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超临界发泡和化学发泡的区别


说到超临界发泡,可能很多人有点难理解这是一个什么样的工艺,可能还得去了解一下超临界状态是什么。其实换个角度来讲,它又叫物理发泡,跟化学发泡的工艺流程虽说不完全一致,但也有些相通之处,两者的本质区别在于发泡剂的不同。


一、两者的本质区别


物理发泡:二氧化碳、氮气等气体经高温高压处理后的超临界流体充当发泡剂,超临界流体在常温常压条件下变成气体的过程是物理变化。


化学发泡:偶氮二甲酰胺、碳酸氢钠等化学发泡剂,以偶氮二甲酰胺(又叫AC发泡剂)为例,它在受热分解时产生氮气、一氧化碳、二氧化碳和氨气,这个过程是化学变化。


二、两者的优缺点及工艺比较


超临界发泡:
  • 超临界发泡制备纯净的发泡材料,具有食品安全等级,可与皮肤有良好的相容性。
  • 同化学发泡相比,超临界发泡具有更精细的泡孔结构和更稳定的性能。
  • 超临界发泡的泡沫的抗冲击强度更大,具有更好的热稳定性、韧性、良好的隔音性能,更低的导热系数和热导率。
  • 饱和时间长会影响生产效率,快速升温或快速泄压对能源和设备安全性要求比较高。


图 超临界片材发泡工艺,苏州申赛

化学发泡(以偶氮二甲酰胺为例):
  • 发气量最大,泡孔比较均匀,性能优越,用途广泛。
  • 分解温度可调节,不影响固化和成型速度,工艺非常成熟。
  • AC发泡剂是黄色晶体,并且分解易产生较多的副产物,比如粒径不够精细会导致较多副产物产生,导致制品有味道,颜色有偏差。

图 EVA片材化学发泡工艺

三、发泡工艺的发展趋势


超临界发泡是新兴的一种工艺,以往传统化学发泡对一些材料难以实现轻质、低密度的性能,而超临界发泡技术的发展,可以在让更多材料实现轻质、低密度的性能,同时具有环保清洁的优点,也是符合当前碳中和的大发展战略。


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