1.發(fā)泡劑
對(duì)于發(fā)泡塑料 ，其發(fā)泡倍率與所用發(fā)泡劑的濃度有關(guān)。發(fā)泡劑濃度過(guò)高，一方面成本高。另一方面 注射周期長(zhǎng)，產(chǎn)品容易變形，而且制品內(nèi)部泡孔分布不均勻，影響整強(qiáng)度；發(fā)泡劑濃度太低，則注射工藝與普通注射成型相似，制品仍然存在收縮現(xiàn)象。常用的發(fā)泡劑可簡(jiǎn)單粗分為物理發(fā)泡劑與化學(xué)發(fā)泡劑兩類。
（1）物理發(fā)泡劑 對(duì)物理發(fā)泡劑的要求是無(wú)毒，無(wú)臭，無(wú)腐蝕作用，不燃燒，熱穩(wěn)定性好，氣態(tài)下不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，氣態(tài)時(shí)在塑料熔體中的擴(kuò)散速度低于在空氣中的擴(kuò)散速度。常用的物理發(fā)泡劑有空氣、氮?dú)?、二氧化碳、碳?xì)浠衔?、氟伸昂等。使用物理發(fā)泡劑時(shí)，可以利用安裝在機(jī)器上的發(fā)泡劑注入設(shè)備，將發(fā)泡劑注入到塑料熔體中去。
（2）化學(xué)發(fā)泡劑 化學(xué)發(fā)泡劑是一種受熱能釋放出氣體（臺(tái)氮?dú)?、二氧化碳等）的物質(zhì)，對(duì)化學(xué)發(fā)泡劑的要求是分解釋放出的氣體應(yīng)無(wú)毒，無(wú)腐蝕性，不燃燒，對(duì)制品的成型及物理、化學(xué)性能無(wú)影響，釋放氣體一速度能控制，發(fā)泡劑在塑料中具有良好的分散性。應(yīng)用比較廣泛的無(wú)機(jī)化學(xué)發(fā)泡劑有碳酸氫鈉和碳酸銨，有機(jī)化學(xué)發(fā)泡劑有偶氮甲酰胺和偶氮二異丁腈等（見(jiàn)表6-11）。
表6-11 常用的有機(jī)化學(xué)發(fā)泡劑
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名稱 |
代號(hào) |
分解溫度/℃ |
分解氣體 |
發(fā)氣量/(ml/g) |
適用樹(shù)脂 |
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偶氮甲酰胺 偶氮二異丁腈 苯基磺酰肼 氧化二苯基磺酰肼 |
ADCA ABIN BSH OBSH |
165200 110125 90100 150160 |
N2 N2 N2 N2
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220 135 130 110130 |
PE、PS、PVC、ABS PVC PVC、PE PVC、PE |
化學(xué)發(fā)泡劑粉料可以預(yù)先造粒，然后加入塑料中，也可以在注射成型前將其混入塑料中，或者直接在機(jī)器上通過(guò)計(jì)量設(shè)備摻混到塑料中去，加入量為0.3%～0.7%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。
2.物理發(fā)泡法
簡(jiǎn)單地講，物理發(fā)泡法就是利用物理的方法來(lái)使塑料發(fā)泡，一般有三種方法：
1）先將發(fā)泡氣體在壓力下溶于塑料熔體或糊狀物中，再經(jīng)過(guò)減壓釋放出氣體，從而在塑料中形成氣孔而發(fā)泡。
2）通過(guò)對(duì)溶入聚合物熔體中的低沸點(diǎn)液體進(jìn)行蒸發(fā)使之汽化而發(fā)泡。
3）在塑料中添加空心球而形成發(fā)泡體。
物理發(fā)泡法所用的物理發(fā)泡劑成本相對(duì)較低，尤其是二氧化碳和氮?dú)獠坏杀镜停矣帜茏枞?、無(wú)污染，因此應(yīng)用價(jià)值較高；物理發(fā)泡劑發(fā)泡后無(wú)殘余物，對(duì)發(fā)泡塑料的性能影響不大。但需要專用的注射機(jī)以及輔助設(shè)備，技術(shù)難度大。
3.化學(xué)發(fā)泡法
化學(xué)發(fā)泡法是利用化學(xué)方法產(chǎn)生的氣體來(lái)使塑料發(fā)泡。通常是對(duì)加入塑料中的化學(xué)發(fā)泡劑進(jìn)行加熱使之分解釋放出氣體而發(fā)泡，另外也可以利用各塑料組分之間相互發(fā)生化學(xué)反應(yīng)釋放出氣體而發(fā)泡。
采用化學(xué)發(fā)泡劑進(jìn)行發(fā)泡注射成型的工藝基本上與一般注射工藝相同。塑料的加熱升溫、混合、塑化及大部分的發(fā)泡膨脹都是在注射機(jī)中完成的。
不論選用哪一種塑料原料，也不論采用哪一種發(fā)泡方法，其發(fā)泡過(guò)程一般都要經(jīng)過(guò)形成氣泡核，氣泡核膨脹，泡體固化定型等階段。
