Ngày nay, vật liệu polymer đã trở thành loại vật liệu mới đa năng được sử dụng rộng rãi trong xã hội hiện đại. Chúng không chỉ đặt nền tảng 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 polyme, chủ yếu là các đại phân tử được cấu tạo từ vô số đơn vị lặp lại (monomer) 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, vật liệu xây dựng nhờ các đặc tính độc đáo như tính dẻo, độ bền, khả năng chịu nhiệt và độ ổn định hóa học. Trong đó, polyetylen (PE) là một loại vật liệu polymer phổ biến. Chuỗi phân tử của nó có vô số monomer etylen được liên kết với nhau bằng phản ứng trùng hợp. Nhờ các đặc tính cơ học tuyệt vời và độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp, vật liệu xốp polyetylen được sử dụng rộng rãi. Trong quá trình ứng dụng và phát triển vật liệu polyetylen, 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 gia công 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, polyetylen mật độ thấp (LDPE) có độ kết tinh thấp và độ dẻo tốt do sự sắp xếp ngẫu nhiên của các chuỗi phân tử, thích hợp để sản xuất túi nhựa; trong khi polyetylen mật độ cao (HDPE) có độ bền và độ cứng cao hơn do độ kết tinh tốt hơn, thích hợp để sản xuất các sản phẩm nhựa bền.
Trong mọi trường hợp, trong quy trình sản xuất vật liệu polyetylen, thiết bị cơ khí là nền tảng để chuẩn bị nguyên liệu và đóng vai trò quan trọng. Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL (sau đây gọi tắt là “JWELL”) là 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 chú trọng sản xuất các thiết bị ép đùn nhựa đáp ứng nhu cầu của người dùng tầm trung và cao cấp trên toàn thế giới.
01
XPE: Vật liệu tạo bọt liên tục theo kiểu tự do, với hiệu suất vượt trội so với các sản phẩm tương tự.
XPE là vật liệu xốp polyetylen liên kết chéo hóa học, được tạo ra từ nhựa polyetylen mật độ thấp, chất liên kết chéo và chất tạo bọt thông qua quá trình tạo bọt liên tục ở nhiệt độ cao. Nó có độ bền kéo cao, lỗ rỗng mịn hơn và kết cấu nhẹ hơn. So với vật liệu PE, nó vượt trội hơn về độ đàn hồi, độ bền, khả năng chống ánh sáng và khả năng chống va đập vật lý. Ngoài ra, do bản thân XPE có các 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 lấp đầy bao bì, ván lướt sóng).
Vật liệu tạo bọt XPE được thu प्राप्त thông qua quy trình: trộn hạt → ép đùn tấm chính → tạo bọt trong lò tạo bọt nằm ngang.
Tức là, bằng cách trộn các loại nhựa như polyetylen mật độ thấp (LDPE) với các chất tạo bọt hóa học và chất liên kết ngang, thông qua quá trình trộn tạo hạt, người ta thu được hỗn hợp tạo bọt và hỗn hợp liên kết ngang.
Tiếp theo, hai loại hạt màu chính được thêm vào máy đùn trục vít đơn cùng với nguyên liệu LDPE theo tỷ lệ đã định. Sau khi ép đùn nóng chảy, chúng được đưa đến máy cán ba trục thông qua khuôn tấm, rồi được cán thành cuộn tấm XPE thành phẩm sau khi tạo hình.
Tiếp theo, các cuộn tấm XPE nguyên tấm được trải ra và đưa vào lò tạo bọt nằm ngang để tạo bọt. Không khí nóng tuần hoàn ở nhiệt độ cao sẽ tạo bọt. Chất tạo bọt và chất liên kết ngang trong vật liệu hoạt động để làm cho tấm xốp theo ba chiều, thu được các cuộn xốp XPE có lỗ rỗng đồng đều.
Vật liệu xốp XPE được tạo ra bằng quy trình tạo bọt này có các đặc tính cơ bản sau:
Khả năng giảm chấn: XPE là một loại vật liệu xốp bán cứng. Ngay cả khi chịu tác động mạnh, nó vẫn đảm bảo giữ nguyên 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 làm cho nó phù hợp để sản xuất các sản phẩm bảo hộ thể thao và sản phẩm giải trí.
