微孔发泡高分子材料的发展现状及趋势
2023年高分子发泡材料行业市场前景分析

2023年高分子发泡材料行业市场前景分析随着科技的不断发展,高分子发泡材料在各行各业中得到了广泛应用。
高分子发泡材料具有轻质、隔热、吸震、节能等优点,因此在建筑、交通运输、家电、包装等领域中得到了广泛应用,并具有广阔的市场前景。
一、建筑领域高分子发泡材料在建筑领域中应用日益广泛,主要用于建筑隔热、保温、吸震等方面,如聚苯乙烯发泡板(EPS)、聚氨酯发泡板(PU)、挤塑板(XPS)等。
随着全球环保意识的不断提高,以XPS为代表的新型高分子发泡材料逐渐取代传统材料,成为市场的主流。
未来几年,高分子发泡材料在建筑领域的市场需求还将继续增长。
二、交通运输领域高分子发泡材料在交通运输领域中也有很大的应用前景。
近年来,轻量化的趋势越来越明显,高速列车、汽车、飞机等交通工具对材料的要求也随之提高。
高分子发泡材料具有轻质、强度高、吸震等优点,在交通运输领域中得到了广泛的应用,如聚酯泡沫材料、聚确定型聚氨酯泡沫等。
三、家电领域高分子发泡材料在家电领域中也有着广泛的应用,如洗衣机、冰箱、热水器等。
高分子发泡材料的使用可以降低产品重量、提高保温效果,减少能源消耗。
现在,随着市场对环保、节能等的要求日益提高,高分子发泡材料在家电领域中的应用前景会更加广阔。
四、包装领域高分子发泡材料在包装领域中也有着广泛的应用。
高分子发泡材料具有轻质、包覆性好、吸震等特点,广泛应用于电子、家用电器、陶瓷、化妆品、玩具等领域的打包保护。
在未来,高分子发泡材料在包装领域中的应用前景也将越来越广泛。
综上所述,高分子发泡材料在建筑、交通运输、家电、包装等领域中具有广袤的市场前景,随着市场对环保、节能、轻量化等的要求越来越高,高分子发泡材料将更加受到市场的青睐。
2023年高分子发泡材料行业市场调查报告

2023年高分子发泡材料行业市场调查报告高分子发泡材料是一种重要的材料,在各个行业中得到广泛应用。
本市场调查报告将对高分子发泡材料行业的市场情况进行分析,包括市场规模、市场需求、竞争状况等方面的内容。
一、市场规模高分子发泡材料行业在近年来得到了快速发展,市场规模不断扩大。
根据统计数据显示,2019年高分子发泡材料行业的全球市场规模超过1000亿美元,预计到2025年将达到2000亿美元,年均增长率将超过5%。
中国作为全球最大的高分子发泡材料生产国,其市场规模占据了全球的份额超过35%。
预计未来几年,中国的高分子发泡材料市场将保持稳定增长。
二、市场需求高分子发泡材料的市场需求主要来自于建筑、汽车、电子电器、包装等领域。
1. 建筑行业:高分子发泡材料在建筑行业中应用广泛,主要用于保温隔热、防火等方面。
随着人们对于低能耗、环保建筑的需求增加,高分子发泡材料的需求也在不断增长。
2. 汽车行业:高分子发泡材料在汽车行业中主要用于减轻车身重量、提高碰撞安全性等方面。
随着汽车工业的发展,高分子发泡材料的市场需求也在快速增长。
3. 电子电器行业:高分子发泡材料在电子电器行业中主要用于电子组件的隔热、消音等方面。
随着智能家居等新兴产业的兴起,高分子发泡材料的市场需求也在不断增加。
4. 包装行业:高分子发泡材料在包装行业中主要用于保护产品,防止运输过程中对产品的损坏。
随着电商行业的快速发展,高分子发泡材料在包装行业中的需求也在不断增加。
三、竞争状况高分子发泡材料行业存在一定的竞争,主要体现在品牌竞争、技术竞争和价格竞争等方面。
1. 品牌竞争:一些知名品牌在高分子发泡材料行业中占据了一定的市场份额,具有较高的知名度和口碑优势。
新进入者需要通过品牌建设来提升市场竞争力。
