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发泡剂在泡沫制造过程中的作用是将气体释放到材料中,从而使其膨胀成为泡沫材料。
1.发泡剂进入材料中;
2.在温度和压力的作用下,发泡剂开始释放气体;
3.气体逐渐扩散到整个材料中,使其膨胀成为泡沫材料。
常用的 物理发泡剂有低沸点的 烷烃和氟碳化合物。物理发泡剂是复配型物理发泡剂,不仅具有发泡倍数高、泡沫稳定性好、泌水量低等优点,同时还能对菱镁水泥起到一定的改性作用,降低产品返卤泛霜的概率。物理发泡剂已广泛应用于防火板、轻质隔墙板等发泡菱镁制品的生产,并且在某些产品中(菱镁防火门芯等)具有事关成败的关键性作用。
广义的发泡剂是指所有其水溶液能在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,具有非常广泛的选择性。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 。
不同类型的发泡剂有着不同的起泡力,泡沫稳定性也不尽相同,因此使用过程中也有一定局限性。例如,松香类发泡剂泡沫稳定性和发泡倍数均不是太好,因而它只能用于容重大于600㎏/m 3;以上的发泡菱镁水泥,而不能用于500㎏/m³;以下的低密度发泡菱镁水泥;阴离子型合成表面活性剂类发泡剂起泡快,泡沫量大,但泡沫稳定性差,低密度(500㎏/m 3以下)的发泡菱镁制品难以生产;蛋白类发泡剂起泡力和泡沫稳定性相对较好,但发出的泡沫粘度大,不利于机械化生产;复合类发泡剂有着较好的起泡力和泡沫稳定性,但发泡剂的具体技术指标也各不相同。
当聚合物粘度增加,泡孔不能再增长时,泡沫就会稳定住。采用冷却、交联或其它方法都可以增加聚合物粘度。发泡过程的后三个阶段,从时间来看,则可短至几分之一秒,长也不会超过几秒钟。泡沫的形成,要求聚合物呈液态。为此,可通过加热溶解或塑化聚合物。泡沫塑料的生产过程几乎与任何普通塑料生产过程一样,通常经过挤塑、滚塑和注塑,以及增塑糊加工和热成型等过程。出于同样原因,基本上任何种类的塑料都能制成泡沫塑料。聚氯乙烯(硬质和软质都可)、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS和聚乙烯,都已工业规模地制成泡沫塑料。耐热工程塑料和热固性聚合物也是如此。
发泡剂的主要作用就是对使用对象物质进行成孔分解,在发泡后的体积是原来体积的几倍甚至十几倍,由于其具有很好的表面活性,可以降低液体的表面张力,经过发泡固化后可以起到粘接、密封及防漏等作用。