发泡剂

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(一)发泡剂的分类

化学发泡剂是制备泡沫塑料的重要助剂，发泡剂与聚氯乙烯树脂混和均匀，而后在树脂熔融塑化的同时，发泡剂分解放出气体，使制品带有微孔结构，使用化学发泡剂可以制备硬聚氯乙烯和软聚氯乙烯泡沫制品等。

发泡剂按其化学组分可分为：

①偶氮化合物类。

②亚硝基化合物类。

③磺酰肼化合物类。

(二)发泡剂的选择

发泡剂需符合下列基本要求：

①逸出气体的温度范围应与树脂熔融塑化温度相适应。

②发气量要大。

③逸出的气体无腐蚀性，发泡剂及其残渣应无色、无毒、无臭。

④分解时不宜大量放热。

⑤价格便宜，运输和贮藏中稳定。

在聚氯乙烯树脂发泡时，凡发泡剂产生对泡孔壁渗透性的气体，如二氧化碳、氢气等，则易形成连续的开孔结构，反之产生的气体如氮气等，则易形成独立闭孔结构。气孔的大小，随发泡的条件以及发泡剂的种类不同而异。欲得到均匀的泡沫结构，必须选择发泡剂分解温度与树脂的熔融温度相适应的发泡剂。同时，发气的速率必须能被树脂熔体所包围而形成均匀的气孔。

在生产聚氯乙烯泡沫制品时，常因发泡剂的分解温度较高，不能与树脂的熔融塑化温度或增塑剂的胶凝温度相适应，故需添加发泡助剂(通常称为促进剂)，以降低发泡剂的分解温度。对常用的发泡剂偶氮二甲酰胺(通称AC发泡剂)来说，若与硬脂酸铅、锌、镉、锌—镉、铅—锌等化合物并用，会促进偶氮二甲酰胺发泡剂的分解。这些化合物存在并不妨害对聚氯乙烯的稳定作用，因为这些物质本身就是聚氯乙烯的稳定剂。上述促进剂在使用相同份数时，其相对活化作用是镉＞铅＞锌。表2－5－5和表2－5－6是偶氮二甲酰胺发泡剂与硬脂酸铅、尿素并用时的分解温度影响。

表2－5－5 硬脂酸铅对偶氮二甲酰胺起始分解温度的影晌

表2－5－6 尿素对偶氮二甲酰胺起始分解温度的影响

二亚硝基五次甲基四胺类发泡剂必须与尿素类分解助剂同时使用。根据分解助剂的使用量，分解温度可调节在70～200℃之间，发气量为每克260ml。正确选择和充分利用这类发泡助剂可防止发泡分解而引起意外的危险，并可调节分解速度、分解温度和发气量。此外，制品的恶臭和着色也可以得到改善，这是由于发泡助剂的分解生成物与发泡剂二亚硝基五次甲基四胺分解生成物进行二次反应，有着除臭和防污作用的缘故。

(三)发泡剂的特性

常见有机发泡剂的特性见表2－5－7。

表2－5－7 常用有机发泡剂特性表