2. 技术竞争:高分子发泡材料行业需要不断推陈出新,提升产品的技术含量,以满足市场的多样化需求。
技术水平较高的企业具有竞争优势。
3. 价格竞争:高分子发泡材料的价格也是市场竞争的重要因素之一。
2024年高发泡材料市场调研报告

2024年高发泡材料市场调研报告1. 市场概述高发泡材料是一种具有高度涵气性能的材料,广泛应用于建筑、汽车、电子、航空航天等行业中。
本报告对高发泡材料市场进行了调研,分析了市场规模、市场趋势以及市场影响因素。
2. 市场规模根据市场调查,高发泡材料市场在过去几年中呈现出快速增长的趋势。
预计市场规模将在未来几年持续扩大。
主要驱动市场增长的因素包括建筑业的快速发展、汽车工业的增长以及对节能材料的需求增加。
3. 市场趋势3.1 建筑行业需求增加:随着城市化进程的加快,建筑业迎来了快速发展的机遇。
高发泡材料具有良好的隔热和保温性能,符合建筑节能要求,因此在建筑业中的应用越来越广泛。
3.2 汽车工业需求增长:随着人们生活水平的提高,汽车需求也在不断增加。
高发泡材料可以提供轻量化、隔音和减震等性能,因此在汽车工业中的应用也在不断增长。
3.3 电子行业应用扩大:电子产品的普及使得对高发泡材料的需求不断扩大。
高发泡材料可以提供电磁波屏蔽和保护电路的功能,因此在电子行业的应用潜力巨大。
4. 市场影响因素4.1 原材料价格波动:高发泡材料生产所需的原材料价格波动对市场产生重要影响。
原材料价格的上涨会导致高发泡材料价格的上涨,进而影响市场需求。
4.2 政策环境:政府对节能材料的政策支持和建筑、汽车工业的相关政策都会对高发泡材料市场产生影响。
政策的变化可能会导致市场需求的波动。
4.3 技术创新:高发泡材料的技术创新对市场发展至关重要。
新的材料和生产技术的引入可以提高产品性能和降低成本,推动市场的进一步发展。
5. 市场前景综合以上分析,高发泡材料市场面临着巨大的发展机遇。
随着节能要求的提高和新兴行业的发展,高发泡材料的市场需求将进一步增加。
同时,技术创新也将推动高发泡材料市场的发展。
未来几年,高发泡材料市场有望继续保持快速增长,市场规模将进一步扩大。
注意:本报告是基于市场调研和分析得出的结论,作者并不持有任何股票和利益相关方的股份。
2024年高分子泡沫材料市场发展现状

高分子泡沫材料市场发展现状概述高分子泡沫材料是一种轻质、隔热、吸音和抗震性能较好的新型材料,广泛应用于建筑、包装、汽车和电子等领域。
本文将分析高分子泡沫材料市场的发展现状,包括市场规模、行业竞争态势和市场前景等方面。
市场规模高分子泡沫材料市场的规模不断扩大。
首先,随着全球经济的发展,建筑、包装、汽车和电子等行业对高分子泡沫材料的需求不断增加,推动了市场的扩张。
其次,高分子泡沫材料的性能优势,如轻质、隔热和吸音等,使其成为各行业的首选材料,进一步促进了市场的增长。
据市场研究机构的数据显示,高分子泡沫材料市场的年复合增长率预计将保持在5%以上。
行业竞争态势高分子泡沫材料市场存在着激烈的竞争态势。
首先,市场上存在多个相关行业的厂商,使得市场竞争更加激烈。
其次,市场上存在多种类型的高分子泡沫材料,如聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫和聚丙烯泡沫等,各种类型的材料都有其独特的应用领域和优势,因此在市场上的竞争较为激烈。
此外,新材料的不断涌现和技术的不断创新也为市场竞争带来了新的挑战。
市场前景高分子泡沫材料市场具有良好的发展前景。
首先,随着人们对生活品质的提高和对环保材料的需求增加,高分子泡沫材料因其轻质、隔热和吸音等特性受到越来越多的关注和应用。
其次,新型材料的研发和应用将进一步推动市场的发展。
