第十三章 化学发泡剂
发泡剂的种类和作用
发泡剂的种类和作用发泡剂是一种可以在液体中产生气泡或泡沫的物质。
它们被广泛应用于多个行业中，包括食品和饮料加工、药品制造、个人护理产品、建筑材料和化妆品等领域。
发泡剂的种类繁多，每一种都有其特定的作用和应用。
首先，常见的一类发泡剂是化学发泡剂。
这类发泡剂是通过在化学反应中释放气体来产生气泡或泡沫的。
常见的化学发泡剂包括氮气(N2)、二氧化碳(CO2)和甲醇(Methanol)等。
这些发泡剂的作用是通过在液体中释放气体，改变液体的物理性质，使其变得蓬松、轻盈和多孔，从而用于制备泡沫塑料、泡沫橡胶、泡沫玻璃等材料。
其次，还有一类常见的发泡剂是物理发泡剂。
这类发泡剂是通过物理的机械力或温度变化来产生气泡或泡沫的。
常见的物理发泡剂包括空气、蒸汽和热胶等。
这类发泡剂的作用是在液体中形成气泡或泡沫，并通过温度或压力的变化来控制泡沫的稳定性和大小。
物理发泡剂广泛应用于食品和饮料加工中，如啤酒、饼干和奶油等产品的制备过程中。
发泡剂在各个行业中都有其独特的作用和用途。
在食品和饮料加工行业中，发泡剂常用于制备气泡酒、软饮料、面包和糕点等产品，以增加产品的口感和质感。
在药品制造中，发泡剂被用于制备泡沫型药物，如泡沫剂和泡腾片等，以方便患者的服用。
在个人护理产品中，发泡剂被用于制备泡沫洗手液、泡沫洗面奶和泡沫沐浴露等产品，以增加产品的舒适度和清洁度。
此外，在建筑材料领域，发泡剂被广泛应用于制备泡沫混凝土、泡沫隔热材料和泡沫水泥等，以提高材料的轻盈性和保温性。
在化妆品行业中，发泡剂被用于制备泡沫隔离霜、泡沫清洁面膜和泡沫剃须膏等产品，以改善产品的使用体验和效果。
总之，发泡剂是一类应用广泛的物质，它们通过产生气泡或泡沫来改变物质的性质和应用。
发泡剂的种类繁多，每一种都有其特定的作用和应用领域。
从食品和饮料加工到建筑材料制备，从药品制造到化妆品生产，发泡剂都发挥着重要的作用。
随着科学技术的不断发展，对新型发泡剂的研究和应用将会更加广泛和深入。
发泡剂的原理与应用
发泡剂的原理与应用1. 发泡剂的概述发泡剂是一种在一定条件下能够在液体或固体中产生大量气体泡沫的物质，可以用于降低材料的密度、增加材料的孔隙率，从而改善材料的性能和特性。
2. 发泡剂的分类发泡剂可以根据不同的原理和用途进行分类，常见的发泡剂包括：•物理发泡剂：利用物理性质使溶液或熔融物质发生快速冷却、挥发或膨胀，生成气体泡沫。
例如，压缩空气、惰性气体和水蒸气等。
•化学发泡剂：通过化学反应释放气体来产生气泡。
常见的化学发泡剂包括硬质发泡剂、软质发泡剂和固体发泡剂。
•生物发泡剂：利用生物活性的物质，在生物体内产生气体泡沫。
例如，酵母、酒石酸和糖醇等。
3. 发泡剂的原理发泡剂能够产生气泡的原理主要包括： - 溶解性原理：发泡剂在液体中溶解，并在一定条件下释放出气体，形成气泡。
- 化学反应原理：发泡剂通过化学反应释放出气体，使材料产生膨胀和孔隙结构。
- 相变原理：发泡剂在固体材料中吸收热量，发生相变，产生气体泡沫。
4. 发泡剂的应用发泡剂广泛应用于各个领域，主要包括以下几个方面：4.1 建筑材料领域•聚苯乙烯泡沫板（EPS）：EPS是一种常用的建筑保温材料，具有良好的保温性能和防水性能。
•聚氨酯泡沫材料（PU）：PU泡沫材料常用于建筑隔热、密封和减震等方面。
4.2 包装材料领域•聚乙烯发泡片（PE）：PE发泡片广泛用于包装电子产品和易碎物品，能够起到减震和保护的作用。
•聚酯发泡片（PET）：PET发泡片具有优异的耐水性和机械性能，被广泛应用于电子产品和器械的包装。
4.3 汽车制造领域•发泡聚氨酯：汽车座椅、车身部件和隔音材料常采用发泡聚氨酯材料，具有良好的减震和隔音效果。
•聚丙烯发泡材料：聚丙烯发泡材料具有较高的强度和韧性，被广泛用于汽车内饰、车顶和车身板等方面。
4.4 食品工业领域•食品膨化剂：食品膨化剂利用发泡剂的作用，在食品中产生气泡，达到膨化和酥脆的效果。
例如，薯片、爆米花和泡芙等。
4.5 其他应用领域•化妆品：发泡剂广泛应用于洗面奶、沐浴液和洗发露等化妆品中，帮助产生丰富的泡沫。
发泡剂
刘程 化学与材料工程学院
5.1 概述 5.2 无机化学发泡剂 5.3 有机化学发泡剂 5.4 发泡助剂
5.1 概述
发泡剂：是一类能使处于一定粘度范围内的 液态或塑性状态的橡胶、塑料形成微孔结构的物 质。 它们可以是固体，液体或是气体。 物理发泡剂：是利用其在一定温度范围内物 理状态的变化而产生气孔； 化学发泡剂：是在发泡过程中因发生化学变 化而产生一种和多种气体，从而使聚合物发泡。
③4,4’-氧代双苯磺酰肼(OBSH)，
④1,3-苯二磺酰肼(BD5.4 发泡助剂
在发泡过程中，凡能与发泡剂并用并能调节 发泡剂分解温度和分解速度的物质，或能改进发 泡工艺，稳定泡沫结构和提高发泡体质量的物质， 均可以称作发泡助剂，或辅助发泡剂。
发泡剂H对无机酸，有机酸，甚至某些无机盐， 如ZnCl2(Lewis酸)是特别敏感的，在低温下就会 引起猛烈的分解反应，甚至导致火灾与爆炸，所 以，发泡剂H在贮存与使用过程中要注意避免与酸 的接触。
② N,N’-二甲基-N,N’-二 亚硝基对苯二甲酰胺
(NTA或DNTA)
NTA的最显著的优点是分解热低(238卡/克)， 因此特别适用于较厚的PVC制品的发泡。在美国 NTA广泛用作PVC的发泡剂，另外也可用在聚氨 酯，硅橡胶的发泡上。
作为一个理想的物理发泡剂应具备以下的性
能： ①无毒、无味； ②无腐蚀性； ③不易燃易爆； ④不损坏聚合物的性能； ⑤气态时必须是化学惰性的； ⑥常温下具有低的蒸气分压； ⑦具有较快的蒸发速度； ⑧分子量小，相对密度大； ⑨价廉，来源充足。
