hướng tới trong tương lai.
Thời gian đăng: 26-07-2024