2025-11-04
ในสาขาวัสดุก่อสร้างและการผลิตทางอุตสาหกรรมที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลาพีวีซีโฟมบอร์ดได้กลายเป็นวัสดุที่จำเป็นและแพร่หลาย นำไปใช้อย่างกว้างขวางในป้าย เฟอร์นิเจอร์ การก่อสร้าง และแม้แต่การตกแต่งภายในรถยนต์ ลักษณะที่มีน้ำหนักเบา ทนทานต่อสภาพอากาศ และประหยัด ทำให้เป็นตัวเลือกอันดับต้นๆ สำหรับหลายโครงการ อย่างไรก็ตาม เบื้องหลังแผ่นโฟม PVC ประสิทธิภาพสูงทุกแผ่นนั้นมีส่วนประกอบสำคัญที่กำหนดโครงสร้าง ความหนาแน่น และความทนทาน ซึ่งก็คืออะโซไดคาร์บอนาไมด์ หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าสารเป่าแบบ AC วันนี้ เราจะเจาะลึกวิทยาศาสตร์ ฟังก์ชันการทำงาน และความสำคัญของฮีโร่ที่ไม่มีใครพูดถึงในการผลิตแผ่นโฟมพีวีซี
สารเป่า AC เป็นผงผลึกสีขาวไม่มีกลิ่นซึ่งจัดเป็นสารก่อฟองเคมี (CFA) ซึ่งได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อปล่อยก๊าซในระหว่างกระบวนการทางอุตสาหกรรม สูตรทางเคมีคือ C₂H₄N₄O₂ ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอน ไฮโดรเจน ไนโตรเจน และออกซิเจน ซึ่งเป็นองค์ประกอบที่ทำงานร่วมกันเพื่อสร้างโครงสร้าง "โฟม" ในแผ่นโฟมพีวีซี- แตกต่างจากสารสร้างฟองทางกายภาพ (ซึ่งอาศัยก๊าซอัด เช่น CO₂) สารเป่า AC ทำงานผ่านปฏิกิริยาการสลายตัวด้วยความร้อน ทำให้เหมาะสำหรับกระบวนการอัดขึ้นรูปและขึ้นรูปที่อุณหภูมิสูงที่เกี่ยวข้องกับการผลิตแผ่นโฟมพีวีซี
สารเป่าลม AC แตกต่างจาก CFA อื่นๆ อย่างไร
ความสามารถในการสร้างโครงสร้างเซลล์ที่ละเอียดและสม่ำเสมอในวัสดุพีวีซี นี่เป็นสิ่งสำคัญเนื่องจากขนาดและการกระจายของเซลล์โฟมส่งผลโดยตรงต่อความแข็งแรง ประสิทธิภาพของฉนวน และความเรียบของพื้นผิว สำหรับผู้ผลิตที่มุ่งมั่นที่จะสร้างแผ่นโฟม PVC ที่ให้ความสมดุลระหว่างความเบาและความสมบูรณ์ของโครงสร้าง สารเป่าลม AC มักเป็นตัวเลือกที่ต้องการ
การทำงานของสารเป่าลม AC แผ่กระจายไปทั่วพีวีซีโฟมบอร์ดกระบวนการผลิตซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วยการผสม การอัดรีด และการทำความเย็น ต่อไปนี้เป็นการแบ่งย่อยบทบาททีละขั้นตอน:
1.ขั้นตอนการผสม:ขั้นแรก พีวีซีเรซิน (วัสดุฐาน) จะถูกผสมกับสารเติมแต่ง เช่น พลาสติไซเซอร์ สารเพิ่มความคงตัว และสารแต่งสี ในขั้นตอนนี้จะมีการเติมสารเป่า AC เข้าไป โดยปกติจะใช้ในปริมาณ 1-5% ของส่วนผสมทั้งหมด ปริมาณที่แน่นอนขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของโฟมที่ต้องการ—ความเข้มข้นของสารเป่า AC ที่สูงขึ้นส่งผลให้กระดานมีน้ำหนักเบาและมีรูพรุนมากขึ้น ในขณะที่ความเข้มข้นที่ต่ำกว่าจะให้ผลิตภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นมากขึ้น
