Schuimproductie

Hellende transportbaan


De emulsie, die na het krachtig mengen van de grondstoffen ontstaat, wordt op een rollende transportband met verticaal variabele wanden gegoten. Na een paar seconden vormt zich een crèmeachtige emulsie, het volume zet uit en het schuim bereikt in ongeveer één tot drie minuten de maximale hoogte. Met behulp van deze technologie kunnen schuimen van polyether- en polyesterpolyurethaan worden geproduceerd. Door de formuleringen te variëren kan een breed scala aan eigenschappen worden verkregen.

De productie van een vierkant blok is een belangrijk onderdeel van het vervaardigingproces van schuimblokken. Bij schuimvorming, waarbij het schuim onbelemmerd omhoog kan komen, ontstaan blokken met “ronde toppen” (zoals bij een brood) dankzij de mechanische weerstand van de zijwanden. Vierkante blokken worden verkregen door het schuim met een folie naar de zijkanten te drukken of door een plaat op de bovenkant te drukken.

Neerwaartse schuimvorming


Dit proces is gelijk aan het bovengenoemde proces, maar hier “valt” de emulsie naar beneden. Met behulp van dit proces worden vierkante blokken gefabriceerd zonder externe krachten uit te oefenen.

Verticale schuimvorming


Bij dit proces ontstaan ook vierkante blokken.

Discontinu (gieten)


Hier wordt de emulsie in een gesloten of open vorm gegoten en het schuim gevormd. Via dit discontinuproces kunnen in één stap afgewerkte buffers worden verkregen. Het proces is in termen van “volume” langzamer dan het schuimblokproces, maar er hoeft geen afval te worden weggesneden.

R.I.M. (Reaction Injection Moulding) is overeenkomstig. De grondstoffen worden in een gesloten vorm gespoten om eindproducten met een hogere dichtheid te krijgen (stuurwiel, computerkast, enz.).

Bij de spuitgiettechnologie kan voorafgaande aan de schuimvorming een inlegstuk in de vorm worden geplaatst ter versterking van de structuur van het eindproduct.
 

Kritieke kromme (proces)


Schuim maken blijft een 'kunst': er worden twee gelijktijdige reacties in vijf stappen gecombineerd. Deze twee reacties zijn de polymerisatiereactie en de schuimreactie. De vijf stappen zijn:

  1. Het mengen van de vloeibare grondstoffen
  2. Start van de kiemvorming
  3. Begin van de reactie
  4. Het stopzetten van de reactie (einde van het omhoogkomen) terwijl de cellen schuimen
  5. Herstellen - de polymerisatie afronden en de warme blokken laten afkoelen

De verhouding tussen de schuimreactiesnelheid en de polymerisatiereactiesnelheid is de belangrijkste procesparameter. Als de eerste snel gaat “explodeert” het schuim en zakt vervolgens in. Als de tweede te snel gaat wordt de schuimvorming belemmerd, het schuim blijft gesloten en krimpt tijdens het afkoelen. Dit wordt weergegeven in de “Kritieke Kromme Schuimvorming”. Alleen een goede verhouding (specifiek voor iedere schuimsoort) zal een geschikt schuim opleveren.