能满足上述所有条件的物理发泡剂是不存在
的。 例如，常用的低沸点脂肪烃，一般为C5~C7 的各种异构体的脂肪烃，虽价廉、低毒，却易燃 易爆，这就限制了它的广泛的使用。石油醚主要 用于制造均聚和共聚的苯乙烯泡沫塑料。 而卤代脂肪烃价廉、不易燃易爆，但其毒性 与热稳定性稍差。尽管如此，一氯甲烷与二氯甲 烷仍大量地用于制造聚苯乙烯泡沫材料。
发泡成型工艺—化学发泡工艺(塑料成型加工课件)
化学发泡剂的特性与选择
1、分解温度 2、分解速率 3、反应热 4、发泡剂的分解和抑制 5、发泡效率 6、发泡剂的并用
1.分解温度
低温型发泡剂 高温型发泡剂的条件其加工。
热塑性塑料：基体树脂的软化温度与熔融温度与发泡剂 的分解温度要接近。
热固性塑料：基体树脂的固化温度与发泡剂的分解温度 要接近。
发泡成型
化学发泡
一、化学发泡概述
制造泡沫塑料时，如果发泡的气体是由混合原料的 某些组分在过程中的化学作用产生的，则这种方法即称 为化学发泡法。按照发泡的原理不问，工业上常用的化 学法有两种： （1）发泡气体是由特意加入的热分解物质(常称为化学 发泡剂或发泡剂)在受热时产生的； （2）发泡气体是出形成聚合物的组分相互作用所产生 的副产物，或者是这类组分与其它物质作用的生成物。
二、化学发泡剂
化学发泡剂又称分解性发泡剂，它是一种热敏性化合 物，能偶均匀分散于树脂中，在加工温度下发生化学变化 或迅速分解产生一种或多种气体，使树脂发泡。
无机发泡剂
有机发泡剂
理想的化学发泡剂应该满足以下要求：
（1）分解温度必须在一定的狭窄范围之内，并接近聚合物的熔点 和硬化温度； （2）分解放出气体的速率必须足够高，并能够控制； （3）分解放出的气体和分解残渣必须无腐蚀性，无毒，不可燃。 气体应无不良气味，残渣应无色、不污染； （4）分解残渣应与聚合物相容性较好； （5）分解过程不应释放大量的热； （6）发泡剂本身本身产生的气体必须容易分散或溶解在聚合物中； （7）发泡剂本身和分解产物不应影响硫化速率或熔融速率； （8）分解速率不应受压力的影响；、 （9）分解气体在聚合物中具有低的扩散速率； （10）贮存稳定 （11）价格低廉
2.分解速率 3.反应热
化学发泡知识总结报告
化学发泡知识总结报告化学发泡是一种常见的生活现象，广泛应用于日常生活和工业生产中。
本文将对化学发泡的原理、应用和安全性进行总结。
化学发泡是指使用化学方法使液体或固体产生气泡的过程。
在化学发泡中，通常会使用气体发生剂、发泡剂和稳定剂。
气体发生剂是产生气体的物质，常见的气体发生剂包括碳酸氢钠、过氧化氢和硫酸铵等。
当气体发生剂与另一种物质发生反应时，会产生大量气体，从而形成气泡。
发泡剂是用来降低液体或固体表面张力，使气泡形成的物质。
常见的发泡剂有肥皂、洗衣粉和发泡膏等。
发泡剂能降低液体或固体的表面张力，从而使气体在其中形成气泡。
稳定剂能增加气泡的稳定性，防止其破裂。
稳定剂常用的有明胶、黏土和聚合物等。
稳定剂能够包覆住气泡，增加其表面张力，使其能够长时间存在而不易破裂。
化学发泡在日常生活中有许多应用。
在食品加工中，化学发泡可以使面包、蛋糕和泡沫糖等食品膨胀，增加口感。
在化妆品中，化学发泡可以使洗面奶和洗发水产生丰富的泡沫，增加洁净感。
在建筑工程中，化学发泡可以制备轻质材料，减轻建筑物的重量，提高隔热性能。
同时，化学发泡也广泛应用于塑料制品、乳胶漆和泡沫塑料等的生产中。
虽然化学发泡在我们的生活中起到了许多积极的作用，但我们也需要关注其安全性。
化学发泡中产生的气体有时会对人体健康造成影响。
例如，当泡沫塑料燃烧时会产生有害气体，对人体呼吸系统造成危害。
因此，在使用化学发泡产品时，应注意遵循正确的使用方法和安全操作规程，避免对人体造成损害。
综上所述，化学发泡是一种常见的生活现象，它通过使用气体发生剂、发泡剂和稳定剂使液体或固体形成气泡。
化学发泡在日常生活和工业生产中有广泛的应用，但我们也需要注意其安全性。
只有正确使用和处理化学发泡产品，我们才能享受到其带来的益处，而不会受到危害。
发泡剂
发泡剂
聚苯乙烯珠粒
助剂
低沸点液体浸渍
冲洗
滤水
吹干
可发性珠粒
预发泡
熟化
成型
剂品
聚苯乙烯泡沫塑料生产工艺流程
ADC发泡剂简介
ADC即偶氮二甲酰胺，外观呈淡黄色的结晶粉 末，分解温度在195～220℃，因分解温程短且是 放热反应，反应敏感，发气量在210～230ml/g， 比重是1.66。分解时放出大量的氮气，适量的一 氧化碳和少量的二氧化碳及氨气等其它气体， ADC 无毒、无臭、不易燃，并具有发气量大，气泡均 匀，对制品无污染，所产生的气体无毒，对模具 不腐蚀，容易控制温度，不影响固化或成型速度 等特点。目前该产品广泛用作聚氯乙烯、聚丙烯、 聚乙烯、聚酰胺、氯丁橡胶、天然橡胶、丁腈橡 胶、硅橡胶等塑料和橡胶加工过程中的发泡剂。
⑵尿素加水配置成尿素溶液，用泵送至尿素高 位槽备用。两者由次氯酸钠和尿素泵及转子流量 计按一定比例进入立管式反应器，反应生成水合 肼。生成的水合肼溶液经气体分离器排出氮气后， 再冷却至-5℃，送入离心机进行固液分离，液体 为精制水合肼：
⑶将精制水合肼溶液送入配料槽，加入尿 素，待充分溶解后，由泵打入缩合反应锅中， 在此加入硫酸，使溶液保持酸性，加热进行缩 合反应，制得联二脲及其副产物，经过滤、洗 涤，制得联二脲：
管理G106 01549
管理G104 丁璇 2010101439
物理发泡剂
物理发泡剂在使用过程中不发生化学变化， 是利用发泡剂在一定温度范围内物理状态的变 化而产生气孔，从而使聚合物发泡的。
无机系
物理发泡剂
