EVAフォーム#EVA#押出機原材料の詳細な説明

まず、EVA の物理的特性を紹介しましょう。

身体能力指標EVA一般的には、硬度、比重、伸び、引張強度、引裂強度、圧縮永久歪み、弾性などが含まれます。
硬度は誰もが理解しているものです。製品の柔らかさと硬さの度合いはショア硬度で測定されます。EVAフォームは10度以上から80度以上まで使用できます。
比重とは密度のことです。多くの人が簡単な道具を使って測定する方法を見つけることができます。一般的には、条件が許せばマイクロコンピュータ比重計を使用します。私が作った製品の最小比重は0.05（g/cm3）程度です。
伸び、つまり破断時の伸びです。EVAフォーム製品を一定の規格、例えば60×10×5mmに成形し、引張試験機を用いて一定速度で引っ張り、破断時の長さを元の長さで割ります。
引張強度とは、簡単に言えば、破断時の荷重のことです。伸びと同時に測定します。引裂強度ですが、これは説明するのが非常に難しいのですが、EVAシートに小さな開口部を作り、その開口部の両側を引張試験機のペンチ2本で固定し、その後引っ張るというものです。加えた荷重が引裂強度です。
圧縮永久変形、圧縮歪みとも呼ばれ、一般的には圧縮と呼ばれます。実際、圧縮曲がりは圧縮永久変形を試験するための機器の名称です。EVAを所定のディスク状に成形し、圧縮チャンバーに入れ、必要なパラメータに調整した後、エージングマシンで数時間放置します。最後に取り出し、ディスクの厚さを測定します。圧縮された値は、いくつかの係数によって算出されます。
弾力性。これは抽象的な名称です。これを「復元力」と呼ぶのは不完全です。イメージで表現するなら、「Q」（QQキャンディ）と呼んでもいいでしょう。ブランドによっては、弾力性をクッション性と反射性の2つの要素に分けて、より専門的な名称で呼んでいるものもあります。この2つの言葉は分かりやすいでしょう。ここでは詳しく説明しません。
小泡造粒物を長期間使用しないと、倍率が上昇します。これに対する有効な対策はありません。生産工程における合理的な調整にかかっています。一般的に、原料は比較的良質なものは1週間以上放置せず、不良品は3日以内に使い切って倍率が上昇しないようにする必要があります。期限を過ぎた場合は、炉に戻して再造粒し、DCPを適量添加すれば問題ありません。
発泡が小さい場合、一部の厚み​​のある部分に空洞があり、未加熱です。状況に応じて、発泡時間を適切に延長するか、金型温度を上げるか、機械圧力を上げることができます。処方に応じて、DCPの量を調整するか、架橋助剤を添加することで対応できます。

EVA フォームの配合は、一般的に、主成分、充填剤、発泡剤、橋渡し剤、発泡促進剤、潤滑剤などの原材料で構成されています。

主な材料は、言うまでもなくEVAおよび/またはPEです。もちろん、製品の物理的特性を向上させるために、ゴム、POEなどの他の材料を適宜添加することができ、少量のTPRを添加して物理的特性を強化することもできます。EVAに関しては、主な指標はVA含有量であり、そのレベルはEVAフォーム製品のほぼすべての特性に直接関係しています。もちろん、PEのみで発泡させることもできます。どの主材料を使用するかは、製品の要件によって異なります。現在、一般的に使用されているのは、充填剤、炭酸カルシウム、またはタルクパウダーです。その目的は、コスト削減、製品の剛性向上などであり、熱伝導にも役立ちます。一般的に、粒子サイズは品質指標として使用されます（もちろん、水分含有量も1つの側面です）。たとえば、120メッシュ、400メッシュなどです。原則として、薄いほど良いですが、もちろん価格は高くなります。私が見た配合では、最大投与量は 40Phr (主成分の割合) です。
発泡剤は一般的にAC-3000HなどのACシリーズの発泡剤を使用します。ACシリーズの発泡剤は高温発泡剤であり、分解温度は220度以上です。また、分解温度が140度のAD-300などの低温発泡剤や中温発泡剤もあります。価格差が大きくなく、高温発泡剤は比較的安定しているため、現在多くの古いEVAメーカーが高温発泡剤に切り替えており、併用しているものもあります。ACの使用量には、具体的な倍率があります。橋渡し剤としては、現在DCPが最も多く使用されており、以前はTAIC、PL400なども使用されていました。DCPの半減期は180度で1分、130度で10分です。したがって、材料を混練するときは、温度をできるだけ120度以下に保つ必要があります。一部の製品では臭気に対する要求があり、別の架橋剤であるBIPBを使用することもできます。これは通常、TAICと併用されます。DCPの添加量は、平板発泡および小型インモールド発泡では一般的に0.5～0.6 Phr、射出発泡では0.8～1.0 Phrです。もちろん、適切な添加量や使用量があり、用途によっても異なります。
現在、最も多く使用されている発泡促進剤は、酸化亜鉛粉末とステアリン酸亜鉛粉末の2種類です。以前はこの2種類を組み合わせて使用​​していましたが、現在は酸化亜鉛のみを使用しています。1種類でも効果が得られ、製品の安定性も向上する可能性があります。酸化亜鉛はACの分解温度を約160度まで下げることができるため、生産に便利です。一般的に、酸化亜鉛の量は0.2Phrを超えないことが一般的であり、多すぎると製品の収縮が比較的大きくなります。もちろん、少なすぎると発泡速度が遅くなるため、1.0Phr未満にならないようにすることをお勧めします。
潤滑剤、一般的にはステアリン酸。実際にはそれほど効果はなく、練習時に材料が機械に付着しないようにするためのものです。部品間の摩擦を減らし、物理的特性の大部分を低下させる可能性があるため、過剰に使用するのは好ましくありません。0.5Phrが推奨されます。