2.การสลายตัวด้วยความร้อน:เมื่อสารประกอบ PVC ผสมถูกป้อนเข้าไปในเครื่องอัดรีด (เครื่องจักรที่ให้ความร้อนและสร้างรูปร่างให้กับวัสดุ) อุณหภูมิจะสูงขึ้นถึง 160-200°C (320-392°F) ภายในช่วงนี้ สารเป่า AC จะเกิดปฏิกิริยาทางเคมี โดยแบ่งออกเป็นก๊าซหลักสามชนิด ได้แก่ ไนโตรเจน (N₂) คาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) และคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ไนโตรเจนซึ่งมีสัดส่วนประมาณ 65% ของก๊าซที่ปล่อยออกมานั้นมีความสำคัญอย่างยิ่ง เนื่องจากเป็นก๊าซเฉื่อย ซึ่งหมายความว่ามันไม่ทำปฏิกิริยากับพีวีซีหรือสารเติมแต่งอื่นๆ จึงมั่นใจได้ถึงความเสถียรของโครงสร้างโฟม
3. การก่อตัวและการสร้างโฟม:ก๊าซที่ปล่อยออกมาจากสารเป่าด้วยไฟฟ้ากระแสสลับจะสร้างฟองอากาศเล็กๆ ภายในสารประกอบพีวีซีหลอมเหลว เมื่อวัสดุเคลื่อนผ่านแม่พิมพ์ของเครื่องอัดรีด (เครื่องมือที่ให้รูปทรงสุดท้ายของบอร์ด) ฟองอากาศเหล่านี้จะขยายตัวและเข้าที่ ผลลัพธ์ที่ได้คือแผ่นโฟม PVC ที่แข็งแกร่งแต่มีน้ำหนักเบา พร้อมด้วยโครงสร้างเซลล์ที่สม่ำเสมอ ปราศจากช่องว่างขนาดใหญ่หรือสิ่งผิดปกติที่อาจส่งผลต่อความแข็งแกร่งของผลิตภัณฑ์
4. การทำความเย็นและการแข็งตัว:หลังจากการอัดขึ้นรูป แผ่นโฟมจะถูกทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว (มักใช้น้ำหรืออากาศ) ขั้นตอนนี้จะคงโครงสร้างโฟมไว้ เนื่องจาก PVC ระบายความร้อนจะแข็งตัวรอบฟองก๊าซที่ติดอยู่ โดยคงรูปร่างและคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพของบอร์ดไว้
แม้ว่าสารทำให้เกิดฟองอื่นๆ (เช่น โซเดียมไบคาร์บอเนตหรืออะโซบิซิโซบิวไทโรไนไตรล์) สามารถใช้ในการผลิตพลาสติกได้ สารเป่าด้วยไฟฟ้ากระแสสลับมีข้อดีเฉพาะตัวที่ทำให้ขาดไม่ได้สำหรับแผงโฟมพีวีซี:
โครงสร้างเซลล์ที่สอดคล้องกัน:แตกต่างจาก CFA บางชนิดที่ทำให้เกิดฟองไม่สม่ำเสมอ สารเป่าลม AC จะปล่อยก๊าซอย่างสม่ำเสมอ ทำให้เกิดฟองที่เรียบเนียนและสม่ำเสมอ นี่เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการใช้งาน เช่น ป้ายหรือเฟอร์นิเจอร์ ซึ่งคุณภาพพื้นผิวและความเสถียรของขนาดเป็นสิ่งสำคัญที่สุด
ผลผลิตก๊าซสูง:สารเป่าลม AC ในปริมาณเล็กน้อยจะสร้างก๊าซปริมาณมาก ซึ่งทำให้ผู้ผลิตมีความคุ้มค่าด้านต้นทุน ประสิทธิภาพนี้ช่วยรักษาพีวีซีโฟมบอร์ดราคาที่แข่งขันได้ในตลาด
ความเข้ากันได้กับพีวีซี:สารเป่า AC ผสานรวมอย่างลงตัวกับพีวีซีเรซินและสารเติมแต่งทั่วไป (เช่น สารเพิ่มความคงตัวความร้อน) ไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนสีหรือการเสื่อมสภาพของ PVC ทำให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะคงสีและความทนทานไว้เมื่อเวลาผ่านไป
การสลายตัวที่ควบคุม:การสลายตัวด้วยความร้อนของสารเป่าแบบ AC สามารถคาดเดาได้สูง โดยจะทำปฏิกิริยาเฉพาะที่อุณหภูมิที่กำหนดเท่านั้น ช่วยให้ผู้ผลิตปรับแต่งความหนาแน่นและโครงสร้างของโฟมได้อย่างแม่นยำ การควบคุมนี้จำเป็นสำหรับการผลิตแผ่นโฟมพีวีซีที่เหมาะกับการใช้งานที่หลากหลาย