有机系
氮、空气 脂肪族碳氢 戊烷 己烷 化合物类 氯化烃类、二氯乙烷、二氯甲烷 氟化氯化烃
偶氮化合物
发泡剂原理
发泡剂原理
发泡剂是一种在制备材料时常常使用的化学物质，它能够在材料中产生气泡，
从而使材料呈现出泡沫状的结构。
发泡剂的原理是通过在材料中释放气体，使材料膨胀形成泡沫。
在本文中，我们将详细探讨发泡剂的原理及其在材料制备中的应用。
首先，发泡剂通常可以分为物理发泡剂和化学发泡剂两种类型。
物理发泡剂是
指那些在材料中加入后，通过物理手段释放气体形成泡沫的发泡剂，如气泡剂和发泡剂。
而化学发泡剂则是通过在材料中发生化学反应产生气体，使材料膨胀形成泡沫的发泡剂，如氨基甲酸酯和氧化铝。
其次，发泡剂的原理在于它们能够在材料中释放气体。
物理发泡剂通常是在材
料中形成气泡，使材料膨胀。
而化学发泡剂则是通过在材料中发生化学反应产生气体，使材料膨胀。
无论是物理发泡剂还是化学发泡剂，它们的共同点在于都能够使材料产生气泡，从而改变材料的结构和性能。
另外，发泡剂在材料制备中有着广泛的应用。
在塑料制品的生产中，发泡剂可
以使塑料膨胀形成泡沫塑料，降低材料的密度，提高材料的吸音性能和保温性能。
在建筑材料中，发泡剂可以用于制备保温材料和隔热材料，提高建筑材料的保温隔热性能。
在食品加工中，发泡剂可以用于制备蛋糕、面包等食品，使食品更加松软和可口。
总之，发泡剂的原理在于它们能够在材料中释放气体，使材料膨胀形成泡沫。
物理发泡剂和化学发泡剂是常见的两种发泡剂类型，它们在材料制备中有着广泛的应用。
发泡剂的应用不仅可以改变材料的结构和性能，还可以提高材料的使用性能和降低成本。
因此，发泡剂在材料制备中具有重要的意义，对于提高材料的性能和降低材料的成本有着重要的作用。
化学发泡法
化学发泡法是一种用化学方法产生气泡和发泡的过程，通常应用于制造泡沫塑料和泡沫材料。
该方法通过在材料中添加化学发泡剂，在一定条件下触发化学反应，产生气体，从而形成气泡并使材料膨胀。
以下是化学发泡法的基本步骤：
1. 选择发泡剂：选择适合的化学发泡剂是关键步骤。
发泡剂通常是含有氮、氧、碳等元素的化合物，例如氨化合物、碳酸氢盐、氢氧化物等。
在特定条件下，这些发泡剂会分解产生气体。
2. 配制材料：将发泡剂加入到所需的基础材料中。
基础材料可以是塑料、橡胶、泡沫剂等。
3. 混合和加热：将发泡剂与基础材料充分混合，并加热到适当的温度。
温度的控制是确保发泡剂能够分解产生气体的关键因素。
4. 膨胀和固化：在加热和混合的过程中，发泡剂开始分解产生气体，气泡在材料中形成并使材料膨胀。
一旦气泡形成，材料开始固化，使气泡稳定。
5. 冷却和成型：一旦材料固化，将其冷却，并根据需要进行进一步的成型和加工。
化学发泡法具有制造轻质、具有隔热、吸音和缓冲性能
的泡沫塑料和泡沫材料的优势。
它广泛应用于包装材料、绝缘材料、建筑材料、汽车部件等领域。
18种化学发泡剂介绍
18种化学发泡剂介绍18种化学发泡剂介绍化学发泡剂又称分解性发泡剂。
它们能均匀地分散于树脂中，受热分解，可产生至少一种气体。
可分为无机发泡剂和有机发泡剂两类。
有机发泡剂是塑料中使用的主要发泡剂，主要是偶氮类、亚硝基类和磺酰肼类。
另外还有一些发泡剂组成物，其发泡气体是通过两个组分间的吸热反应而释放出来的。
1、偶氮类桔黄色结晶粉末，相对分子质量116.1，相对密度1.65，细度（200 目通过）≥99.5%，水分≤0.1%，灰分≤0.1%。
溶于碱，不溶于醇、汽油、苯、吡啶等一般有机溶剂，难溶于水。
分解温度190～205℃，不易燃。
发气量为200～300ml/g，主要是氮气、一氧化碳和少量二氧化碳。
室温贮存稳定，有自熄性，但在120℃以上时因分解产生大量气体，在密闭容器中易发生爆炸。
用途：适用于PE、PVC、PS、PP、ABS 等。
其分解产物无毒、无臭、不污染，可以制得纯白的泡沫体。
本品分解温度高，产生的气泡均匀、致密。
适用于闭孔泡沫体、常压或加压发泡体，厚的或薄的发泡体等各种发泡制品。
如PVC和增塑糊发泡体，聚烯烃的压延和模塑发泡体，发泡人造革等。
2、2，2'-偶氮二异丁腈白色结晶粉末，相对密度1.1，挥发分1%，甲醇不溶物0.1%，熔点>99℃。
溶于甲醇、乙醇、丙醇、乙醚、石油醚等有机溶剂，不溶于水。
分解温度98～110℃，放出氮气，发气量130～155ml/g。
室温下缓慢分解，30℃下贮存数月后显著变质，故本品应在10℃以下存放。
用途：特别适用于PVC，还可用于环氧树脂、PS、酚醛树脂及橡胶等。
分解发热量低，约125.6～167.5J/mol，故使用量高达40%也不致使制品烧焦，可制得洁白制品。
本品分解温度低，可用于普通的PVC 糊。
毒性较大，这大大限制了其应用。
近年来，其作为发泡剂应用已日渐缩小，主要用作聚合引发剂。
3、偶氮二甲酸二异丙酯橙色油状液体，相对分子质量202，凝固点2.4℃，沸点75.5℃(33.31Pa)，单独加热时，240℃下仍然稳定。
发泡剂原理
发泡剂原理
发泡剂原理是通过向液体中加入适量的发泡剂，在物理或化学作用下产生气泡，从而使液体形成泡沫状的物质。
发泡剂主要包括物理发泡剂和化学发泡剂两种。
物理发泡剂是利用某些物质本身的物理性质，在液体中形成稳定的气泡。
常见的物理发泡剂有蛋白质、淀粉和表面活性剂等。
它们在液体中形成层状结构，阻止气体泡泡的融合，从而维持泡沫的稳定性。
化学发泡剂则是通过化学反应来产生气体，并形成泡沫。
常见的化学发泡剂有氢氧化铝、碱金属石墨或过氧化氢等。
这些化学发泡剂在受到热量或酸碱等刺激时，会进行分解反应，生成大量的气体，将液体推起形成泡沫。
