O poliestireno é um dos plásticos mais utilizados.O poliestireno expandido, um termoplástico, derrete quando aquecido e fica sólido quando resfriado.Possui isolamento térmico excelente e duradouro, amortecimento exclusivo e resistência ao choque, antienvelhecimento e impermeabilização, por isso tem sido amplamente utilizado em diversas áreas, como construção, embalagem, produtos elétricos e eletrônicos, fabricação de navios, veículos e aeronaves, materiais de decoração, e construção de moradias.amplamente utilizado.Mais de 50% delas são embalagens absorventes de choques eletrônicos e elétricos, caixas de peixes e produtos agrícolas e outras embalagens de conservação fresca, o que facilita muito a nossa vida.
Formação de vapor EPS – processo principal na indústria
Normalmente, o processo de moldagem de EPS inclui as seguintes etapas principais: pré-espumação → cura → moldagem.Pré-flashing consiste em colocar as esferas de EPS no cilindro da máquina de pré-flashing e aquecê-las com vapor até amolecer.O agente espumante (geralmente 4-7% de pentano) armazenado nas esferas de EPS começa a ferver e vaporizar.O gás pentano transformado aumenta a pressão dentro das esferas de EPS, fazendo com que elas se expandam em volume.Dentro da velocidade de formação de espuma permitida, a proporção de formação de espuma necessária ou o peso em gramas de partícula pode ser obtido ajustando a temperatura de pré-expansão, a pressão do vapor, a quantidade de alimentação, etc.
As partículas de espuma recém-formadas são macias e inelásticas devido à volatilização do agente espumante e à condensação do agente espumante residual, e o interior está em estado de vácuo e é macio e inelástico.Portanto, deve haver tempo suficiente para que o ar entre nos microporos dentro das partículas de espuma para equilibrar as pressões internas e externas.Ao mesmo tempo, permite que as partículas de espuma aderidas dissipem a umidade e eliminem a eletricidade estática acumulada naturalmente pela fricção das partículas de espuma.Este processo é chamado de cura, que geralmente leva cerca de 4 a 6 horas.Os grânulos pré-expandidos e secos são transferidos para o molde e vapor é adicionado novamente para tornar os grânulos coesos e depois resfriados e desmoldados para obter um produto espumoso.
Pode-se concluir pelo processo acima que o vapor é uma fonte de energia térmica indispensável para a moldagem de espuma de cordão EPS.Mas o aquecimento do vapor e o resfriamento da torre de água também são os elos mais importantes no consumo de energia e na emissão de carbono no processo de produção.Existe um processo alternativo mais eficiente energeticamente para a fusão de partículas de espuma sem o uso de vapor?
Derretimento da radiofrequência das ondas eletromagnéticas, o Grupo Kurt Esa (doravante denominado “Kurt”) da Alemanha deu sua resposta.
Esta tecnologia revolucionária de pesquisa e desenvolvimento difere do processo tradicional de vapor, que utiliza ondas de rádio para aquecimento.O aquecimento por ondas de rádio é um método de aquecimento que depende do objeto para absorver a energia das ondas de rádio e convertê-la em energia térmica, para que todo o corpo aqueça ao mesmo tempo.A base de sua implementação é o campo dielétrico alternado.Através do movimento alternativo de alta frequência das moléculas dipolo dentro do corpo aquecido, “calor de fricção interna” é gerado para aumentar a temperatura do material aquecido.Sem qualquer processo de condução de calor, o interior e o exterior do material podem ser aquecidos.Aquecimento simultâneo e aquecimento simultâneo, a velocidade de aquecimento é rápida e uniforme, e a finalidade de aquecimento pode ser alcançada apenas por uma fração ou vários décimos do consumo de energia do método de aquecimento tradicional.Portanto, este processo disruptivo é especialmente adequado para o processamento de esferas expandidas com estruturas moleculares polares.Para o tratamento de materiais não polares, incluindo esferas de EPS, é necessário apenas utilizar aditivos apropriados.
Geralmente, os polímeros podem ser divididos em polímeros polares e polímeros não polares, mas este método de classificação é relativamente geral e não é fácil de definir.Atualmente, as poliolefinas (polietileno, poliestireno, etc.) são chamadas principalmente de polímeros não polares, e os polímeros que contêm grupos polares na cadeia lateral são chamados de polímeros polares.Em geral, pode ser julgado de acordo com a natureza dos grupos funcionais do polímero, como polímeros com grupos amida, grupos nitrila, grupos éster, halogênios, etc. são polares, enquanto polietileno, polipropileno e poliestireno Não existem grupos polares na cadeia equimolecular, então o polímero também não é polar.
