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發(fā)泡方法和發(fā)泡原理 

2007/8/10 15:04:24 人評(píng)論

      泡沫塑料的品種很多,常用的發(fā)泡方法有物理發(fā)泡法、化學(xué)發(fā)泡法和機(jī)械發(fā)泡法等。 (一)物理發(fā)泡法   是指利用物理原理發(fā)泡的方法,包括以下三種:   ①在加壓下把惰性氣體壓入熔融聚合物或糊狀復(fù)合物中,然后降低壓力,升高溫度,使溶解的氣體釋放膨脹而發(fā)泡。目前聚氯乙烤和聚乙烯泡沫塑科等有用這種方法生產(chǎn)的。優(yōu)點(diǎn)是氣體在發(fā)泡后不會(huì)留下殘?jiān)挥绊懪菽芰系男阅芎褪褂?。缺點(diǎn)是需要高的壓力和比較復(fù)雜的高壓設(shè)備。  ?、诶玫头悬c(diǎn)液體蒸發(fā)氣化而發(fā)泡。把低沸點(diǎn)液體壓入聚合物中或在一定的壓力、溫度下,使液體溶入聚合物顆粒中,然后將聚合物加熱軟化,液體也隨之蒸發(fā)氣化而發(fā)泡,此法又稱為可發(fā)性珠粒法。目前采用該法生產(chǎn)的有聚苯乙烯泡沫塑料和交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料。作發(fā)泡劑用的低沸點(diǎn)液體有:脂肪族烴類(丁烷、戊烷等)。含氯脂肪族烴類(如二氯甲烷)和含氟脂肪族烴類(如F—11,F(xiàn)—12,F(xiàn)—114等)。此外,脂環(huán)烴類、芳香烴類、醇類、醚類、酮類和醛類等也可使用。常用低沸點(diǎn)液體發(fā)泡劑的。  ?、墼谒芰现屑尤胫锌瘴⑶蚝蠼?jīng)固化而制成泡沫塑料。此種泡沫塑料稱為組合泡沫塑料。 (二)化學(xué)發(fā)泡法   發(fā)泡氣體是由混合原料中的某些組分在成型過(guò)程中發(fā)生的化學(xué)作用而產(chǎn)生的。包括以下兩種。  ?。ǎ?發(fā)泡氣體是由加入的熱分解型發(fā)泡劑受熱分解而產(chǎn)生的,這種發(fā)泡劑稱為化學(xué)發(fā)泡劑。常見(jiàn)的有碳酸氯鈉、碳酸銨、偶氮二甲酰胺(俗稱AC發(fā)泡刑)、偶組二異丁臘和N,N—二甲基N,N-二亞硝基對(duì)苯二甲酰胺等?;瘜W(xué)發(fā)泡劑的分解溫度和發(fā)氣量,決定其在某一塑料中的應(yīng)用。理想的分解型發(fā)泡劑應(yīng)具有以下性能:  ?、侔l(fā)泡劑分解溫度范圍應(yīng)比較狹窄穩(wěn)定;  ?、卺尫艢怏w的速率必須能控制并且應(yīng)合理地快速  ?、鄯懦龅臍怏w應(yīng)無(wú)毒、無(wú)腐蝕性和具有難燃性   ④發(fā)泡劑分解時(shí)不應(yīng)大量放熱  ?、莅l(fā)泡劑在樹(shù)脂中具有良好的分散性   ⑥價(jià)廉,在運(yùn)輸和貯藏中穩(wěn)定  ?、甙l(fā)泡劑及其分解殘余物應(yīng)無(wú)色、對(duì)發(fā)泡聚合物的物理和化學(xué)性能無(wú)影響   ⑧發(fā)泡劑分解時(shí)的發(fā)氣量應(yīng)較大。   (2)發(fā)泡組分間相互作用產(chǎn)生氣體的化學(xué)發(fā)泡法。此法是利用發(fā)泡體系中的兩個(gè)或多個(gè)組分之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成惰性氣體(如二氧化碳或氮?dú)?而使聚合物膨脹發(fā)泡。發(fā)泡過(guò)程中為控制聚合反應(yīng)和發(fā)泡反應(yīng)平衡進(jìn)行,保證制品有較好的質(zhì)量,尚需加入少量催化劑和泡沫穩(wěn)定列(或稱表面活性劑)。聚氨酯泡沫塑料常用此法生產(chǎn)。 (三)機(jī)械發(fā)泡法   此法是采用強(qiáng)烈地機(jī)械攪拌使空氣卷入樹(shù)脂乳液、懸浮液或溶液中成為均勻的泡沫體,然后再經(jīng)過(guò)物理或化學(xué)變化使之膠凝,固化成為泡沫塑科。為縮短時(shí)間可通入空氣和加入乳化劑或表面活性劑。常用該法生產(chǎn)的有聚甲醒、聚乙烯醇縮甲醛、聚醋酸乙烯、聚氯乙烯溶膠等泡沫塑料。    來(lái)源:鄭州輕院輕工職業(yè)學(xué)院輕化工程系

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