发泡剂的原理是使液体中的气体含量增加，通过气泡的形成和稳定，使液体变得像泡沫一样轻盈和松散。
发泡剂广泛应用于食品、化工、建材、冶金等领域，起到了增加体积、改变物质性质、减少物质消耗等作用。
发泡剂种类发泡剂种类大全
发泡剂种类发泡剂种类大全
1.物理发泡剂：
物理发泡剂依靠高压气体、溶解气体或化学反应产生的气体来产生泡沫。
-空气：空气是最常用的物理发泡剂之一，可以通过机械手段或气压
进行注入。
-碳酸气体：通过加压产生碳酸气体，常用于泡沫玻璃制备。
-溶剂气体：如丙烷、丁烷、氯仿等有机溶剂可以通过溶解在液体中
形成气泡。
2.化学发泡剂：
化学发泡剂是在化学反应中释放气体的物质，常见的化学发泡剂包括：-氨基组：例如三乙烯三胺（DETA）、二乙烯三胺（DIPA）等。
-有机酸类：例如酒石酸、柠檬酸等。
-碳酸氢盐：例如碳酸氢钠等。
3.特种发泡剂：
特种发泡剂根据其应用领域的差异进行分类。
-建筑用发泡剂：用于制造泡沫混凝土、隔音材料、保温材料等。
-汽车用发泡剂：用于制造汽车座椅、方向盘、轻量化材料等。
-电子用发泡剂：用于制造电子产品的填充材料、吸音材料等。
-包装用发泡剂：用于保护易碎货物、填充包装材料等。
4.聚合物发泡剂：
聚合物发泡剂是一种特殊类型的发泡剂，是通过在聚合物体系中产生
气泡来实现发泡效果的。
-赋形发泡剂：在高温下，气体从聚合物体系中释放出来，形成泡沫。
-脂肪族发泡剂：常通过加热使脂肪族分子在聚合物体系中蒸发，产
生气泡。
-化学发泡聚合物：包括聚氨酯、聚酯等。
5.环境友好型发泡剂：
环境友好型发泡剂是近年来发展起来的一类发泡剂，其在制备过程中
减少对环境的影响，并具有可降解性、低污染性等特点。
发泡剂
所谓发泡剂就是使对象物质成孔的物质，它可分为化学发泡剂和物理发泡剂两大类。
化学发泡剂是那些经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体，并在聚合物组成中形成细孔的化合物。
如果泡沫细孔是通过某一种物质的物理形态的变化，即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而形成的，那么这种物质就称作物理发泡剂。
化学发泡剂又有无机发泡剂和有机发泡剂之分。
无机发泡剂主要有碳酸氢钠。
有机发泡剂主要有以下几类：1．偶氮化合物；2．磺酰肼类化合物3．亚硝基化合物。
添加发泡剂所制得的泡沫塑料可分开孔泡沫和闭孔泡沫。
生产泡沫塑料必须要有发泡剂，除了有时使用氮气和氟利昂这类惰性气体的物理发泡剂外，一般都采用化学发泡剂，而其中最重要的是偶氮二甲酰胺(AC)发泡剂。
泡沫塑料的泡孔结构、表皮状况、物理性能不仅与加工方法、而且与化学发泡剂的性能用发泡剂制取高分子材料的发泡体，这一加工方法可追溯到早期的橡胶工业。
早在十九世纪中叶就有用碳酸铵和挥发性液体作发泡剂来制取天然海绵的方法了。
但直到二次世界大战后，化学发泡剂才开始有了发展。
目前被普便采用的化学发泡剂不过十种，采用的物理发泡别也只有几种。
也有密切关系。
采用化学发泡剂比惰性气体容易使泡孔均匀。
所选之发泡剂的分解温度又必须与加工温度相配。
但不论选用何种化学发泡剂，泡沫塑料的质量均取决于它与树脂的混匀程度．发泡剂有以下几种:(一)偶氮类化合物1．偶氮二甲酸胺（简称发泡剂AC）这是一种黄色粉末，无毒，无嗅，不易燃烧，溶于碱，不溶于汽油、醇、苯、吡啶和水。
2．偶氮二甲酸二异丙酯（简称发泡剂DIPA)橙色油状液体，溶于几乎所有的有机溶剂和增塑剂，不溶于水。
3．偶氮二异丁腈(简称ABN或ABIN)无色无嗅的白色结晶粉末，可溶于乙醚、氯乙烯单体，微溶于甲醇，难溶于水。
4．偶氮而羧酸钡（二）亚硝基系化合物1．N，N'—二亚硝基五次甲基四胺(发泡剂DPT)浅黄色结晶细粉末，无臭味，但受潮时有甲醛味。
发泡剂的应用原理
发泡剂的应用原理1. 简介发泡剂是一种常见的化学物质，用于在制造过程中生成气泡并增加材料的体积。
它被广泛应用于各个行业，如建筑材料、塑料制品、食品和饮料等。
下面将介绍发泡剂的应用原理。
2. 发泡剂分类发泡剂可以根据其化学性质和应用领域进行分类。
常见的发泡剂包括物理发泡剂和化学发泡剂。
2.1 物理发泡剂物理发泡剂是通过改变材料的物理状态来引入气泡的。
其中，常见的物理发泡剂包括空气、氮气、二氧化碳等。
这些发泡剂可以通过高压注入或在制造过程中产生的化学反应来引入到材料中。
2.2 化学发泡剂化学发泡剂是通过化学反应产生气体，引入到材料中形成气泡的。
常见的化学发泡剂包括重氮盐类、有机氮化合物等。
这些发泡剂在材料制造过程中加入并与其他成分发生反应，产生气体并引起材料膨胀。
3. 发泡剂的应用原理发泡剂的应用原理基于材料制造过程中气体的生成和释放。
通过控制发泡剂的使用量、性质和加工条件，可以实现不同的发泡效果和材料特性。
3.1 气体生成发泡剂在制造过程中会产生气体，这些气体会被封闭在材料中形成气泡。
物理发泡剂一般是通过高压注入或化学反应产生的气体，而化学发泡剂则是通过与其他成分反应释放气体。
3.2 气泡形成随着气体的生成，气泡开始在材料中形成。
气泡的形成取决于发泡剂的溶解度、温度和压力等因素。
较高的溶解度和较低的温度可以促进气泡的形成，而较高的压力可以抑制气泡的形成，因为气体被压缩在材料中。
3.3 材料膨胀随着气泡的形成，材料开始膨胀。
膨胀的程度取决于气泡数量和大小，以及材料的性质和制造过程的条件等。
膨胀可以改变材料的密度、体积和机械性能等重要特性。
4. 发泡剂的应用案例发泡剂的应用非常广泛，下面列举几个典型的应用案例：•建筑材料：发泡混凝土广泛用于建筑墙体和隔热材料，通过调整发泡剂的用量和类型，可以控制混凝土的密度和性能。
