發(fā)泡劑是在泡沫材料制造過程中需要添加的化學(xué)物質(zhì)。發(fā)泡劑的成分主要包括:基質(zhì)、溶劑,助劑等化學(xué)物質(zhì),通常是、無味、。根據(jù)不同的用途和材料類型,我們可以選擇不同的發(fā)泡劑。
常見的發(fā)泡劑有以下幾種:
1.化學(xué)發(fā)泡劑:它能夠在材料內(nèi)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(nèi)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(xì)的泡沫結(jié)構(gòu)。
發(fā)泡劑在泡沫制造過程中的作用是將氣體釋放到材料中,從而使其膨脹成為泡沫材料。
1.發(fā)泡劑進入材料中;
2.在溫度和壓力的作用下,發(fā)泡劑開始釋放氣體;
3.氣體逐漸擴散到整個材料中,使其膨脹成為泡沫材料。
常用的 物理發(fā)泡劑有低沸點的 烷烴和氟碳化合物。物理發(fā)泡劑是復(fù)配型物理發(fā)泡劑,不僅具有發(fā)泡倍數(shù)高、泡沫穩(wěn)定性好、泌水量低等優(yōu)點,同時還能對菱鎂水泥起到一定的改性作用,降低產(chǎn)品返鹵泛霜的概率。物理發(fā)泡劑已廣泛應(yīng)用于防火板、輕質(zhì)隔墻板等發(fā)泡菱鎂制品的生產(chǎn),并且在某些產(chǎn)品中(菱鎂防火門芯等)具有事關(guān)成敗的關(guān)鍵性作用。
理想的化學(xué)發(fā)泡劑應(yīng)滿足下列要求:
1)、分解產(chǎn)生氣體的溫度范圍應(yīng)當(dāng)狹窄
2)、釋放氣體的速度應(yīng)快,發(fā)氣率應(yīng)能控制
3)、釋放出來的氣體應(yīng),無腐蝕,不燃燒,以氮氣好二氧化碳也可以,還可以試二氧化氮,但二氧化氮氣體有腐蝕性,好不用
4)、化學(xué)發(fā)泡劑應(yīng)容易分散均勻,能同塑料混熔者為佳。
5)、,存儲穩(wěn)定,。
6)、分解后的殘渣應(yīng),無色,無嗅,也不會影響塑料的物理,化學(xué)性能以及力學(xué)性能,且呈化學(xué)惰性,不影響塑料的熔融速率和固化。
7)、分解時不應(yīng)大量放熱,不影響塑料熔融及固化。
8)、分解后的殘渣同樹脂相容性好,不發(fā)生殘渣噴霜或滲析現(xiàn)象。
9)、發(fā)泡劑的分解溫度同樹脂的熔融溫度應(yīng)一致。
發(fā)泡劑完全均勻地分散在聚合物內(nèi),聚合物通常呈液體或熔融態(tài)。發(fā)泡劑此時在聚合物中可以形成真正的溶液,或者僅僅是均勻地分散在聚合物中,形成二相系統(tǒng)。
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(jié)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(jié)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(dāng)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(lián)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(chǎn)過程幾乎與任何普通塑料生產(chǎn)過程一樣,通常經(jīng)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(zhì)和軟質(zhì)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。
發(fā)泡劑的種類眾多,包括橡膠發(fā)泡劑、玻璃發(fā)泡劑、水泥發(fā)泡劑、混凝土發(fā)泡劑、塑料發(fā)泡劑、聚氨酯發(fā)泡劑等多種,大致可分為化學(xué)發(fā)泡劑和物理發(fā)泡劑和表面活性劑三大類。
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