泡沫塑料以塑料為基本組分，含有大量氣泡，因此泡沫塑料也可以說是以氣體為填料的複合塑料。
根據塑料的物理性質，泡體質地的軟硬程度可把泡沫塑料分為三大類。聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、環氧樹脂泡沫塑料、部分聚氨酯泡沫塑料都屬硬質泡沫塑料;而橡膠、彈性聚氨酯和部分聚烯烴的泡沫塑料則屬於軟質泡沫塑料。
可發性聚苯乙烯樹脂(ExpandablepolyStyrene)是在聚苯乙烯珠粒中加入低沸點的液體發泡劑，在加溫加壓的條件下，滲透到聚苯乙烯珠粒中，使其溶脹，製成可發性聚苯乙烯樹脂(珠粒)。
在受熱的情況下，聚苯乙烯軟化而低沸點烷烴揮發導致聚苯乙烯粒子膨脹，利用這一原理，將其經過預發、熟化、成型、烘幹及切割等加工工藝製得可發性聚苯乙烯製品。
它既可用於製成不同密度、不同形狀的泡沫塑料製品，又可以生產出各種厚度的泡沫塑料板材，廣泛用於建築、包裝、日用品
泡沫塑料以塑料為基本組分，含有大量氣泡，因此泡沫塑料也可以說是以氣體為填料的複合塑料。
根據塑料的物理性質，泡體質地的軟硬程度可把泡沫塑料分為三大類。聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、環氧樹脂泡沫塑料、部分聚氨酯泡沫塑料都屬硬質泡沫塑料;而橡膠、彈性聚氨酯和部分聚烯烴的泡沫塑料則屬於軟質泡沫塑料。
可發性聚苯乙烯樹脂(ExpandablepolyStyrene)是在聚苯乙烯珠粒中加入低沸點的液體發泡劑，在加溫加壓的條件下，滲透到聚苯乙烯珠粒中，使其溶脹，製成可發性聚苯乙烯樹脂(珠粒)。
在受熱的情況下，聚苯乙烯軟化而低沸點烷烴揮發導致聚苯乙烯粒子膨脹，利用這一原理，將其經過預發、熟化、成型、烘幹及切割等加工工藝製得可發性聚苯乙烯製品。
它既可用於製成不同密度、不同形狀的泡沫塑料製品，又可以生產出各種厚度的泡沫塑料板材，廣泛用於建築、包裝、日用品、工業品等領域。
一、成型過程
1、 泡沫的氣泡核形成階段：合(he)成(cheng)樹(shu)脂(zhi)加(jia)入(ru)化(hua)學(xue)發(fa)泡(pao)劑(ji)或(huo)氣(qi)體(ti)，當(dang)加(jia)溫(wen)或(huo)降(jiang)壓(ya)時(shi)，就(jiu)會(hui)生(sheng)出(chu)氣(qi)體(ti)而(er)形(xing)成(cheng)泡(pao)沫(mo)，當(dang)氣(qi)體(ti)在(zai)熔(rong)體(ti)或(huo)溶(rong)液(ye)中(zhong)超(chao)過(guo)其(qi)飽(bao)和(he)限(xian)度(du)而(er)形(xing)成(cheng)過(guo)飽(bao)和(he)溶(rong)液(ye)時(shi)，氣(qi)體(ti)就(jiu)會(hui)從(cong)熔(rong)體(ti)中(zhong)逸(yi)出(chu)而(er)形(xing)成(cheng)氣(qi)泡(pao)。在(zai)一(yi)定(ding)的(de)溫(wen)度(du)和(he)壓(ya)力(li)下(xia)，溶(rong)解(jie)度(du)係(xi)數(shu)的(de)減(jian)小(xiao)將(jiang)引(yin)起(qi)溶(rong)解(jie)的(de)氣(qi)體(ti)濃(nong)度(du)降(jiang)低(di)，放(fang)出(chu)的(de)過(guo)量(liang)氣(qi)體(ti)形(xing)成(cheng)氣(qi)泡(pao)。
2、 泡沫的氣泡核增長：在(zai)發(fa)泡(pao)過(guo)程(cheng)中(zhong)，泡(pao)孔(kong)增(zeng)長(chang)速(su)率(lv)是(shi)由(you)泡(pao)孔(kong)內(nei)部(bu)壓(ya)力(li)的(de)增(zeng)長(chang)速(su)率(lv)和(he)泡(pao)孔(kong)率(lv)的(de)變(bian)形(xing)能(neng)力(li)決(jue)定(ding)的(de)。在(zai)氣(qi)泡(pao)形(xing)成(cheng)之(zhi)後(hou)，由(you)於(yu)氣(qi)泡(pao)內(nei)氣(qi)體(ti)的(de)壓(ya)力(li)與(yu)半(ban)徑(jing)成(cheng)反(fan)比(bi)，氣(qi)泡(pao)越(yue)，內(nei)部(bu)的(de)壓(ya)力(li)越(yue)高(gao)，並(bing)通(tong)過(guo)成(cheng)核(he)作(zuo)用(yong)增(zeng)加(jia)了(le)氣(qi)泡(pao)的(de)數(shu)量(liang)，加(jia)上(shang)氣(qi)泡(pao)的(de)膨(peng)脹(zhang)擴(kuo)大(da)了(le)泡(pao)沫(mo)得(de)增(zeng)長(chang)。促(cu)進(jin)泡(pao)沫(mo)增(zeng)長(chang)的(de)因(yin)素(su)主(zhu)要(yao)是(shi)溶(rong)解(jie)氣(qi)體(ti)的(de)增(zeng)加(jia)、溫度的升高、氣體的膨脹和氣泡的和並。