•塑料制品：发泡剂被用于制造泡沫塑料制品，如保温材料、包装材料等，通过调整发泡剂的溶解度和温度，可以控制气泡的大小和分布。
发泡剂的作用原理以及应用
发泡剂的作用原理以及应用1. 发泡剂的概述发泡剂是一种能够在材料中产生气泡或泡沫的化学物质或物理性质的物质，能够改变材料的密度和机械性能。
发泡剂广泛应用于建筑材料、塑料、橡胶、食品加工等领域，具有重要的经济和社会价值。
2. 发泡剂的作用原理发泡剂的作用原理主要分为化学发泡和物理发泡两种方式。
2.1 化学发泡化学发泡是通过化学反应将发泡剂中的产气物质释放出来，从而在材料中产生大量气泡。
常见的化学发泡剂包括有机酯类、脂肪族酰胺类、酚醛树脂类等。
其作用原理如下：•发泡剂中的产气物质在一定条件下分解或反应，产生气体。
•产生的气体在材料中形成气泡，使其体积膨胀。
•气泡的形成使材料的密度降低，从而提高了材料的绝缘性能和吸声性能。
2.2 物理发泡物理发泡是通过物理手段将发泡剂在材料中分散形成气泡。
常见的物理发泡剂包括基于温度变化的发泡剂、机械发泡剂等。
其作用原理如下：•温度变化型发泡剂：通过改变材料的温度，使发泡剂由固态或液态转变为气态，从而形成气泡。
•机械发泡剂：通过物理的力作用使发泡剂在材料中分散形成气泡，例如搅拌、振动等方式。
3. 发泡剂的应用发泡剂广泛应用于各个领域，以下列举几个常见的应用领域：3.1 建筑材料中的应用发泡剂在建筑材料中的应用主要体现在保温隔热材料、填料材料、隔音材料等方面。
•保温隔热材料：发泡剂可以降低材料的密度，减少热量的传导，提高建筑材料的保温性能。
•填料材料：发泡剂可以增加材料的韧性和抗冲击性能，提高材料的填充性能。
•隔音材料：发泡剂可以增加材料的吸声性能，降低噪音传播。
3.2 塑料和橡胶制品中的应用发泡剂在塑料和橡胶制品中的应用主要体现在降低材料的密度、提高材料的吸震性能、改善产品的质感等方面。
•降低材料的密度：发泡剂可以在塑料或橡胶制品中形成大量气泡，降低材料的密度，减少成本。
•吸震性能：发泡剂可以吸收撞击或振动的能量，提高塑料或橡胶制品的抗震性能。
•改善产品的质感：发泡剂可以使制品表面形成细小泡沫结构，提高产品的触感和质感。
发泡剂的原理
发泡剂的原理
首先，我们需要了解发泡剂的分类。
发泡剂可以分为化学发泡
剂和物理发泡剂两种。
化学发泡剂是通过在材料中加入化学反应物，产生气体从而使材料发泡；而物理发泡剂则是通过在材料中加入气
体或气体前驱物质，使材料发生物理性发泡。
在这两种发泡剂中，
我们主要来了解一下化学发泡剂的原理。
化学发泡剂的原理是通过化学反应产生气体，从而使材料发泡。
常见的化学发泡剂有氧化铝、碳酸氢铵、双氧水等。
以碳酸氢铵为例，当碳酸氢铵受热分解时，会产生氨气和二氧化碳气体，这两种
气体会导致材料发生发泡。
在发泡过程中，氨气和二氧化碳气体会
被包裹在材料中，形成气泡，从而使材料具有轻质的特性。
除了化学发泡剂，物理发泡剂也有其独特的原理。
物理发泡剂
主要是通过在材料中加入气体或气体前驱物质，使材料发生物理性
发泡。
常见的物理发泡剂有气泡剂、气体发生剂等。
以气泡剂为例，当气泡剂加入到材料中并受热时，气泡剂中的气体会膨胀，从而在
材料中形成气泡，使材料发生发泡。
无论是化学发泡剂还是物理发泡剂，它们的原理都是通过在材
料中产生气体，使材料发生发泡。
在实际应用中，我们可以根据材料的特性和要求选择合适的发泡剂，并控制好发泡剂的使用量和发泡条件，以达到最佳的发泡效果。
总的来说，发泡剂的原理是通过在材料中产生气体，使材料发生发泡，从而赋予材料轻质、隔热、隔音等特性。
通过了解发泡剂的原理，我们可以更好地选择和应用发泡剂，为材料的加工和性能提供更多的可能性。
发泡剂
发泡剂
高材0822
一、定义
• 所谓发泡剂就是使对象物质成孔的物质， 它可分为化学发泡剂和物理发泡剂两大 类
①广义的发泡剂是指所有其水溶液能再引入空气 的情况下大量产生泡沫的表面活性剂或表面活性 物质。因为大多数表面活性剂与表面活性物质均 有大量的起泡的能力，因此，广义的发泡剂包含 了大多数表面活性剂与表面活性物质。因而，广 义的发泡剂的范围很大，种类很多，其性能品质 相差很大，具有非常广发的选择性。 广义的发泡剂的发泡倍数（产泡能力）、泡 沫稳定性（可用性）等技术性能没有严格的要求， 只表示它有一定的产生大量泡沫的能力，产生的 泡沫能否有实际的用途则没有界定。
无机发泡剂
无机化学发泡剂的 使用最早，其中碳酸盐 用的最多。 (1)碳酸盐 常用作发泡剂的碳酸盐有碳酸铵、 碳酸氢铵和碳酸氢钠。 （2）亚硝酸盐 用作发泡剂的亚硝酸盐主 要是亚硝酸铵。
有机发泡剂
有机发泡剂粒径小，分解温度恒定，发气量大，制的的泡沫 塑料泡孔细密，时目前工业上最广泛使用的发泡剂。这类发 泡剂分子中几乎都含有-N=N-或=N-N=结构，如偶氮化合物、 N-亚硝基化合物、酰肼类化合物等。在这些化合物中，氮氮单键与双键均不稳定，在热作用下发生分解反应而放出氮 气，从而起到发泡作用。 有机化学发泡剂的特点如下：1、在聚合物中分散性好；2、 分解温度范围窄，易于控制；3、所产生的气体（N2）不燃 烧、不爆炸、不易液化扩散速率小，不易从发泡体中逸出， 因而发泡效率高；4、粒径小，发泡体的泡孔细小；5品种较 多，选择余地打；6发泡后残渣较多；7、分解时一般均为放 热反应；8、多为易燃物，在储存和使用时要时刻注意防火。