Khả năng tạo hình: XPE có khả năng chịu nhiệt cao, độ dẻo tốt, mật độ đồng đều và có thể thực hiện tạo hình chân không, tạo hình nhiệt và các chi tiết sâu khác. Do đó, nó rất phổ biến trong lĩnh vực các bộ phận 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 và cách âm trong các thiết bị và môi trường có tiếng ồn lớn như máy bay, xe lửa, ô tô và động cơ điện.
Cách nhiệt: XPE được cấu tạo từ các cấu trúc bong bóng độc lập, mịn, có thể giảm thiểu hiệu quả sự trao đổi nhiệt do đối lưu không khí. 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 và kho lạnh.
Không chỉ vậy, vật liệu xốp XPE không chỉ có đặc tính cách nhiệt tuyệt vời mà còn có khả năng chống thấm nước, chống ẩm, mềm nhẹ, chịu được nhiệt độ thấp và chống lão hóa. Nhiều quốc gia 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 trong các dự án lớn như Dự án Tam Hiệp, Dự án chuyển nước Nam-Bắc và hệ thống tàu điện ngầm Bắc Kinh.
Về khâu sản xuất và chuẩn bị vật liệu xốp XPE, JWELL đã có sẵn 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 lẫn để tạo thành các hạt đồng nhất. Quy trình tạo hạt gồm: máy trộn trong 75L – thang máy tự động – bộ cấp liệu hai tay – máy đùn trục vít đơn ∮150 – đầu tạo hạt cắt nóng lệch tâm làm mát bằng không khí – chụp cắt nóng lệch tâm – bộ tách lốc xoáy thứ cấp – sàng rung – silo thổi khí
Máy đùn tấm mẹ 150/28 (đùn tấm mẹ)
Bằng cách trộn nguyên liệu dạng hạt với LDPE theo các tỷ lệ khác nhau, có thể sản xuất được các tấm có tỷ lệ khác nhau, mở đường cho việc tạo ra các sản phẩm đa dạng về chủng loại và thông số kỹ thuật sau này. Các máy đùn tấm chính hiện đang được sử dụng là: 150/28 và 170/28.
Lò nung tạo bọt XPE
Các thành phần chính của lò tạo bọt XPE của JWELL bao gồm: máy tháo cuộn - máy kéo - lò tạo bọt nằm ngang ba giai đoạn - làm mát và tạo hình - hiệu chỉnh - cắt tỉa - kéo - cuộn. Nó sử dụng khí đốt tự nhiên thay vì điện để tiết kiệm chi phí.
(2) Các lĩnh vực ứng dụng chính
Thảm xe hơi
Hiện nay, hầu hết các loại thảm trải sàn ô tô trên thị trường thường được làm từ da + XPE + lớp chần. Trong đó, chất liệu xốp XPE mềm mại, chống mài mòn và thân thiện với môi trường. Bằng cách phủ nhiệt lên da, người ta có thể sản xuất nhiều loại thảm kín hoàn toàn bằng máy chần. Do đó, quy trình này không cần keo, an toàn và thân thiện với môi trường, và đang được thị trường đẩy mạnh ứng dụng.
Thảm tập bò
Chất liệu xốp XPE thân thiện với môi trường và không độc hại, có khả năng chống mài mòn, chống trơn trượt và giảm xóc tốt, rất phù hợp để làm thảm tập bò cho bé.
Hình dán tường 3D lập thể
An toàn và không độc hại, không gây tác dụng phụ cho làn da mỏng manh của bé; cách âm và chống ồn, cấu trúc bên trong của vật liệu là cấu trúc tế bào 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 miếng dán tường bị hư hại một phần, cũng không ảnh hưởng đến hiệu quả chống thấm nước và chống ẩm tổng thể; chống bám bẩn và khử trùng, bề mặt vật liệu có lớp màng cách ly bảo vệ, có thể lau sạch như mới; an toàn và chống va đập, vật liệu là bọt xốp bán cứng, có đặc tính giảm chấn và làm chậm chuyển động, có thể ngăn ngừa hiệu quả bé bị trượt ngã.
