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(zhì),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(nèi)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(yīng)小心。
有機發(fā)泡劑又稱化學(xué)發(fā)泡劑,由于其在聚合物發(fā)泡時會產(chǎn)生氣體,因此又稱氣體發(fā)生劑。有機發(fā)泡劑一般分為兩大類:物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑。其中,物理發(fā)生劑通過高溫下的吸附和包埋實現(xiàn)發(fā)泡,而化學(xué)發(fā)泡劑是通過與聚合物中的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生氣體進行發(fā)泡的。
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。
當(dāng)樹脂受熱升溫時,它們揮發(fā)或升華產(chǎn)生大量氣體,使塑料發(fā)泡。在此過程中,發(fā)泡劑僅是物理變化,化學(xué)組成不變。此外,惰性氣體如氮氣、二氧化碳氣,也是物理發(fā)泡劑。發(fā)泡劑的作用應(yīng)該指出的是,氯氟烴會導(dǎo)致大氣臭氧空洞,破壞人類生態(tài)環(huán)境,因此,全世界正在不斷減少或消除氯氟烴,尋找氯氟烴的替代產(chǎn)品。
在塑料中加入一些填料,就可使塑料某些性能得到改進,由此更適合于某些用途。為了降低塑料的密度和硬度,或者增強它的隔熱性或隔音性,則理想的填料就是空隙。含有空隙或泡孔的塑料,分類為泡沫塑料。隨著發(fā)泡的程度,也就是空隙造成的泡沫的體積份額的差異,泡沫塑料的性能與基礎(chǔ)塑料可能有相當(dāng)大的差別。發(fā)泡劑是一種化學(xué)品,可加到塑料中,在加工過程的適當(dāng)時間,它即會放出氣體,使塑料中形成泡孔。
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、微細的泡沫結(jié)構(gòu)。
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