3、 泡沫的穩定固化：dangran，ruguopaokongzengchangguochengzaimouyijieduanweibeizhongduandehua，yixiepaokongkeyizengchangdaofeichangda，shixingchengpaokongbidecailiaodadaocailiaodadaopoliejixian，zuihousuoyoupaokonghuixianghuchuantong，shizhengpaomojiegoubieta，huohuichuxiansuoyoudeqiticongpaokongzhonghuanmandikuosandaodaqizhongdexianxiang，paomozhongqitideyalizhujiandishuaijian，namepaokonghuijianjiandibianxiaobingxiaoshi。
因(yin)此(ci)，在(zai)泡(pao)沫(mo)形(xing)成(cheng)中(zhong)控(kong)製(zhi)泡(pao)孔(kong)的(de)增(zeng)長(chang)率(lv)和(he)穩(wen)事(shi)實(shi)上(shang)是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)。這(zhe)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)使(shi)聚(ju)合(he)物(wu)母(mu)體(ti)發(fa)生(sheng)突(tu)然(ran)國(guo)有(you)化(hua)或(huo)使(shi)母(mu)體(ti)變(bian)形(xing)性(xing)逐(zhu)漸(jian)的(de)降(jiang)低(di)來(lai)完(wan)成(cheng)。許(xu)多(duo)穩(wen)定(ding)泡(pao)沫(mo)的(de)方(fang)法(fa)，可(ke)降(jiang)低(di)其(qi)表(biao)麵(mian)張(zhang)力(li)，減(jian)少(shao)氣(qi)體(ti)擴(kuo)散(san)作(zuo)用(yong)，使(shi)泡(pao)沫(mo)穩(wen)定(ding)。比(bi)如(ru)，在(zai)發(fa)泡(pao)過(guo)程(cheng)中(zhong)，通(tong)過(guo)對(dui)物(wu)料(liao)的(de)冷(leng)卻(que)或(huo)樹(shu)脂(zhi)的(de)交(jiao)聯(lian)都(dou)能(neng)提(ti)高(gao)塑(su)料(liao)液(ye)體(ti)的(de)粘(zhan)度(du)，達(da)到(dao)穩(wen)定(ding)泡(pao)沫(mo)的(de)目(mu)的(de)。
二、成型機理
1、氣泡核的形成
所suo謂wei氣qi泡pao核he就jiu是shi指zhi原yuan泡pao，也ye就jiu是shi氣qi體ti分fen子zi最zui初chu聚ju集ji的de地di方fang。塑su料liao發fa泡pao過guo程cheng的de初chu始shi階jie段duan是shi在zai塑su料liao熔rong體ti或huo液ye體ti中zhong形xing成cheng大da量liang的de氣qi泡pao核he，然ran後hou使shi氣qi泡pao核he膨peng脹zhang成cheng發fa泡pao體ti。
在zai高gao聚ju物wu的de分fen子zi結jie構gou中zhong存cun在zai壓ya力li為wei零ling的de自zi由you空kong間jian，不bu同tong的de高gao聚ju物wu具ju有you不bu同tong大da小xiao的de自zi由you空kong間jian。有you些xie高gao聚ju物wu具ju有you較jiao大da的de自zi由you空kong間jian，可ke以yi容rong納na某mou些xie發fa泡pao劑ji的de滲shen入ru。一yi般ban來lai說shuo，要yao同tong時shi具ju備bei以yi上shang兩liang個ge條tiao件jian才cai能neng形xing成cheng氣qi泡pao核he。
