常見的發(fā)泡劑有以下幾種:
1.化學發(fā)泡劑:它能夠在材料內部釋放出氣體,使其膨脹成為泡沫材料。
2.物理發(fā)泡劑:它能夠在材料內部吸收氣體,使其膨脹成為泡沫材料。
例如,發(fā)泡分散劑是一種助劑,主要用于提高發(fā)泡塑料制品的加工性能和泡沫性能。它能夠有效地降低聚合物分子間的凝聚力,從而促進發(fā)泡劑的膨脹和分解,形成均勻、微細的泡沫結構。
所謂發(fā)泡劑就是使對象物質成孔的物質,它可分為 化學發(fā)泡劑和物理發(fā)泡劑和 表面活性劑三大類?;瘜W發(fā)泡劑是那些經加熱分解后能釋放出二氧化碳和氮氣等氣體,并在 聚合物組成中形成細孔的 化合物;物理發(fā)泡劑就是 泡沫細孔是通過某一種物質的物理形態(tài)的變化,即通過壓縮氣體的膨脹、液體的揮發(fā)或固體的溶解而形成的;發(fā)泡劑均具有較高的 表面活性,能有效降低液體的 表面張力,并在液膜表面雙電子層排列而包圍空氣,形成氣泡,再由單個氣泡組成 泡沫。
有機發(fā)泡劑存在的問題是:(1)、發(fā)氣量小,一般僅是無機發(fā)泡發(fā)泡劑的15%-30%,殘渣量大,其中包括水和揮發(fā)性物質,有時會有臭味和表面噴霜:(2)、發(fā)泡的分解發(fā)熱量大,難以去除,尤其在制品壁厚度大的情況下,會使內部塑料過熱而分解,降低性能;(3)、發(fā)泡劑幾乎都是易燃品,分解溫度低,儲存和使用均應小心。
不同類型的發(fā)泡劑有著不同的起泡力,泡沫穩(wěn)定性也不盡相同,因此使用過程中也有一定局限性。例如,松香類發(fā)泡劑泡沫穩(wěn)定性和發(fā)泡倍數均不是太好,因而它只能用于容重大于600㎏/m 3;以上的發(fā)泡菱鎂水泥,而不能用于500㎏/m3;以下的低密度發(fā)泡菱鎂水泥;陰離子型合成表面活性劑類發(fā)泡劑起泡快,泡沫量大,但泡沫穩(wěn)定性差,低密度(500㎏/m 3以下)的發(fā)泡菱鎂制品難以生產;蛋白類發(fā)泡劑起泡力和泡沫穩(wěn)定性相對較好,但發(fā)出的泡沫粘度大,不利于機械化生產;復合類發(fā)泡劑有著較好的起泡力和泡沫穩(wěn)定性,但發(fā)泡劑的具體技術指標也各不相同。
初形成的泡孔在不斷漲大,這是因為有更多的氣體擴散并透過聚合物進入了泡孔。如果這段時間夠長,則單個的泡孔就將互相接觸。假如隔開單個泡孔的壁破裂,那么,通過這種聚結方式,就會形成更大些的泡孔。如果主要是通過泡孔互連而形成的泡沫,則稱之為開孔式泡沫。如果是由互不相連的泡孔形成的泡沫,就叫閉孔式泡沫。如果允許泡孔聚結無限制地進行下去,那么泡沫就會塌陷,這是因為氣體全部自動地與聚合物分離開了。
當聚合物粘度增加,泡孔不能再增長時,泡沫就會穩(wěn)定住。采用冷卻、交聯或其它方法都可以增加聚合物粘度。發(fā)泡過程的后三個階段,從時間來看,則可短至幾分之一秒,長也不會超過幾秒鐘。泡沫的形成,要求聚合物呈液態(tài)。為此,可通過加熱溶解或塑化聚合物。泡沫塑料的生產過程幾乎與任何普通塑料生產過程一樣,通常經過擠塑、滾塑和注塑,以及增塑糊加工和熱成型等過程。出于同樣原因,基本上任何種類的塑料都能制成泡沫塑料。聚氯乙烯(硬質和軟質都可)、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS和聚乙烯,都已工業(yè)規(guī)模地制成泡沫塑料。耐熱工程塑料和熱固性聚合物也是如此。
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