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江蘇淘熙新材料科技有限公司

三和（瑞士）化學(xué)有限公司

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千里馬(美國)膠粘實業(yè)有限公司

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什么是發(fā)泡劑

 

在聚合物基體中能產(chǎn)生泡孔結(jié)構(gòu)的物質(zhì)被定義為發(fā)泡劑。換句話說，在大多數(shù)聚合物發(fā)泡材料中的氣相是在泡沫塑料加工過程中使用的發(fā)泡劑產(chǎn)生的。
發(fā)泡劑包括當(dāng)壓力釋放時膨脹的氣體及當(dāng)它們變成氣體而產(chǎn)生泡孔的液體和在熱或催化劑的作用下分解或反應(yīng)產(chǎn)生氣體的化學(xué)物質(zhì)。
發(fā)泡劑對泡沫塑料的加工和性能起很重要的作用。發(fā)泡劑是控制泡沫塑料密度的決定性因素。除了密度外，它還影響泡沫塑料的泡孔微觀結(jié)構(gòu)和形態(tài)，從而決定了制品的最終使用性能。
在某些應(yīng)用上，如絕緣泡沫塑料，發(fā)泡劑的性能對泡沫塑料的長期使用性能起到關(guān)鍵作用。在這些和其他許多泡沫塑料制品中，泡沫塑料是閉孔的，發(fā)泡劑就留在泡沫塑料的泡孔結(jié)構(gòu)中，一直到它擴(kuò)散出去為止，某些情況下這種擴(kuò)散需要幾十年的時間。在許多：其他應(yīng)用上，如包裝和緩沖材料，其特殊的泡孔結(jié)構(gòu)使得發(fā)泡劑在泡沫塑料一成型后就立即逃逸出來。
這種泡沫塑料被稱為開孔泡沫塑料，盡管由于發(fā)泡劑的作用而形成的這種泡孔結(jié)構(gòu)和形態(tài)特征會對泡沫塑料的性能產(chǎn)生影響，但發(fā)泡劑本身是對泡沫塑料性能沒有影響的。當(dāng)然有很多應(yīng)用，如浮性、抗沖擊和承載型泡沫塑料，發(fā)泡劑起到媒介作用。
在泡沫塑料加工過程中，發(fā)泡劑和加工條件／步驟的選擇是相互關(guān)聯(lián)的。對高分子量的聚合物如聚苯乙烯(PS)、聚烯烴、聚酰胺和聚酷的發(fā)泡成型，發(fā)泡劑會改變?nèi)垠w黏度和聚合物的熱歷程，從而改變泡沫塑料成型定型時的流變性能。
對于聚合、發(fā)泡和成型同時進(jìn)行的情況，如聚氨酯(PU)環(huán)氧樹脂或酚醛泡沫塑料體發(fā)泡成型時，發(fā)泡劑不僅會影響液體的黏度和熱歷程，而且會影響組}間的相容性、反應(yīng)程度和混合程度。
因為發(fā)泡劑在這兩種情況下的作用稍有不同，因此我們把第一種情況即高分子量聚合物的發(fā)泡稱為熱塑性塑料發(fā)泡，而把另外的聚氨酯發(fā)泡等稱為熱固性塑料發(fā)泡。毋庸置疑，用于任何聚合物的發(fā)泡劑都存在很多共性，但對用在某一特定地方作某種特定用途的聚合物，其發(fā)泡劑也需有許多特殊的要求。
由異氰酸鹽（或酯）—水反應(yīng)生成的二氧化碳(C02)是聚氮酯泡沫塑料在早期的主要發(fā)泡劑，而低沸點液體如氯甲烷或丁烯則為熱塑性泡沫塑料如PS的主要發(fā)泡劑。
多年來，許多聚合物泡沫塑料在商業(yè)上的應(yīng)用日益廣泛，每一種泡沫塑料都有它獨特的性能和加工要求，這使得發(fā)泡劑技術(shù)也有相應(yīng)的發(fā)展。目前革許多不同的發(fā)泡劑和它們各種各樣的混合物正在使用。
發(fā)泡劑通常分為物理發(fā)劑和化學(xué)發(fā)泡劑。化學(xué)發(fā)泡劑在標(biāo)準(zhǔn)溫度和壓力(STP)下通常為液體或氣體，發(fā)泡時經(jīng)過可逆的狀態(tài)變化或膨脹過程。這種分類的一種例外是水，它和異氰酸鹽（或酯）反應(yīng)放出C02氣體，廣泛地用于制造聚氨酯泡沫塑料。
①物理發(fā)泡劑有脂肪烴類，如戊烷、庚烷等。
②化學(xué)發(fā)泡劑又有無機(jī)和有機(jī)之分。
有機(jī)類有偶氮二甲酰胺(AC)，偶氮異丁腈(ABN)，偶氮二：碳酸二異丙酯(DIPA)，二亞硝基五次甲基四胺（又名H發(fā)泡劑，或DPT發(fā)泡劑，或BN發(fā)泡劑），對甲苯磺酰肼(TSH)，二磺酰肼二苯醚( OBSH)等，添加量為o.i%-s%。還要添加發(fā)泡助劑等。