例如,可降解泡沫材料在环保领域具有广阔的应用前景。
此外,高分子泡沫材料的广泛应用和市场需求的不断增加将促进行业竞争的加剧,推动市场进一步发展。
总结高分子泡沫材料市场在市场规模、行业竞争态势和市场前景等方面都呈现出良好的发展态势。
市场规模不断扩大,行业竞争激烈,市场前景广阔。
然而,随着技术的不断创新和新材料的涌现,市场对高分子泡沫材料的要求也在不断提高,企业需要不断创新和提升产品质量,以保持竞争力和实现可持续发展。
2023年高分子发泡材料行业市场调研报告

2023年高分子发泡材料行业市场调研报告本调研报告对高分子发泡材料行业进行了市场调研,总结了该行业的概况、市场前景、竞争形势、产品特点及应用领域等方面的综合情况,为投资者提供了重要参考信息。
一、概况高分子发泡材料是一种具有优良的绝缘和密封性能的材料,广泛应用于建筑、交通、家电、包装等行业,是现代产业发展不可缺少的重要材料之一。
该行业的主要产品包括聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫、聚乙烯泡沫、聚丙烯泡沫等。
二、市场前景随着全球经济的不断发展,高分子发泡材料市场也在不断扩大。
特别是在建筑、交通、家电、包装等领域,高分子发泡材料的应用广泛,市场需求量不断增加。
同时,随着人们对环保和节能意识的不断加强,绿色环保型高分子发泡材料市场将迎来可观的市场机会。
三、竞争形势在高分子发泡材料市场中,竞争形势较为激烈。
行业内存在着大量中小型企业,其中知名品牌主要有合成橡胶、恒泰、昌利达等。
企业之间的竞争主要表现为品牌、产品质量、价格等方面的竞争。
同时,随着行业的不断壮大,国内外企业纷纷进入该市场,使得竞争日益加剧。
四、产品特点高分子发泡材料具有优良的绝缘性能,能够有效防止热量、声音以及电力等的传导。
同时,该材料具有优秀的缓冲性能,能够为物品提供安全的保护。
此外,高分子发泡材料的可塑性和可加工性强,能够满足不同领域的生产需求,并且具有较好的环保特性。
五、应用领域高分子发泡材料在建筑、交通、家电、包装等领域广泛应用。
在建筑领域,高分子发泡材料被用于隔热、隔声、抗震等方面。
在交通领域,高分子发泡材料被用于轮胎、车内装饰、船舶等方面。
在家电领域,高分子发泡材料被用于冰箱、洗衣机、空调等方面。
在包装领域,高分子发泡材料被用于医药、食品、电子等方面。
六、结论综上所述,高分子发泡材料行业市场发展前景广阔,但竞争同时也非常激烈。
投资者需要关注产品的品质与环保性能,并在市场中选择优质品牌和产品。
随着经济的发展和消费者意识的提高,高分子发泡材料市场还将迎来更多的机遇和挑战。
发泡材料行业现状

发泡材料行业现状发泡材料是广泛应用于建筑、交通、包装等领域的一类材料,具有轻质、保温、隔音等特点,近年来在市场上受到了广泛关注。
以下是关于发泡材料行业现状的一些分析。
首先,就市场规模来说,发泡材料行业在全球范围内呈现出稳定增长的态势。
据市场研究机构统计,2024年全球发泡材料市场规模达到了约4000亿美元,预计到2025年将达到6000亿美元,年均增长率约为6%。
这主要得益于建筑业的快速发展和工业化程度的提高,以及人们对节能环保和舒适生活的追求。
其次,发泡材料的应用领域不断扩大。
建筑业是发泡材料的主要应用领域之一,随着人们对建筑节能的要求越来越高,发泡材料在保温和隔热方面的优势得到了进一步的发挥。
此外,发泡材料还广泛应用于汽车、航空航天、电子、包装等行业,例如汽车内饰中的发泡材料、电子产品的缓冲材料等。
然而,发泡材料行业也面临一些挑战。
首先是对环境的影响问题。
传统的发泡材料往往含有有害物质,长期使用会对环境产生负面影响。