EVAフォーム配合のアクセサリーを追加

EVA製剤に添加できる添加剤は非常に多岐にわたります。ここでは主なものをいくつかご紹介します。

1.残り物
端材とは、製品を製造した後に余った端材や端縁のことです。これらはすべて発泡します。このようなものはコストキラーです。これを使用すれば、生産コストを大幅に削減できます。もちろん、物理的な性能にも影響します。このタイプはEVAを製造するほぼすべてのメーカーで使用されているので、ここでは詳しく説明しません。

2. 帯電防止剤
一部の製品には静電気防止機能が求められており、EVAフォーム製品自体も強い静電気を帯びるため、配合に静電気防止剤を添加する必要があります。一般的に、EVAに使用される静電気防止剤は混合物であり、具体的な組成MSは非常に複雑です。現時点では明確には言えませんが、添加量は3％～5％です。

3.難燃剤
一部の包装材として使用されるEVAフォーム製品には、難燃性が必要な場合があります。難燃剤を適切に配合することで、難燃効果を得ることができます。プラスチックによく使用される難燃剤であるMg(OH)2とAl(OH)3もEVAフォーム製品に一定の効果をもたらしますが、その添加量は比較的多く、一般的に12％～20％程度しか使用されていません。しかし、高い難燃性が求められる製品では、これらの添加物もあまり効果を発揮しません。日本には非常に優れた難燃効果を持つ製品がありますが、ROHS指令に適合していません。

4.速硬化剤
EVAの発泡工程には時間がかかります。1日の生産量を増やし、製品のエネルギー消費量を削減したい場合は、速乾剤を添加することで発泡時間を短縮することができます。現在市場で最も一般的な速乾剤はTAICですが、これは正確には架橋助剤です。適量のTAICを添加すれば確かに時間を短縮できますが、添加すると製品サイズが小さくなるため、時間短縮効果はあまり理想的ではありません。福建省については分かりませんが、広東省では別の速乾剤を少量添加して使用しているところがいくつかあり、時間短縮効果はかなり大きいです。

5. 着色剤
発泡製品は一般的に着色されているため、色を調整するために着色剤を配合する必要があります。EVA発泡製品はトナーやカラーグルーで着色できますが、もちろんカラーマスターバッチを使用するのが最適です。MS製品は、発泡前後で色の変化が大きく、コンピューターによる色合わせができないためと思われます。

EVAフォームは一般的に3つのプロセスがあります

従来のフラットパネルでは大きな発泡、金型では小さな発泡と射出成形。

1. 伝統的な平らな発泡
現在、小規模工場では一般的にこの方法が採用されています。機械設備のコストは比較的低く、この方法で板材を製造し、その後、打ち抜き加工や縁取り加工などの工程を経て製品化されます。発泡条件は比較的一定で、温度は160～170℃、時間は金型の厚さに応じて一般的に90～110秒/mm、圧力は150kg/cm²です。

2. 金型内の小さな泡立ち
このプロセスは主に靴の材料に使用されます。スポーツシューズは、二次ミッドソールの一次発泡を行います。配合に従って訓練された材料を造粒し、秤量して開いた金型に入れ、発泡後に靴の大まかな形状を形成します。このプロセスの難しさは、金型と配合の対称性です。そうでなければ、倍率と硬度を同時に制御することが困難です。多くの場合、サイズは適格ですが、硬度が不十分です。硬度は十分ですが、サイズが小さすぎます。このプロセスの発泡条件は、製品の形状と構造に応じて比較的柔軟であり、もちろん、主に時間の変化によるものです。温度はあまり変化しません。ストレスのかかる条件は言うまでもありません。二次ミッドソールといえば、ここで二次成形を紹介しましょう。以前に発泡させた粗胚の表皮を削り取り、完成品の金型に押し込み、加熱と冷却の2段階を経て製品を成形します。加熱温度は125～135℃、圧力は50kg/cm²が適しており、一定時間加熱した後、水を冷却します。取り出したのは第二のミッドソールです。この圧縮法は底のサイズが比較的安定しており、物理的特性も比較的優れています。

3.注射
今後は射出成形技術が主流になるはずです。製品になるまでの工程です。金型の精度が高いというだけで、原理はプラスチック業界の射出成形と似ています。ただ、射出成形は金型をすぐに開くという点で異なり、金型温度が異なります。つまり、EVAの射出成形は、プラスチック射出成形の金型温度と金型開閉時間を調整するだけです。先日、上海の友人から電話があり、その後、彼の射出成形機を使って発泡スチロール製のベビーカーの車輪を作らせてくれたそうです。有名なスポーツシューズのほとんどのモデルは、この方法で作られています。他の方法と比較すると、効率は本当に悪いです。