。 ②狭义的发泡剂 狭义的发泡剂是指那些不但能产 生大量泡沫，而且泡沫具有优异性能，能满足各种产 品发泡的技术要求，真正能用于生产实际的表面活性 剂或表面活性物质。它与广义发泡剂的最大区别就是 其应用价值，体现其应用价值的是其优异性能。其优 异性能表现为发泡能力特别强，单位体积产泡量大， 泡沫非常稳定，可长时间不消泡，泡沫细腻，和使用 介质的相容性好等。 狭义的发泡剂就是工业实际应用的发泡剂，一般 人们常说的发泡剂就是指这类狭义发泡剂。只有狭义 的发泡剂才有研究和开发的价值 泡沫混凝土发泡剂属于狭义的发泡剂。
第十三章 发泡剂
① 开发生产高温、中温、低温发泡剂； ② ③ 微孔、粗孔发泡剂； ④ 慢速、中速、快速发泡剂以及PVC、EVA、PE、PS、ABS等 专用发泡剂系列产品。
材料添加剂化学
Thank you
材料添加剂化学
材料添加剂化学
13.2.1 主要分类及其性能特点
13.2.1.2 化学发泡剂 一般来说，气体的产生方式有两种途径：其一是聚合物
链扩展或交联的副产物；其二是通过加入化学发泡剂，产生 发泡气体。
材料添加剂化学
13.2.2 发泡剂性能评价以及选用原则
13.2.2.1 性能评价
对于化学发泡剂来说，许多因素影响其发泡效果的好坏 ，其中两个最重要的技术指标是分解温度与发气量。其分解 温度决定着一种发泡剂在各种聚合物中的应用条件，即加工 时的温度，从而决定了发泡剂的应用范围。这是因为化学发 泡剂的分解都是在比较狭窄的温度范围内进行，而聚合物材 料也需要特定的加工温度与要求。发气量是指单位质量的发 泡剂所产生的气体的体积，单位为mL/g。它是衡量化学发泡 剂发泡效率的指标，发气量高，发泡剂用量可以相对少些， 残渣也较少。
理发泡剂主要应具备以下的性能： ① 无毒、无味 ② 无腐蚀性 ③ 不易燃易爆 ④ 不损坏聚合物的性能
材料添加剂化学
13.2.1 主要分类及其性能特点
13.2.1.1 物理发泡剂 ⑤ 气态时必须是化学惰性的 ⑥ 常温下具有低的蒸气分压 ⑦ 具有较快的蒸发速度 ⑧ 分子量小，相对密度大 ⑨ 价格便宜，来源充足
材料添加剂化学Βιβλιοθήκη 13.3.1 无机化学发泡剂
13.3.1.3 氢硼化钾与氢硼化钠 氢硼化钾为白色结晶固体，在空气中能自燃，易溶于水
发泡剂种类
发泡剂种类(一)物理发泡剂。
物理发泡剂种类较多，如脂肪烃、氯代烃、氟氯烃和二氧化碳气体等,自２0世纪５0年代，一氟三氯甲烷(CFC-１1)作为聚氨酯首选旳发泡剂被广泛应用，因其对大气臭氧层有破坏作用，为了保护地球生态环境，必须严禁使用CFCＳ类化合物。
数年来国内外始终在寻找和开发抱负旳替代产品,替代发泡剂除考虑发泡剂自身旳性质外，一般还需要对聚醚多元醇、匀泡剂、催化剂等原料进行合适调节与改善,使配方体系达到最优化，因此物理发泡剂旳核心在于替代产品旳开发与应用研究。
到目前为止，对发泡剂CFC~１1旳替代重要有如下四种方案。
(1)二氧化碳发泡剂。
二氧化碳发泡剂有两种,一种是异氰酸酯和水反映生成二氧化碳（水发泡)作为发泡剂，另一种是液体二氧化碳。
水发泡与CFC－11相比长处在于,二氧化碳ODP(臭氧损耗值)为零,无毒、安全、不存在回收运用问题,不需要投资改造发泡设备；缺陷是发泡过程中多元醇组份粘度较高,发泡压力与泡沫温度都较高，泡沫塑料与基材粘接性变差,特别是硬泡产品旳热导率高;由于二氧化碳从泡孔中扩散速度较快，而空气进入泡孔较慢，从而影响泡沫塑料尺寸稳定性,虽然可以通过改性有所改善，但是仍然不如CFC－11发泡材料。
目前重要用于对绝热性规定不高旳供热管道保温、包装泡沫塑料和农用泡沫塑料等领域;液体二氧化碳发泡优缺陷与水发泡相似,目前重要用于聚氨酯软泡,用于硬泡可以克服水发泡增长了异氰酸酯旳消耗量、泡沫塑料发脆和与基材粘接性差等缺陷。
但是液体发泡要对发泡机进行改善,液体二氧化碳储运费用增长，目前液体二氧化碳发泡技术尚在不断研究与发展之中。
(2)氢化氟氯烃发泡剂。
氢化氟氯烃(HCFC）类发泡剂,分子中具有氢，化学特性不稳定,比较容易分解,因此其OＤP要远远不不小于CFC-11,因此HCFC被当作CFC发泡剂第一替代代产品,在过渡时期内临时使用，应尽量在短时间内被无氯化合物所取代。
目前欧盟、美国、日本严禁使用HCＦC类发泡剂旳时间为底，我国截止使用年限为2030年。
发泡剂类型
发泡剂类型发泡剂是一种能够在液体或固体中迅速产生气泡并形成泡沫的物质，广泛应用于各个领域。
根据其类型的不同，发泡剂可以分为物理发泡剂、化学发泡剂和生物发泡剂三大类。
物理发泡剂是指通过物理手段使材料发生发泡反应的一类发泡剂。
常见的物理发泡剂有空气、氮气和二氧化碳等。
这些发泡剂能够通过加热、加压或振动等方式使气体溶解在液体或固体中，当外部条件发生变化时，气体迅速逸出并形成气泡，从而产生泡沫。
化学发泡剂是指通过化学反应产生气体从而形成泡沫的一类发泡剂。
常见的化学发泡剂有硬质泡沫剂、软质泡沫剂和超轻复合泡沫剂等。
硬质泡沫剂主要由重铬酸铵、重铬酸钠和铝粉等组成，通过与酸性物质反应产生气体，使材料迅速膨胀并形成坚硬的泡沫。
软质泡沫剂则主要由酸性物质和碱性物质组成，通过酸碱中和反应产生气体，使材料膨胀并形成柔软的泡沫。
超轻复合泡沫剂则是由多种发泡剂的复合作用产生的，具有较低的密度和较好的吸音隔热性能。
生物发泡剂是指利用生物体或其代谢产物作为发泡剂的一类发泡剂。
常见的生物发泡剂有酵母发泡剂和蛋白质发泡剂等。
酵母发泡剂是利用酵母菌的代谢产物二氧化碳产生气泡，从而形成泡沫。
蛋白质发泡剂则是通过蛋白质的变性和蛋白质与水的相互作用产生气泡，使材料发生发泡反应。
发泡剂在各个领域都有广泛的应用。
在建筑领域，发泡剂常用于墙体保温、隔音和防火等方面。
通过在混凝土中加入发泡剂，可以减轻材料的重量，提高材料的保温隔热性能。