因此,对环保性能更好的发泡材料的需求逐渐增加。
其次是原材料成本的压力。
发泡材料的生产需要消耗大量的石油和化工产品,而原材料价格的波动和涨价给生产企业带来了一定的压力。
为了应对这些挑战,发泡材料行业正逐渐趋向于发展环保和高性能的新型发泡材料。
例如,生物基发泡材料以其可再生性和生物降解性成为了发展方向之一、同时,研发更具保温隔热性能和节能效果的发泡材料也是行业的重要方向。
此外,一些企业开始进行资源循环利用的研究,通过回收再生利用废旧发泡材料,减少环境污染。
总之,发泡材料行业在迎接市场需求和环境要求的挑战中,正朝着高性能、环保、可持续发展的方向快速发展。
未来,发泡材料行业有望在新型材料研发、应用领域拓展以及资源循环利用等方面取得更大的突破。
2023年高分子发泡材料行业市场研究报告

2023年高分子发泡材料行业市场研究报告高分子发泡材料是一种具有轻质、高强度和优良绝缘性能的新型材料,具有广泛的应用领域,如建筑材料、汽车工业、包装材料等。
随着人们对环境保护意识的增强和能源危机的严重,高分子发泡材料作为一种环保、高效的建材和包装材料,受到了越来越多的关注。
根据市场问卷调查和业内专家的意见,目前高分子发泡材料市场存在以下几个趋势和特点:首先,市场需求扩大。
高分子发泡材料的应用领域逐渐扩展,如建筑行业对保温隔热材料的需求增加、汽车工业对减少车辆质量的追求、电子行业对绝缘材料的需求等。
随着人们对产品性能和环保要求的提高,高分子发泡材料的市场需求将进一步扩大。
其次,技术升级。
随着科技的不断进步,高分子发泡材料的生产工艺越来越先进,产品性能也不断提升。
新的技术和工艺的应用将会使高分子发泡材料更加环保、高效,进一步推动市场的发展。
再次,市场竞争加剧。
随着市场需求的增加,高分子发泡材料市场竞争也日益激烈。
传统的市场领导者面临着来自国内外竞争对手的压力,市场份额不断收缩。
同时,新的企业也涌入市场,加剧了市场竞争的程度。
最后,市场前景广阔。
高分子发泡材料作为一种具有广泛应用领域的新材料,市场前景十分广阔。
特别是在建筑行业和汽车工业领域,高分子发泡材料的需求将会持续增加。
随着技术的进一步成熟和产品的不断改进,高分子发泡材料的市场规模将会不断扩大。
综上所述,高分子发泡材料市场在未来将会面临新的机遇和挑战。
市场需求的扩大、技术的进一步升级、竞争的加剧以及市场前景的广阔都将对高分子发泡材料行业的发展产生积极的影响。
然而,企业需要积极应对市场变化,不断创新,提高产品质量和竞争力,以获取更大的市场份额。
中国高分子发泡材料市场供需预测及发展前景研究报告

中国高分子发泡材料市场供需预测及发展前景研究报告首先,从市场需求方面来看,随着中国经济的发展,建筑业、汽车业
等行业的发展也越来越迅速。
这些行业对高分子发泡材料的需求量很大。
例如,建筑业需要使用高分子发泡材料来制作隔热保温材料,汽车业需要
使用高分子发泡材料来制作轻量化材料以降低汽车重量。
因此,在未来几年,高分子发泡材料市场的需求量将持续增长。
其次,从市场供应方面来看,中国高分子发泡材料产业链已初步形成,并且拥有成熟的生产技术和设备。
目前,中国已经成为全球高分子发泡材
料生产的大国之一,其产能和产量居全球领先地位。
同时,中国的高分子
发泡材料企业也在不断加大研发投入,提高产品质量和性能。
因此,中国
高分子发泡材料市场的供应能力将逐渐增强。
最后,从发展前景来看,中国高分子发泡材料市场有着广阔的发展前景。
随着人们对环境保护和能源节约的要求越来越高,高分子发泡材料作
为一种低密度、低导热、低吸湿、低老化、耐腐蚀、易加工等特点的材料,被广泛应用于各个领域。
未来几年,随着技术的进步和市场需求的增长,
