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发泡剂用途广泛,既可以用于提高软质聚合物材料(如聚氨酯)泡沫制品的蓬松程度和(或)尺寸的助剂,也能使用于一些处理剂,提高产品的性能,也能是一种发泡剂。通常应用于需要填充、保温、隔音、绝缘、节能等领域。
常见的发泡剂有以下几种:
1.化学发泡剂:它能够在材料内部释放出气体,使其膨胀成为泡沫材料。
2.物理发泡剂:它能够在材料内部吸收气体,使其膨胀成为泡沫材料。
例如,发泡分散剂是一种助剂,主要用于提高发泡塑料制品的加工性能和泡沫性能。它能够有效地降低聚合物分子间的凝聚力,从而促进发泡剂的膨胀和分解,形成均匀、微细的泡沫结构。
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和 表面活性剂三大类。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;物理发泡剂就是 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;发泡剂均具有较高的 表面活性,能有效降低液体的 表面张力,并在液膜表面双电子层排列而包围空气,形成气泡,再由单个气泡组成 泡沫。
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。它与广义发泡剂的大区别就是其应用价值,体现其应用价值的是其性能。其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
动物性水泥发泡剂以精选的动物(牛、羊)角质蛋白为主要原材料,经一系列水解反应,加温溶解、稀释、过滤、高温缩水而成 。采用发泡设备和制造工艺生产,生产过程实行严格的品质管理,产品呈暗褐色粘性液体,杂质含量低,刺激性气味较轻,品质均匀,质量一致性好,具有良好的起泡性和的泡沫稳定性,属新一代动物性水泥发泡剂。由于用该发泡剂产生的泡沫表面强度很高,泡沫极其稳定,用其制作的发泡水泥其气泡呈相互立的封闭状态,气泡与气泡之间不连通发泡水泥制品的抗渗透性很好。
有机发泡剂存在的问题是:(1)、发气量小,一般仅是无机发泡发泡剂的15%-30%,残渣量大,其中包括水和挥发性物质,有时会有臭味和表面喷霜:(2)、发泡的分解发热量大,难以去除,尤其在制品壁厚度大的情况下,会使内部塑料过热而分解,降低性能;(3)、发泡剂几乎都是易燃品,分解温度低,储存和使用均应小心。
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。
大量单个的气泡形成后,该系统即转变成一个气体分散在液体中的系统了。此时往往要加入核化剂,以促进大量小气泡形成。核化剂一般是极细的惰性颗粒,它们为新气相的形成提供部位。
初形成的泡孔在不断涨大,这是因为有更多的气体扩散并透过聚合物进入了泡孔。如果这段时间够长,则单个的泡孔就将互相接触。假如隔开单个泡孔的壁破裂,那么,通过这种聚结方式,就会形成更大些的泡孔。如果主要是通过泡孔互连而形成的泡沫,则称之为开孔式泡沫。如果是由互不相连的泡孔形成的泡沫,就叫闭孔式泡沫。如果允许泡孔聚结无限制地进行下去,那么泡沫就会塌陷,这是因为气体全部自动地与聚合物分离开了。