Ou seja, o processo de formação de fusão de radiofrequência de ondas eletromagnéticas precisa apenas de eletricidade e ar, e não precisa instalar um sistema de vapor ou um dispositivo de torre de resfriamento de bacia de água, que é simples e conveniente, economiza energia e protege o meio ambiente .Comparado com o processo de produção a vapor, pode economizar 90% de energia.Ao eliminar a necessidade de uso de vapor e água, o uso de um Kurtz WAVE FOAMER pode economizar 4 milhões de litros de água por ano, o que equivale ao consumo anual de água de um mínimo de 6.000 pessoas.
Além da economia de energia e da proteção ambiental, a fusão por radiofrequência de ondas eletromagnéticas também pode produzir produtos de espuma de alta qualidade.Somente o uso de ondas eletromagnéticas na faixa de frequência pode garantir a melhor fusão e formação de partículas de espuma.Normalmente, os requisitos de estabilidade da válvula de vapor são muito altos usando o processo de vapor tradicional, caso contrário, fará com que o produto encolha e fique menor que o tamanho predeterminado após o resfriamento.Diferente da moldagem a vapor, a taxa de encolhimento dos produtos produzidos pela moldagem por fusão por radiofrequência por ondas eletromagnéticas é significativamente reduzida, a estabilidade dimensional é significativamente melhorada e a absorção de vapor das partículas de espuma e da umidade residual e do agente espumante no molde causada pela condensação são bastante reduzidos.Um vídeo, vamos experimentar juntos!
Além disso, a tecnologia de fusão por radiofrequência melhora muito a taxa de recuperação de materiais de partículas espumosas.Normalmente, a reciclagem de produtos de espuma é realizada de forma mecânica ou química.Entre eles, o método de reciclagem mecânica consiste em cortar e derreter diretamente o plástico e, em seguida, usá-lo para preparar materiais reciclados de baixa qualidade, e as propriedades do material são muitas vezes inferiores às do polímero original (Figura 1).As pequenas moléculas obtidas são então utilizadas como matéria-prima para preparar novas partículas de espuma.Comparado com o método mecânico, a estabilidade das novas partículas de espuma é melhorada, mas o processo apresenta alto consumo de energia e baixa taxa de recuperação.
Tomando como exemplo o plástico polietileno, a temperatura de decomposição deste material precisa ser superior a 600 °C e a taxa de recuperação do monômero de etileno é inferior a 10%.O EPS produzido pelo processo tradicional a vapor pode reciclar até 20% do material, enquanto o EPS produzido pela tecnologia de fusão por radiofrequência tem taxa de reciclagem de 70%, o que se enquadra perfeitamente no conceito de “desenvolvimento sustentável”.
Atualmente, o projeto de Kurt “Reciclagem livre de produtos químicos de materiais EPS por tecnologia de fusão de radiofrequência” ganhou o Prêmio de Energia da Baviera 2020.A cada dois anos, a Baviera atribui o prémio a empreendedores notáveis no sector da energia, e o Prémio de Energia da Baviera tornou-se um dos mais altos prémios no sector da energia.A este respeito, Rainer Kurtz, CEO da Kurtz Ersa, disse: “Desde a sua criação em 1971, Kurtz continuou a liderar o desenvolvimento da indústria de fabricação de moldagem de espuma e continuou a desenvolver processos sustentáveis para contribuir para a produção sustentável no mundo .Contribuição.Até agora, Kurtz desenvolveu uma variedade de tecnologias patenteadas líderes do setor.Entre eles, o Kurtz WAVE FOAMER - tecnologia de processo de moldagem de espuma por ondas de rádio, que não só economiza energia e é ecologicamente correta, mas também pode produzir espuma de alta qualidade, mudou completamente a produção de produtos de espuma tradicionais, criando um futuro verde para processamento sustentável de espuma”.
Atualmente, a tecnologia de moldagem de espuma por ondas de rádio de Kurt começou a produzir produtos de espuma EPS em massa.No futuro, Kurt planeja aplicar esta tecnologia a materiais degradáveis e materiais EPP.No caminho do desenvolvimento sustentável, iremos cada vez mais longe com os nossos clientes.
Horário da postagem: 20 de junho de 2022