發泡劑的選擇

發泡劑就是使對象物質（zhì）成孔的物質，它（tā）可分為化學發泡劑和物理發泡劑和表麵活性劑（jì）三大類。化學發泡劑是那些經加熱分解後能釋放出二氧（yǎng）化碳和氮氣等氣體，並在聚合（hé）物（wù）組成中形（xíng）成細孔的（de）化合物；物理發（fā）泡（pào）劑就是泡沫細孔是通過某（mǒu）一種物質的物理形（xíng）態（tài）的變化，即通過壓縮氣體的膨脹、液體的揮發（fā）或固（gù）體的溶解（jiě）而形成的；發泡劑均具有較高的表（biǎo）麵活性，能有效降低液體的表（biǎo）麵張力（lì），並在液（yè）膜表麵雙電（diàn）子層排列而包圍空氣，形成氣泡，再由單個氣泡組成泡沫。化學發泡劑又有無機發泡劑和有機發泡劑（jì）之分。

有機發泡劑主要（yào）有以下幾類：偶（ǒu）氮化合物、磺酰肼類化合物、亞硝基化合物。

無機發泡劑主（zhǔ）要有以下類別：

碳酸鹽：主（zhǔ）要是碳酸鈣、碳酸鎂、碳酸氫鈉。其中碳（tàn）酸氫鈉是白色粉末，比重2.16。分解溫度約為100-140℃，並放出（chū）部分CO2，到270℃時失去全部CO2。

水玻璃：即矽酸鈉，與玻璃粉料混合並加（jiā）熱到850℃左右（yòu）時，與玻璃反應並放出（chū）大量氣體，同時能（néng）加強材料抗壓和抗拉強（qiáng）度，主要（yào）作為製備泡沫（mò）玻（bō）璃的發泡劑使用。

碳化矽：當前泡沫玻璃工業生產中所使用的主要發泡劑，800-900℃燒結（jié）時（shí）放出大量氣體。

碳黑：也是（shì）一種非常好用的發泡劑，加熱（rè）放出CO2，發泡效果好，但缺點是價格較高。

常用的物理發泡劑有低沸點的烷烴和（hé）氟碳化合物。物理發泡劑是複配型物理發（fā）泡劑（jì），具有發泡倍數高、泡沫（mò）穩（wěn）定性好、泌水量低等優點。物理（lǐ）發泡劑已廣泛應用於防火板、輕質隔牆板等發泡菱鎂製（zhì）品的生產（chǎn），並且在（zài）某些（xiē）產品（pǐn）中具有事關成敗的關鍵性作用。

活性劑

陰離子表麵活性劑水溶液在機械作用力引入空氣的情況下（xià），產生大量泡沫，在紙麵石膏板、發泡（pào）混凝土領域大量應用。發泡劑的實質（zhì）就是它的表麵活性作用。沒有表麵活性作（zuò）用，就不能發泡，也就不能成為發泡劑，表麵（miàn）活性（xìng）是（shì）發（fā）泡（pào）的核（hé）心。

常用的表麵活（huó）性劑類發泡劑有：十（shí）二烷基硫酸鈉（K12）、脂肪醇聚（jù）氧乙烯醚硫酸鈉（AES）、鬆香皂類發泡（pào）劑、動植物蛋白類（lèi）發泡劑、紙漿廢液等。

發泡劑選擇要點

有機（jī）發泡劑存（cún）在的問題是：（1）、發氣量小，一般僅是無機發泡發泡劑的15%-30%，殘渣（zhā）量大，其中包括水和揮發性物質，有時會有（yǒu）臭味和表麵噴霜（shuāng）；(2)、發泡的分解發熱量大，難（nán）以去（qù）除，尤其在製品壁厚度大的情況下，會使內部塑料過熱而分解，降低性能；（3）、發泡劑幾乎都是（shì）易燃品，分解溫度低，儲存和使用均應小心。

在塑料中加入一（yī）些填料，就可（kě）使（shǐ）塑料某些（xiē）性（xìng）能得到改進，由此更適合於某些專門用途。為了降低塑料的密度和硬度，或者增強它的隔熱性或隔音性，則最理想的填料就是空隙。含有空隙或泡孔的塑料，分類為泡沫（mò）塑（sù）料（liào）。隨著發泡的（de）程度，也就（jiù）是空隙造成的泡沫的體（tǐ）積份（fèn）額的差異（yì），泡沫塑料的性能與基礎塑料可能有相當大的差別。發（fā）泡劑是一種（zhǒng）化學品，可加到塑料中，在加工過程的適當時間，它即會放出氣體，使塑料中形成泡孔。

塑料泡沫的形成一（yī）般可分為（wéi）四個階段。第一階段，發泡劑必須完全均勻地分散在聚合（hé）物內，聚合物通常（cháng）呈液體或熔融態。發泡劑（jì）此時在聚合物中可以形成真正的溶液，或（huò）者僅僅是均（jun1）勻地分散在聚合物中，形（xíng）成二相係統。

第二階段（duàn），大量（liàng）單個的氣（qì）泡形成後，該係統即轉變成一個氣（qì）體分散（sàn）在液體中的（de）係統了（le）。此時往往要加入核化劑，以促進大量小氣泡形成。核（hé）化劑一般是極細的惰性顆粒，它們為新（xīn）氣相的（de）形成提供部位。

第三階段，最初形成的泡孔在不斷漲大，這是（shì）因為（wéi）有更（gèng）多的氣體擴散（sàn）並透過聚合物進入了泡孔。如果這段時間夠長，則單個的泡孔就將互相接觸。假如隔開單（dān）個（gè）泡孔的壁破裂，那麽，通過這種聚結方式，就會形成更大（dà）些的泡孔。如果主要是通過泡孔互連而形成的泡沫，則稱之（zhī）為（wéi）開孔式泡沫。如果是由互不（bú）相連的泡孔形成的泡沫，就叫閉（bì）孔式泡沫。如（rú）果允許泡孔聚結無（wú）限製地進行下去，那麽泡沫就會（huì）塌陷，這（zhè）是因為氣體全部自動地與聚合物分離（lí）開了。

第四階段（duàn），當聚合物粘度增加，泡孔（kǒng）不能再增長時，泡沫就會穩（wěn）定住。采用（yòng）冷卻（què）、交聯或（huò）其它方法都可以增（zēng）加聚合物粘度。發泡過程的後三個階段，從時間來看，則可短至（zhì）幾分之一秒，最長也不會超過幾秒鍾。泡（pào）沫的形成，要求聚（jù）合物呈液態。為此，可（kě）通（tōng）過加熱溶解或塑化聚合物。泡沫塑料（liào）的生產過程幾乎與任何普通塑料生產過程一樣，通常經過擠塑、滾塑和（hé）注塑，以及增塑糊加工和熱成型等過（guò）程。出於同樣原（yuán）因（yīn），基本上任何種類的塑料都能（néng）製（zhì）成泡沫塑料。聚氯乙烯（硬質和軟質都可）、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS和聚乙烯，都已工業規模地製成泡沫塑料。耐熱工程塑料和熱固性聚合物也是如此。