Spienianie nadkrytyczne to kluczowa technologia wytwarzania-najwyższej jakości lekkich i-materiałów o wysokiej elastyczności. Tradycyjne procesy spieniania kulkowego są ograniczone zagranicznymi barierami patentowymi, co utrudnia wytwarzanie produktów z elastomerów o bardzo-niskiej-gęstości i skomplikowanych kształtach.
Zespół badawczy z Uniwersytetu Naukowo-Technologicznego w Qingdao opracował zintegrowaną platformę „materiałów-sprzętu{1}}procesowego” do zielonego spieniania w autoklawie w stanie nadkrytycznym. Ta innowacja przełamuje podwójny monopol w-wysokiej jakości spienianiu elastomerów. Zespół był pionierem procesu spieniania w stanie nadkrytycznym w autoklawie „od małej preformy do dużej preformy”. Krótko mówiąc, najpierw przygotowuje się mniejszy, wstępnie uformowany półfabrykat, a następnie umieszcza się go w autoklawie wysokociśnieniowym-. Pod wpływem penetracji płynu nadkrytycznego i precyzyjnej kontroli-temperatury, półprodukt równomiernie rozszerza się, tworząc spieniony produkt o dużych-formatach. Takie podejście skutecznie rozwiązuje wyzwania produkcyjne związane z produktami elastomerowymi o ultra-niskiej-gęstości, wysokiej-dokładności-wymiarowej i jednolitej strukturze komórkowej.
Sprzęt do spieniania to kolejny przełomowy przełom. Zespół niezależnie opracował szybkootwierający-typu zaciskowego-w pełni automatyczny autoklaw spieniający w stanie nadkrytycznym. Sprzęt ten pokonuje wyzwania inżynieryjne, takie jak trudności z uszczelnianiem w wysokich temperaturach i ciśnieniach, precyzja kontroli ciśnienia-w niskich temperaturach oraz niska wydajność operacyjna. Nowy sprzęt osiąga szybkość uwalniania ciśnienia sześciokrotnie większą niż zaawansowane poziomy międzynarodowe, przy-dokładności kontroli temperatury w autoklawie wynoszącej ±1 stopień. Obsługuje ekologiczną produkcję-na dużą skalę na poziomie dziesięciu-tysięcy-ton i pozwala na zastąpienie w kraju-najwyższej klasy sprzętu do spieniania.
Jeśli chodzi o modyfikację materiałów, zespół opracował-innowację wielopoziomowej metody regulacji struktury sieci. Podejście to działa jak budowanie elastycznych „mostów” i rozszerzalnych sieci pomiędzy łańcuchami molekularnymi gumy, a następnie wzmacnianie splotu. Umożliwia to efektywne rozciąganie materiału podczas spieniania bez pękania lub zapadania się, co znacznie poszerza zakres temperatur spieniania i przezwycięża techniczne wąskie gardło związane ze spienianiem o ultra-niskiej-gęstości w przypadku gum specjalnych.