在包装领域，发泡剂常用于包装材料的制作，可以有效保护产品，减少运输过程中的损坏。
在食品领域，发泡剂常用于蛋糕、面包和饼干等食品的制作，可以使食品体积膨胀，口感更加松软。
发泡剂是一种能够在液体或固体中迅速产生气泡并形成泡沫的物质。
根据其类型的不同，发泡剂可以分为物理发泡剂、化学发泡剂和生物发泡剂三大类。
这些发泡剂在建筑、包装、食品等领域都有广泛的应用，为我们的生活带来了便利和舒适。
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氯甲烷、三氯氟甲烷（氟里昂）等
它们的沸点大都在100℃以下。
常用作为发泡剂的低沸点液体
阻碍气泡增长的因素：表面张力和塑料的黏度。降低塑料熔体
的表面张力和黏度对泡沫增长有利。但是如果熔体的黏度过 低，会使泡孔壁膜减薄，使泡孔易破裂。
（三）泡沫的稳定
泡沫物是热力学不稳定体，它不会持续很长时间，所 以必须保证泡沫稳定。
稳定泡沫的方法 ：
一是利用表面活性剂，以降低其表面张力，有利于形成 细泡，减少气体的扩散作用，使泡孔稳定； 二是提高塑料熔体的黏度，防止泡壁进一步减薄来稳定 泡沫。在发泡过程中，通过对物料的冷却或塑料的交 联作用，都能提高塑料的熔体黏度。
量有所提高。
●两步法：聚合反应形成PS珠粒后，在加温加压下，将低沸点的 液体渗入到PS中，使其溶胀，经冷却后留在珠粒中。操作工序 较多，发泡剂渗透时间较长，颗粒度已经过筛选，不合格的已 事先剔除，有助于提高泡沫制品的质量。
原料规格及配方：
原料 PS珠粒 丁烷 水 肥皂粉 DCP 规格 相对分子质量55000，挥发物<0.5％ 工业级 自来水 工业级 工业级 配比/份 100 10 160 5 0.8 作用 主原料 发泡剂 溶剂 表面活性剂 交联剂
（二）泡沫的增长
气泡形成之后，由于气泡内气体压力与半径成反比，气泡越 小，内部的压力越大。当两个大小不同的气泡接近时，由于 气体从小气泡扩散到大气泡，造成气泡合并，通过成核剂的 作用增加了气泡的数量，加上气泡的膨胀扩大了泡孔的直径，
从而泡沫得到增长。
促使气泡增长的因素：溶解气体的增加；温度的升高；气体的 膨胀；气泡的合并。
264 二苯甲酮
四溴乙烷
工业级 工业级
相对密度2.7～2.9
0.3 0.2
105
抗氧剂 紫外线吸收剂
阻燃性发泡剂
2、发泡组分间相互作用析出气体发泡法
发泡气体是形成聚合物的组分相互作用所产生的副产物， 或者是形成聚合物的组分与其它物质作用的生成物。
工业上用这种方法生产的主要有聚氨基甲酸酯泡沫塑料， 它是由异氰酸酯与聚酯或聚醚反应所析出的二氧化碳，还 有用苯酚与甲醛缩聚反应所生成的水泡来制造酚醛泡沫塑 料.
（三）机械发泡法
5、烧结发泡法： 将疏松的粉状热塑性塑料烧结在一起，使其分解放出气 体成为泡状物。
物理发泡法的优点：操作中毒性小；发泡剂的原 料成本低；没有发泡剂留下的残渣；对泡沫塑料 性能无严重影响。 物理发泡法的缺点：设备投资较大。 工业上常用的是惰性气体发泡法和低沸点的液体 发泡法。
（二）化学发泡法
用于发泡的气体是由混合原料中的某些组分在成型过 程中通过化学作用产生的。
生产方法：
一、是悬浮聚合的的聚苯乙烯颗粒中渗入低沸点的液体, 使其成为可发性珠粒，然后经过预发泡、熟化和发泡成 型而制成制品； 二、是将高分子量的乳液法聚合的粉状聚苯乙烯树脂、 发泡剂及其它添加剂的混合物，通过挤出机挤出发泡， 再经冷却定型而成泡沫制品。
（一）可发性珠粒法
1、可发性聚苯乙烯珠粒的制造
举例
泡沫塑料的成型工艺
一、聚苯乙烯泡沫塑料
聚苯乙烯泡沫塑料具有吸水性小，隔音、保湿、介 电性优良等特点。 密度在0.015～0.02g/cm3用于包装材料； 密度为0.02～0.05 g/cm3用于防水隔热材料；
密度为0.03～0.10g/cm3用于救生圈漂浮材料。
聚苯乙烯泡沫塑料常用物理发泡法进行发泡。有两种
（4）按机械性能不同：（23º C，相对湿度50％）
软质：E<68.6MPa 半硬质：E=68.6~686MPa 硬质：E>686MPa
常见泡沫塑料分类
硬质 开孔 酚醛塑料 脲醛塑料 聚氯乙烯薄片 闭孔 聚氯乙烯 聚苯乙烯 聚氨酯 开孔 聚氯乙烯 聚氨酯 聚乙烯醇缩甲醛 软质 闭孔 聚氯乙烯 有机硅塑料
1、化学发泡剂发泡法
发泡气体是由特意加入的热分解物质(称为化学发 泡剂)在受热时产生的。
这种方法的特点是：所用设备通常都不很特殊和复杂，且
适用于大部分热塑性塑料的发泡，因此应用广泛。
发泡剂应具备要求
a.逸出气体的温度范围应比较狭窄而固定； b.逸出气体速率能控制，且不受压力影响和相当快； c.逸出气体没有腐蚀性，最好是氮气，其次是二氧化碳； d.发泡剂能均匀地分散在原料中； e.发泡剂和分解后的残余物无毒性，并且对塑料的熔融和硬 化都无影响； f.发泡剂在分解时不应大量放热； g.价格便宜，运输和储藏中稳定；
h.分解的残余物应无色、无味、无毒，应能与塑料混溶，并 且对制品性能无影响。
目前工业上常用的发泡剂:
无机发泡剂：常用的有碱金属的碳酸盐和碳酸氢盐，如：碳
酸铵和碳酸氢钠等，它们的优点是价廉，不会降低塑料的 耐热性，对聚合物无增塑作用。缺点是不与塑料混溶，很 难在塑料中均匀分布，且分解气体的速率受压力影响。 有机发泡剂：常用的是一些加热后分解放出氮气一些物质, 如:偶氮二甲酰氨（AC）、偶氮二异丁腈等，氮气的化学 性质稳定，对大多数聚合物的渗透性比氧气、二氧化碳、 氨气小，在有机聚合物中有较大的分散性。 但是，绝大多数发泡剂都是易燃和可能发生爆炸的物 质，甚至还可能放出有毒气体，因此必须保存于阴冷、干 燥、通风好的场所。
过滤材料。
1.