高分子发泡材料市场将迎来更多的机遇和挑战。
综上所述,中国高分子发泡材料市场是一个持续快速发展的行业。
在
市场需求的推动下,高分子发泡材料的供需关系将进一步加强。
同时,中
国高分子发泡材料企业也将不断提高产品质量和性能,以满足市场需求。
未来几年,中国高分子发泡材料市场将迎来更多的发展机遇,并有望在全
球市场中占据更重要的地位。
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功能高分材料结课论文论文题目:微孔发泡高分子材料的发展现状及趋势**:***学号:S***********班级:硕研11班专业:材料学微孔发泡高分子材料的发展现状及趋势Development status and the trend of Microcellular Foam摘要微孔发泡高分子材料是新型的改性热塑性高分子材料,微孔发泡高分子材料的许多力学性能明显优于普通发泡材料和不发泡的材料,因此它也具有更广阔的发展空间。
文中综述了微孔发泡高分子材料的发展历史,发泡方法,发泡剂的应用及未来的发展趋势。
关键词:微孔发泡,方法,发泡剂,发展趋势前言微孔发泡高分子材料是由美国麻省理工学院( MIT)机械系的Suh教授等人在20世纪80年代初研制开发出的,所谓微孔发泡材料是指一种泡孔直径在0.1~10µm,泡孔密度在109~1051个/cm3左右,材料密度可比发泡前减少5%~98%的新型高分子材料。
微孔材料因其基体内含有大量气泡,从而具有质轻、省料、隔热、能吸收冲击载荷等特性,被广泛应用在包装、建筑、运输等部门。
从发泡机理的角度来说, 微孔发泡塑料可用相分离法、单体聚合法、压缩流体反溶剂沉淀法、超饱和气体法等多种方法制备,其中最具有工业应用潜力的当属超饱和气体法。
由于微孔发泡塑料的性能、外观及生产成本都跟发泡过程密切相关,而这个过程又包括聚合物气体均相体系形成、气泡成核、气泡增长及定型等关键步骤。
由于制造上的困难,微孔发泡的规模化生产与应用只是在最近几年才起步。
目前,国内外许多科研机构和企业都在竞相开发和利用微孔发泡材料。
由于微孔高分子材料发泡技术还不成熟,由此可预测对这些生产机理问题的研究将会是未来微孔发泡材料的发展方向。
本文详细介绍了微孔发泡材料的制备方法及发泡剂的应用,为未来微孔高分子材料的发展提供参考。
1发展历史近几十年来国内外泡沫塑料工业发展很快,应用面越来越宽,泡沫塑料新品种和新的成形方法也在不断地出现。
美国麻省理工学院( MIT)机械系的Suh教授等人在20世纪80年代初研制开发出了微孔发泡聚苯乙烯材之后,人们对这种新型泡沫塑料—微孔发泡塑料日益感兴趣。
Suh等人通过研究高分子材料中的添加剂发现,当添加剂的粒子尺寸在微米级且小于高分子材料中的临界孔隙尺寸时,能有效地增强材料的性能。
后来的实验研究同时也证实了将微米级的泡孔引入高分子材料基材,具有微米级添加剂同样的增强效应。
由于聚苯乙烯的常规发泡已非常成功和成熟,对聚苯乙烯材料的性能研究也比较清楚。
麻省理工学院的Suh 教授小组,在20世纪80年代初选择聚苯乙烯( PS)作为基材进行微孔发泡材料的研究,Suh 领导的小组首先以二氧化碳和氮气作发泡剂,成功研制了聚苯乙烯微孔发泡材料,随后Youn和Suh又建立了热固性树脂的泡孔成核和增长的模型,Colton 和Suh对聚苯乙烯中加入成核剂进行了理论和实验的研究。
20世纪90年代初, Suh小组成功研制出实验室规模的微孔发泡材料连续挤出设备,1994年麻省理工学院将该技术转到新成立的Trexel聚合物技术公司,美国Trexel 公司将MIT提出的微孔塑料的概念和制备方法进行了工业化, 并推出了MuCellTM 发泡技术,申请了或正在申请亚洲、欧洲和北美国家的专利,现在已经在一些国家得到应用。