02
IXPE: Vật liệu chức năng đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường quốc tế bằng công nghệ xử lý chiếu xạ thân thiện với môi trường và an toàn cho sức khỏe.
Vật liệu xốp IXPE được gọi là vật liệu xốp polyetylen liên kết ngang bằng bức xạ điện tử. Nó được làm từ polyetylen làm nguyên liệu chính, cùng với một số vật liệu phụ trợ khác, được trộn và ép đùn. Thông qua công nghệ xử lý bức xạ xanh và an toàn, sự liên kết ngang được tạo ra bởi tác động của bức xạ ion lên vật liệu làm thay đổi cấu trúc ban đầu của vật liệu cơ bản để tạo thành cấu trúc xốp tế bào kín độc lập dạng lưới, tạo ra vật liệu xốp tế bào kín cao cấp công nghệ cao.
Loại sản phẩm này có bề mặt nhẵn mịn, cảm giác cầm nắm thoải mái và khả năng gia công tốt. Các lỗ rỗng nhỏ và đồng đều, chắc chắn và dẻo dai, có khả năng cách âm, cách nhiệt và giữ nhiệt tuyệt vời. Nó có khả năng hút nước thấp và là vật liệu chức năng đáp ứng các tiêu chuẩn môi trường quốc tế về độ đàn hồi, khả năng chống chịu thời tiết, chống lão hóa, chống nấm mốc và chống ăn mòn hóa học.
Tấm xốp polyetylen liên kết ngang bằng bức xạ IXPE do JWELL sản xuất được tạo ra bằng cách ép đùn polyetylen hoặc polyetylen biến tính với nhiều chất độn khác nhau, liên kết ngang bằng bức xạ máy gia tốc điện tử (không sử dụng chất liên kết hóa học), đáp ứng tiêu chuẩn RoHS của EU (không chứa kim loại nặng và không có chất phụ gia halogen), và tạo bọt ở nhiệt độ cao để thu được vật liệu xốp polyme. 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. Nó sử dụng khí tự nhiên để gia nhiệt, và 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 siêu mỏng chống thấm; giải pháp chống thấm dạng sóng; vật liệu bịt kín; chất nền băng xốp.
Lĩnh vực ô tô
Pin năng lượng mới + lớp cách điện đệm cho cell pin; tấm cách điện pin năng lượng mới, gioăng khung; bao bì ngoài cho đường ống dẫn dầu; bộ dây điện ô tô, ống thông gió, khay dàn ngưng điều hòa không khí; mút gương chiếu hậu ô tô, tấm ốp khoang lái, mút lót tấm che nắng, lớp lót trần, màng chống thấm cửa, ốp cửa.
Lĩnh vực xây dựng
Xuất khẩu tấm cách âm sàn; vật liệu cách nhiệt mái; vật liệu 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 làm kín; mút chống tĩnh điện; vật liệu đệm hành lý.
Thể thao và giải trí
Thảm cỏ nhân tạo không chứa chất độn có khả năng giảm chấn; tấm lót giảm chấn cho cỏ nhân tạo; thảm thể thao; ván bơi và áo phao; bao đựng gậy, mũ bảo hiểm và găng tay.
Sản phẩm chức năng đặc biệt
Vật liệu cách nhiệt IXPE, vật liệu giữ ẩm, mút cách nhiệt; miếng đệm chống trượt cho thấu kính; ống cách nhiệt điều hòa không khí; vật liệu bịt kín khuôn mẫu quang điện.
03
Quy trình sản xuất và hiệu suất có khác nhau, nhưng cả hai đều có tiềm năng rất lớn trong tương lai.
XPE và IXPE đều là vật liệu xốp dạng polyetylen, cả hai đều chứa một lượng lớn cấu trúc vi xốp, và cả hai đều được làm từ nhựa tổng hợp, sau đó 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, giảm chấn, hấp thụ sốc, cách âm và chống thấm nước. Tuy nhiên, có sự khác biệt về quy trình sản xuất và hiệu năng giữa hai loại này, và chúng không thể bị nhầm lẫn.