泡沫塑料的特点：
（1）容重低，可减轻包装重量，降低运输费用。
（2）优良的抗冲、抗震性。
（3）对温、湿度适应性强，能满足一般包装要求。 （4）吸水率、吸湿性小，化学稳定性好，本身不会对 内装物产生腐蚀，对化学药品有较强的耐受性。 （5）导热率低，可用于保温隔热包装。 （6）成型加工方便，容易进行二次成型加工。
采用的液体发泡剂大多是脂肪烃类化合物：有丁烷、 正戊烷、异丁烷、石油醚等。其珠粒的制造方法有一步法、 一步半法和两步法。 ●一步法：是发泡剂在聚合时加入。发泡剂有阻聚作用，所 以制得的可发性聚苯乙烯珠粒分子量偏低，在 40000~50000，反应后有部分粉状物，需处理。 ●一步半法：发泡剂在反应中期加入，减少了阻聚作用分子
0－21不同磷酸酯阻燃的软PVC①的阻燃参数(锥形量热计法测定)②CONE的释热速率为40kW
第十二章 化学发泡剂
化学工程学院
发泡材料
泡沫塑料箱
PE发泡垫片卷材
PE 发泡垫片
发泡材料
密封材料
密封材料
密封海棉条
泡沫塑料：
是以树脂为基础内部具有无数微孔性气体的 塑料制品，又称为多孔性塑料。由于气孔的存在， 它具有密度低（10～500Kg/m3）、隔音、隔热、 防震等特点。广泛用于包装、防震、漂浮、运动、
它是用强烈的搅拌使空气卷入树脂的溶液、乳液或悬 浮体中，使其形成均匀的泡沫物，而后再通过物理和 化学变化使其稳定。而成为泡沫塑料。 为缩短时间，可同时通入空气和加入乳化剂或表面 活性剂。这种方法可生产软PVC和脲甲醛泡沫塑料等。
二、泡沫塑料的发泡原理
气发泡沫塑料的形成：是把气体溶解在液态聚合物中形成 饱和溶液，然后通过成核作用生产泡沫。发泡剂可预先溶 解在液态聚合物中，当温度升高、压力降低时，就会放出 气体，形成泡沫。其泡沫的形成大体上分三个阶段： 泡沫的形成 泡沫的增长
发泡剂名称 戊烷 异戊烷 己烷 异己烷 丙烷 丁烷 二氯甲烷
二氯四氟乙烷（F114） 三氯一氟甲烷（F11） 三氯三氟乙烷（F112）
相对分 子质量 72.15 72.15 86.17 86.17 44 58 84.94 170.90 137.38 187.39 120.90
密度 /(g/cm3(25℃）
泡沫的稳定.
（一）泡沫的形成
当气体在溶液中达饱和限度而形成过饱和溶液时，气 体又从溶液中逸出形成气泡，形成气泡的过程就是成核作 用。这时，除聚合物液相外，产生了新相——气相，分散 在聚合物中，成为泡沫。如果同时还存在很小的固体粒子 或很小的气泡，即所谓的第二分散相，就会有利于这一过 程的形成。这种加入第二相的物质叫做“成核剂”。
沸点 /℃ 30~38 9.5 65~70 55~62 -42.5 -0.5 40 3.6 23.8 47.6 -29.8
蒸发热/ （J/g) 360 ------------137 182 147 167
0.616 0.613 0.658 0.655 0.531 0.599 1.325 1.440 1.476 1.565 1.311
乙酸纤维素
聚乙烯 脲醛塑料 环氧塑料
8-2泡沫塑料的发泡方法及原理
一、泡沫塑料的发泡方法 （一）物理发泡法 1、惰性气体发泡法
利用氮气、二氧化碳等无色无臭、化学活性较弱，很难
与其它元素化合的惰性气体，在较高压力下，使其溶于 熔融状态聚合物或糊状复合物中，而后在减压下使溶解 气体释放出而发泡。
2、低沸点的液体发泡法
2. 泡沫塑料的分类： （1）按化学成分：PE、PS、PVC、PU、PP。 （2）按密度不同： 高发泡：＜0.1g/cm3 中发泡：0.1g/cm3 ~ 0.4g/cm3 低发泡：＞0.4g/cm3
（3）按泡沫结构不同：开孔型、闭孔型。 开孔泡沫塑料：孔与孔是相通的，具有良好的吸 音性能和缓冲性能； 闭孔泡沫塑料：每一孔是独立的，具有较低 的导热性能和较小的吸水性。
二氯二氟甲烷（F12)
3、溶出发泡法
先将细小颗粒的物质（如食盐和淀粉等）混入聚合物中，而 后用溶剂或伴以化学的方法使其溶出而成为泡沫物。（如混 在PVC中的淀粉，可先用水浸泡使其溶胀，而后再用热的稀 硫酸处理，使其水解为糖，溶出成为PVC发泡物）。 4、交联发泡法（组合泡沫塑料）：
先将微型（直径20～250μm，壁厚2～3μm）的空心玻 璃球、陶瓷球、空心塑料（如酚醛树脂）微球埋入熔融的聚 合物或液态的热固性塑料中，而后通过冷却或交联作用固化 成为泡沫体。