実験室用超臨界CO2高圧システム

導入

HXCHEMは、超臨界発泡用の高圧反応器を提供しています。発泡用の電動底部バルブと、圧力反応器の底部に設置された受入タンクを備えています。これはHXCHEMが製造したシステムの一つで、シンガポールに輸出されています。

ステージ1：溶解と飽和

固体ポリマー（ペレット、シート、または粉末）を反応器内に入れます。容器を密閉し、臨界温度以上に加熱した後、超臨界二酸化炭素（scCO₂）で加圧します。この状態で一定時間（飽和時間）保持することで、超臨界二酸化炭素がポリマーを完全に溶解・可塑化し、ガラス転移温度（Tg）を大幅に低下させます。

20リットルの高圧発泡システム、底部電気排出バルブとレシーバータンクを備えた高圧リアクター。

ステージ2：核形成と成長

これは、急速な熱力学的変化によって引き起こされる重要な発泡ステップです。

バッチ発泡（最も一般的）：圧力は急速に（数秒で）解放されます。この急激な圧力急冷により、ポリマー中のガス溶解度が劇的に低下し、過飽和状態のscCO₂が数十億個の微小な気泡へと核形成し、その後成長します。

温度誘起発泡: あるいは、システムを飽和後に急速に加熱してガスの溶解度を低下させ、発泡を誘発することもできます。

ステージ3：安定化と冷却
成長した発泡構造は、ポリマーマトリックスが固化し、細胞構造が所定の位置に固定されるまで（多くの場合、微量のガス圧下で）冷却することで安定化されます。その後、最終製品はリアクターから取り出されます。