Về quy trình sản xuất, vật liệu xốp XPE sử dụng phương pháp tạo bọt liên kết hóa học, được tạo ra từ nhựa polyetylen mật độ thấp kết hợp 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, tạo thành nhiều lỗ rỗng hình thành bọt khí. Đồng thời, polyetylen hoàn thành quá trình liên kết phân tử dưới phản ứng liên kết ngang hóa học, nhờ đó các phân tử polyetylen có thể bám vào bề mặt của các bọt khí để tạo thành cấu trúc lỗ rỗng và tạo ra vật liệu xốp.
IXPE sử dụng quy trình tạo bọt liên kết ngang bằng chiếu xạ điện tử. Sau khi thêm chất tạo bọt và các chất phụ gia khác, nguyên liệu polyetylen được trộn và ép đùn. Chùm tia điện tử năng lượng cao được tạo ra bởi máy gia tốc điện tử công nghiệp sử dụng bức xạ ion tác động lên vật liệu để tạo ra liên kết ngang, làm thay đổi cấu trúc ban đầu của vật liệu cơ bản, tạo thành cấu trúc mạng lưới, sau đó tạo bọt để sản xuất vật liệu xốp tế bào kín, đặc chắc.
Về mặt hiệu suất, ở cùng độ phóng đại, các lỗ xốp của xốp XPE thô hơn so với xốp IXPE, và IXPE có cấu trúc lỗ xốp độc lập tinh tế, ngăn chặn hiệu quả sự xâm nhập của các phân tử nước, làm cho tỷ lệ hấp thụ nước của nó nhỏ hơn 0,01g/cm², và không thể cung cấp môi trường sống cho sự sinh sản của vi khuẩn; ở cùng độ phóng đại và độ dày, các đặc tính cơ học, cách âm, chống thấm nước và cách nhiệt của xốp IXPE tốt hơn so với xốp XPE.
Ngoài ra, trong việc cung cấp lớp chắn bảo vệ cách nhiệt cho các công trình nhà ở và kỹ thuật, XPE nổi bật với bề mặt thô ráp; trong khi đó, IXPE được ưa chuộng trong ngành vật liệu y tế và điện tử với những yêu cầu cực kỳ cao về chi tiết nhờ bề mặt mịn màng, tinh tế và lỗ rỗng nhỏ hơn. Cho dù là XPE hay IXPE, cho dù là cách nhiệt và chịu nhiệt, hay độ bền kéo và xé, đặc biệt là bảo vệ môi trường, cả hai vật liệu đều có hiệu suất tuyệt vời khó có thể thay thế trên thị trường.
Từ ngày 3 đến 5 tháng 9 năm 2024, Triển lãm Công nghiệp Công nghệ Vật liệu Xốp Quốc tế Interfoam China 2024 Thượng Hải sẽ được khai mạc tại Trung tâm Triển lãm Quốc tế Mới Thượng Hải. Đồng thời, Diễn đàn Hội nghị Thượng đỉnh Vật liệu Xốp và Ứng dụng lần thứ tư với chủ đề “Định nghĩa lại Vật liệu Xốp” cũng sẽ được tổ chức để cùng nhau khám phá thêm nhiều sản phẩm xốp sáng tạo và công nghệ tiên tiến, tạo nên sự bùng nổ công nghiệp trong lĩnh vực vật liệu xốp!
Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL sẽ mang đến nhiều sản phẩm tại gian hàng số E13 và trân trọng mời quý khách hàng và đối tác đến tham quan!
Giới thiệu về Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL
Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL là một công ty chuyên biệt thuộc Tập đoàn Máy móc JWELL, hoạt động chính trong lĩnh vực sản xuất dây chuyền ép đùn nhựa XPE/IXPE và các loại tấm nhựa thông thường. Thông qua việc tích hợp phần cứng và tiến bộ công nghệ, thiết bị ép đùn nhựa của Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL được cấu hình hợp lý, tiên tiến về công nghệ, chất lượng cao và giá cả phải chăng. Với sự hỗ trợ thương hiệu mạnh mẽ và lợi thế hậu mãi tuyệt vời của Tập đoàn JWELL, công ty sẽ dần vươn ra thế giới với "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 sở hữu khả năng đổi mới mạnh mẽ và 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 Công ty TNHH Sản xuất Thiết bị Thông minh JWELL cam kết và tích cực hướng tới trong tương lai.
Thời gian đăng bài: 26/7/2024