小唐老师:“爆米花”工艺——发泡(2017.12.11)
导读 夜深了,肚子饿吗,小唐老师爆点爆米花给大家吃吧。吃爆米花的时候,也要记得爆米花是怎么爆出来的哦?网络发达的今天,外卖小哥成了城市的一道靓丽的风景线。
当你坐在家里,接过快递小哥千米迢迢送过来的,还热腾腾的饭菜的时候,除了要感谢快递小哥的速度与效率之外,可别忘了一直任劳任怨、默默付出的快递保温箱。
快递保温箱最重要的功能自然是保温。当然,也不能太重,本来快递小哥就很辛苦了,后面要是整个几十斤重的保险柜,谁能受得了呀。
那么问题来了,什么的材料又轻又保温呢?
吃货们很快想到了“爆米花”的结构——又蓬松又轻(中间有气体,隔热保温,密度小自然就轻了)。
这种结构是如何形成的呢?
你可能想到了电影院旁小卖部做爆米花的场景,不过今天小唐老师介绍的方法要“暴力”得多。
这张图是不是暴露年纪了? 打开方式不对的话,就成下面这样了。
这是用生命在爆米花呀 这种方式的爆米花其实虽然“暴力”,其原理却非常简单。 把米/玉米放入到小铁罐子里,拧紧后,将铁罐子放在火上加热,慢慢地,铁罐子里的温度越来越高,(米/玉米表面承受的)压力也越来越大,最后,猛的打开铁罐的盖子,压力骤降,米/玉米便从里到外爆了开来,形成蓬松,充满气体的结构。
爆开瞬间 聊到这里,有些吃货朋友不知道是不是已经动起了脑筋:
“原来外卖小哥的保温箱是爆米花做的呀,赶明天瞅准机会咬上两口尝尝。”
你可千万别!
这两者呀,只是结构类似,材料可是完全不同。
保温箱的材料是EPP,发泡聚丙烯的缩写,其实也是一种塑料,和我们用的一次性杯子是一种材料,只不过多了个发泡。
最开始,EPP原材料是下面这样子的,当然,如果需要其他颜色,也可以通过添加色母来调色。
把EPP原材料粒子抽送到下面的大罐子里(像不像爆米花的小铁罐),然后加压,这里和爆米花有些不一样,这里仅仅是加压,温度变化不大(一般10℃以内),而爆米花是通过加热的方式来增加压力。
这里面的压力也不是无限增大,当达到一定压力时,便不再增加,进入保压阶段,待后续成型用。
好的设备会配套有一个电子显示屏幕,里面监控着大罐子里面压力和温度的变化,并有超差报警功能。实际使用的时候,中间常常会有一个周转的罐子,来存储压好的EPP。
EPP成型设备 爆米花可以爆成一颗颗的,保温箱可不行,要成一个有规整形状的结构出来,这时候就要用到EPP成型设备了(图上很多管道是用来输送水蒸汽的)。 成型过程如下:
1. 合模:并对模具进行预热,使模具的表面温度达到PP的熔点; 2. 进料:罐子里的EPP材料通过管道输送到模具里,由于模具里的压力没有罐子里的大,发生类似爆米花的爆开过程(只不过塑料强度较大,没下面这么夸张)。
3. 进蒸汽:将EPP材料通体冲透,起到加热均匀的效果。 a. 纵向蒸汽:蒸汽从上至下冲刷,以将空气排出蒸汽室,冷凝水流出。在此过程中,打开上方的蒸汽进汽阀和下方的冷凝水排放阀。 b.横向蒸汽I:使蒸汽从蒸汽室的一边横扫向原料,穿透原料后到达另一边。此时关闭一边的冷凝水阀,打开蒸汽进汽阀。 c.横向蒸汽II:使相对面的蒸汽进汽阀关闭,冷凝水阀打开,以使蒸汽从相反的方向喷出。如果模具内有薄的法兰,则蒸汽最好是从法兰周围穿过,以使夹在法兰里面的原料也可以得到蒸融。
太烫了! 4. 冷却:在通入蒸汽后,模具内部的温度一般会达到140℃。为了确保产品的顺利脱模,必须使模温下降至70℃。 5. 干燥:因为是水蒸汽加热,所有制品表面会有大量的水份残留,需要将产品放到烘房烘干。
EPP烘房 就这样,一个EPP保温箱就算生产完成了。
EPP保温箱 不仅在外卖保温箱上,其实在汽车里面,你也可以在很多地方上看到EPP的身影,比如遮阳板基体、工具箱、前后保吸能块等。
EPP在汽车上的应用 其生产工艺与上面提到的保温类似,主要区别在于模具结构的差异。 从小唐老师审核几家EPP公司的生产过程来看,整个EPP工艺的难点有以下几个方面:
1. 原材料:国内虽然也有公司在做EPP原材料,但其性能稳定性方面还是欠缺一些,关键技术还是掌握在德国的BASF、日本的JSP和Kaneka几家企业手里。 2. 成型设备:成型过程大多通过水蒸汽成型,设备及一些配套设施的防腐蚀功能要求比较高,一些电子控制系统/传感器也容易失效
3. 工艺:预压成型过程工艺的精确控制做得好的企业不多;另外,成型过程中水蒸汽的状态控制也是一个难点,比如横切压力大小、水蒸汽本身的温度控制等。 在个别企业,存在后续烘干工序返烘率高的情况,主要与烘房温控精度与烘房热量传递方式设计有关。
以上就是今天的全部内容,感谢你的阅读。
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