Полімерні мікросфери

Полімерні мікросфери Expancel - це мікрокапсули з термопластичною оболонкою з акрилонітрильних сополімерів та інкапсульованим рідким вуглеводнем-пороутворювачем. Під час нагрівання оболонка розм'якшується, вуглеводень випаровується і розширює частинку, збільшуючи її об'єм до 60 разів (діаметр, наприклад, з 12 до 40 мкм). Звідси подвійна функція: розширені мікросфери працюють як наднадлегкий наповнювач з густиною від 25 кг/м³, а нерозширені - як пороутворювач, що спінює матеріал прямо в процесі переробки. Температура старту розширення за асортиментом лежить у діапазоні від 85 до 230°C, що дає змогу підібрати марку під конкретну технологію.

Форми постачання визначають, чи потрібне нагрівання і з яким середовищем сумісний продукт:

• Сухі нерозширені (DU) спінюються in-situ: їх вводять у матеріал і розширюють нагріванням під час формування, коли потрібен ефект пороутворення або розширення по місцю;
• Сухі розширені (DE) постачаються вже спіненими і працюють як готовий легкий наповнювач без стадії нагрівання, що зручно для холодних систем і наповнення;
• Вологі розширені (WE) є спіненими мікросферами із сухим залишком 10-15% і легко диспергуються у водних рецептурах без пиління;
• Вологий кек і водна суспензія (WU, SL) містять нерозширені мікросфери в рідкій формі для дозування у водні системи з розширенням по місцю;
• Концентрат у носії (MB, masterbatch на основі EVA) забезпечує рівномірне введення в термопласти під час екструзії і лиття;
• Харчовий марка (FG) призначений для контакту з харчовим пакуванням; придатність підтверджується для конкретного сертифікованої марки.

Серії оболонки задають термостійкість і стійкість до розчинників та маркуються номером (461, 551, 920, 930, 951): зі зростанням серії підвищуються температура розширення і стійкість оболонки до розчинників за шкалою від 3 до 5. Так, серія 461 (наприклад, 461 DU 40) стартує розширення близько 98-104°C, а термостійкіша серія 951 (951 DU 120) - близько 133-143°C з максимумом розширення до 190-205°C. Повне позначення марки містить серію оболонки, форму постачання, номінальний розмір розширеної частинки і цільову густину.

Області застосування випливають зі зниження маси та пороутворення:

• Лакофарбові матеріали - мікросфери знижують густину і витрату сполучного, дають матування і підвищують паропроникність;
• Світловідбивні покрівельні покриття - забезпечують високе відбиття в ближньому інфрачервоному діапазоні і теплоізоляцію;
• Поліефірні шпаклівки - полегшують матеріал, покращують шліфованість і знижують усадку та розтріскування;
• Акрилові та еластичні герметики - знижують густину та усадку компаунда;
• Гумотехнічні та полімерні компаунди - силіконові і гумові суміші, мікропористі поліуретанові піни, ПВХ-пластизолі і підошви, кабельні оболонки і адгезиви.

Вибір марки визначається температурою процесу відносно старту розширення, стійкістю оболонки до розчинників і цільовим розміром частинок. Сухі марки зберігаються до 3 років, вологі - до 2 років.