微孔塑料发泡技术的出现促进了泡沫塑料成型技术的发展, 同时为泡沫塑料的应用开拓了新的应用领域。
微孔发泡材料制备是实现微孔发泡材料的关键环节。
聚合物材料的熔体强度、松弛时间和粘弹性等流变性质和发泡剂气体在聚合物基体内的溶解和扩散行为等对发泡工艺有较大的影响。
2制备方法目前,制备微孔发泡高分子材料的方法主要有(热引导)相分离法,单体聚合法,压缩流体反溶剂沉淀法和超饱和气体法。
2.1(热引导)相分离法利用热塑性的高聚物与某些高沸点的小分子化合物(稀释剂)在较高的温度(一般高于玻璃化转变温度Tg )下形成均相溶液,温度降低时会发生固液相分离,脱除其中的稀释剂而形成微孔发泡高分子材料的加工方法就是(热引导)相分离法。
(热引导)相分离法是1981年由Castro提出的,其生产过程一般可分为聚合物与溶剂加热混匀,将混合物成形,相分离固化,提取(一般采用溶剂萃取的方法)及除萃取剂等步骤。
(热引导)相分离法生产微孔发泡高分子材料具有普遍适应性,不仅适用于极性聚合物也可用于非极性聚合物;成型过程中需要控制的参数较少,易于实现稳定和连续性生产等优点。
其不足之处是在温度降低的过程中,由于温度梯度以及溶剂分离时的表面张力都易引起泡孔塌陷而破坏微孔结构;溶剂在生产及使用过程当中都易于引起环境污染。
2.2单体聚合法该方法是利用微乳液的热力学稳定性和有序的微孔结构,用反相微乳液聚合来制备微孔发泡高分子材料。
Raj等人在由甲基丙烯酸甲酯( MM A)、丙烯酸( AA)、水、十二烷基磺酸钠组成的微乳液体系中,用2, 2- 二甲氧基- 2- 苯基- 苯乙酮( DM PA)作引发剂,聚合得微孔直径在1~4μm的微孔发泡高分子材料。
Wu 研究了用反相微乳液聚合方法制备出含有微孔的PS材料,考察了单体的添加方式,水/油比例,表面活性剂/水的比例,搅拌速度等对泡孔结构的影响,指出泡孔直径大小主要与表面活性剂/苯乙烯的比例,而不是水/苯乙烯的比例有关;水/苯乙烯的比例大小决定了其是否为闭孔结构。
Mitchell报道了用苯乙烯、二乙烯基苯、乙二醇二环氧甘油醚、脱水山梨醇单油酯、聚丙烯酸、过硫酸钾在高搅拌速度下制备出具有两亲结构的高吸附性的微孔发泡高分子材料。
利用单体聚合法制备微孔发泡高分子材料的过程中,由于体系中各组份间存在的静电作用和位阻效应会破坏体系的微乳液状态,引起相分离,最终破坏微孔结构,所以必须注意适当加快聚合速率,使反应在发生相重组之前完成。
2.3压缩流体反溶剂沉淀法此方法是近年来国际上正在积极开发的新技术,其基本过程是以超临界二氧化碳( SC-CO2)作为反溶剂,将聚合物溶液通过毛细管喷射进入SC-CO2之中,由于SC-CO2和溶剂的相互作用,SC-CO2使聚合物干燥并处于玻璃态,高速扩散和强烈雾化使体系产生相分离,形成带有微孔的颗粒。
聚苯乙烯(PS)为非晶态无规聚合物,具有优良的绝热、绝缘和透明性,而且CO2在PS中溶解度较小,并且扩散系数较大,Dixo n等人将PS溶于甲苯溶剂中,然后将该溶液通过毛细管喷入盛有SC-CO2的容器内,当溶剂与SC-CO2接触时,由于溶剂甲苯对SC-CO2的吸收而导致其稀释、体积膨胀,从而改变溶剂与溶质PS间的作用力,降低了溶剂对PS的溶解度,使PS形成过饱和态而沉淀析出,最后经过过滤或者由SC-CO2携带出溶剂,制备出颗粒状微孔发泡高分子材料。
采用超临界二氧化碳(SC-CO2 )作为发泡剂,具有无污染、化学稳定、低成本、临界点(临界温度31.5 ℃, 临界压力7.3 MPa)容易获取等优点, SC-CO2正越来越广泛的应用于发泡过程中。
