Köpükler genellikle mısır ve patates nişastasından hazırlanır. Mikrodalga fırın, ısı eklemenin çok hızlı bir yoludur ve genellikle nişasta içeren yiyecekleri ısıtmak için kullanılır. Mikrodalga fırın kısa ve yüksek enerji yoğun bir işlem olduğundan, termoplastik malzeme ve köpük nişastası oluşturmak için iyi bir yoldur. Bir deneyde, bir mikrodalga fırın ve köpük tarafından ısıtılan su-nişasta dağılımı üretildi. İlk olarak, nişasta ve deiyonize edilmiş ultra-süzülmüş su, Teflon çanak içinde dağıtılmak üzere karıştırılmıştır. Daha sonra fırıncı mikrodalga fırına koydu ve 3 dakika ısıtıldı. Su ve nişasta karıştığında beyaz bir dağılım oluşur. Su kaynamaya başladığında, nişasta jelatinleştirilir. Sonra granüller şişer. Kaynar su ile oluşturulan buhar kabarcıkları macun içinde hapsedilir, bu nedenle macunu arttırır. Daha sonra, su buharlaşır ve gözenekli bir yapı bırakır.
Farklı patates nişastasından farklı miktarlarda amiloz muhtevasında köpükler ve mikrodalga tekniği kullanılarak su hazırlayan bir başka deney daha vardır. Ön su dispersiyonunda geliştirilmiş bir nişasta konsantrasyonu, daha az yoğun bir köpük şekline yol açmıştır. Patates amilopektin şekilli açık hücreli köpükler, lokal patates nişastasındaki gibi geliştirilmiş amiloz muhtevası, düzensiz gözenek şekilleri ile daha kompakt bir şekil vermiştir. Yüksek amiloz patates nişastası hemen hemen hiç gözenekli bir şekil vermiştir. Bu deneyler, nişasta polimerlerinin moleküler yapısının, köpük oluşumundaki granüllerdeki nişasta polimer organizasyonundan daha önemli olduğunu göstermiştir. [2]
Farklı endüstrilerde ısı yalıtımı için farklı köpük tipleri kullanılır. İyi bir termal yalıtkan olmak için, düşük yoğunluklu, düşük ısı iletkenliği ve düşük yanıcılık gereklidir. Resole-tipi fenolik köpüklerin geliştirilmesi için mikrodalga ve hava kullanılması, yalıtım köpükleri olan malzemeye düşük ısı iletkenliği ve düşük yoğunluk getirir. [3]
Köpükler için başka bir kullanım alanı sönümleme. Poliüretan elastik köpük taban, otomobillerde sesin sönümlenmesi için kullanılır. Motor bölmesindeki sesin, iyi akustik ses, yeterli esneklik, düşük hacimli ağırlık, iyi mekanik mukavemet vb. Gibi seslerin sönümlenmesi için köpüklerin birçok koşulu vardır. Tüm bu koşulları aynı zamanda tatmin etmek zordur. Bu koşulları yerine getirmenin en iyi yolu köpürme için mikrodalga ısıtma işlemini kullanmaktır. [4]
Tüm deneylere ve daha önce yapılan tartışmalara göre, herhangi bir köpük türünü üretirken mikrodalga ısıtma işleminin kullanılması, birçok nedenden ötürü geleneksel işlem yöntemlerinden daha iyi bir seçenektir.
Referanslar:
[1] https://ferriteinc.com/industrial-microwave-systems/industries-applications/building-materials-handling/
[2] https://link.springer.com/article/10.1007/s10924-004-1213-8
[3] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0924013607012526?via%3Dihub
[4] https://patents.google.com/patent/US5118722A/en