根据成核理论,泡孔成核密度与气体分子的浓度成正比,因此通过控制压力,温度,溶液初始浓度及溶剂引入速率等条件可以控制过饱和度的变化,从而方便地控制成核速率及微孔尺寸。
2.4超饱和气体法此方法是使惰性气体(氮气、二氧化碳等小分子)或超临界流体( SCF)在高压下溶于聚合物中,形成气体- 聚合物均相体系,然后将聚合温度升高或压力降低,使气体在聚合物中的溶解度降低,气体在聚合物中呈现热力学上的过饱和态,引发泡核形成,体系分相,气体继续向泡核扩散,气泡长大,最后定型得到微孔发泡高分子材料。
采用超临界流体而不是气体的好处是易于缩短饱和时间, 增加成核密度, 改善对泡孔尺寸的控制。
超临界流体的应用使生产更小泡孔尺寸的微孔塑料成为可能。
由于这种加工工艺采用的是氮气、二氧化碳等小分子作为发泡剂,它对人畜无任何毒副作用,且发泡剂的成本低,不污染环境而倍受关注。
尤其是随着对氟利昂类发泡剂的限制使用,此法生产微孔发泡高分子材料的优点就更显突出。
在过去的二十多年里,大量研究工作集中于此类技术,并已成功地实现用连续挤出、注射模压等工艺工业化生产微孔发泡高分子材料。
自从泡沫塑料诞生以来,已有众多的化合物曾作为发泡剂使用,但是由于经济性、卫生性等方面的原因,大多数都仅限于实验室研究。
在一些统计数字和某些专业书中,物理发泡剂通常不单独列出。
因为绝大多数物理发泡剂属于工业气体或工业溶剂。
化学发泡剂有极强的专用性,并且类别繁多,从一定程度上反映着发泡剂行业的现状。
故下面主要对化学发泡剂进行介绍。
近年来,国内外在发泡剂新品种的开发方面进展并不算快,生产技术的重点大都放在对已有产品的改性上。
以发泡剂为主体的偶氮化合物类也有新的话题,或拓宽应用领域,或降低成本。
此外,吸热型发泡剂、复合型发泡刑以及发泡剂母料也受到应用厂家的普遍欢迎。
3.1化学发泡剂的发展Uniroyal公司在偶氮二甲酰胺的基础上推出了Celogens765,其应用温度范围得以扩大。
一般来讲Celogens754类产品可以在138~166℃内使用,而765则具有更低的分解温度,它可在低于127℃的温度下起作用。
当温度为135~149℃时,Celogens765的气体释放速度较754快。
通过活化剂的配合,可使其在160℃下发泡,这为低温发泡产品的加工厂商提供了一种低成本的化学发泡剂。
DPFIC化学公司推出了一种新型改性偶氦类发泡剂。
牌号为18/26。
据报道,它的加工温度是178~182℃,可赋予泡沫制品均匀的微孔结构。
美国Pigment Dispersions公司将其偶氮、改性偶氮、苯基四氮哩类发泡剂分散于若干种惰性、非活性和非迁移性载体之中,制得了可溶于聚烯烃、聚苯乙烯甚至工程塑料的发泡剂。
3.2吸热型发泡剂常用的有机发泡剂分解过程都是放热的,有时会造成局部过热,除了造成发泡不均匀以外,还会造成热敏性树脂的分解。
在厚制品中局部过热还会造成内部烧焦,影响发泡制品的质量。
为此,人们非常注重吸热型发泡剂的开发。
在复合发泡剂的开发中,除了分解温度、发气量等基本性能外,更注重吸热和放热的平衡。
Henly公司推出的吸热型发泡剂是含有改性柠檬酸和碳酸钠的新产品,共有两个牌号。
HydrocerolBIH主要用于PVC;以及LDPE,在注射成型和挤出成型中特别有效。
使用这种发泡剂所得到的泡孔结构比通用化学发泡剂更规则,泡孔更小,表面也更光滑。
同时,可使制品重量减至最佳程度。
该产品具有较好的气孔大小控制能力,重量减少高达25%,适于着色,并可缩短发泡周期。
聚合物材料、发泡剂和成型设备对于聚合物的发泡成型是必需的。
但是,如果原材料配方及成型工艺不适当不仅得不到理想的发泡制品,还可能会导致成型设备及模具的损坏。