RN Hacoard等(deng)提(ti)供(gong)了(le)分(fen)子(zi)架(jia)理(li)論(lun)的(de)依(yi)據(ju)。他(ta)們(men)聚(ju)苯(ben)乙(yi)烯(xi)為(wei)對(dui)象(xiang)，研(yan)究(jiu)了(le)其(qi)分(fen)子(zi)結(jie)構(gou)。從(cong)聚(ju)苯(ben)乙(yi)烯(xi)的(de)可(ke)壓(ya)縮(suo)性(xing)推(tui)斷(duan)出(chu)其(qi)分(fen)子(zi)架(jia)中(zhong)存(cun)在(zai)著(zhe)自(zi)由(you)空(kong)間(jian)，其(qi)內(nei)壓(ya)為(wei)零(ling)。溫(wen)度(du)低(di)於(yu)Tg時，自由空間約占13%。戊烷進入這些空間的最大量為6.5%~8.5%。
A Ringram和WrightHA去持上麵的論點，他們用實驗證明戊烷在PS中的飽和容量是8%~8.25%，這一數據與上麵的推論很接近。見圖1-5、1-6。
根據分子架理論，形成氣泡核必須注意滿足以下條件。
A、作為泡沫塑料基體的聚合物，其分子架中應用足夠量的自由空間，以供聚集足夠量的發泡劑，形成氣泡核。
B、 發泡劑一般采用低沸點的有機液體，在一定條件下能 shenrujuhewufenzijiadeziyoukongjianzhong，bingshoudaojiaodadezuoyongli，shiqibuyihuifasanfa。lingwai，haiyaoqiufapaojidefeidianbixudiyujuhewuderuanhuadian。yinci，difeidiandeyoujiyetisuiranbushao，danzhenzhengshiyizuofapaojidebingbuduo。
C、聚集在聚合物分子架中的低沸點發泡劑，其分子在不停地進行擴散運動。因此，含有低沸點發泡劑的聚合物不應在大氣中久放。
2、氣泡的膨脹過程
氣泡增長的近似計算式：
R(t)=kDCoTn
式中R(t)––隨時間t變化的氣泡半徑;
T––時間;
D––氣體的擴散係數;
Co–––氣體的初始溶液;
K–––修正係數(與聚合物粘度和彈性有關)
3、氣泡的穩定和固化過程
任何一氣固或氣液相共存的體係，多數是不穩定的。已經形成的氣泡可以繼續膨脹，也可能合並、塌陷或破裂，這些可能性的實現主要取決於氣泡處的條件。
(1)固化辦法
weilefangzhiqipaopolie，yifangmiankeyicongtigaorongtidezhandanxingrushou，shiqipaobiyouzugoudeqiangdu，buyipolie。lingyifangmian，kongzhipengzhangsudu，jianguqipaobiyinglisongchisuoxudeshijian。
(2)影響固化因素
熱塑性泡沫塑料的固化主要是通過冷卻來進行的，冷卻也是影響固化速度主要因素。
weileshipaotidereliangtongguogezhongchuanretujing，sanruzhouweidekongqihuolengquejiezhizhong。caiyongjiaoduodeshiyongkongqihuolengquejiezhizhijiehuojianjielengquepaotidebiaomian。danshi，youyupaotishiredebuliangdaoti，lengqueshichangchangchuxianbiaocengdepaotiyibeilengqueguhuadingxing，xinbudewenduhaihengaodexianxiang。zheshirulengquedingxingbugou，suiranpicengyiguhuadingxing，danshixinbudedaliangrelianghuijixuwaichuan，shipicengdewenduhuisheng，zaijiashangxinbupaotidepengzhangli，jiukenengshiyidingxing，danshixinbudedaliangrelianghuijixuwaichuan，shipicengdewenduhuisheng，zaijiaxinbupaotidepengzhangli，jiukenengshiyidingxingdepaotixingzhuangbianxinghuopohuai。yinci，fapaozhipindelengqueguhuaxuyaoyouzugoudelengquedingxingshijianhelengquexiaolvlaibaozheng。danlengquesuduyebuyiguokuai，tebieshiduishousuolvjiaodadejuhewupaoti。
泡沫塑料的品種很多，性能也多種多樣，因為它含有大量氣泡，因此具有以下三大共同的特性。
1、具有吸收衝擊載荷的能力
泡pao沫mo塑su料liao受shou到dao衝chong擊ji載zai荷he時shi，泡pao沫mo中zhong的de氣qi體ti通tong過guo滯zhi流liu和he壓ya縮suo，使shi外wai來lai作zuo用yong的de能neng量liang被bei消xiao耗hao，散san逸yi。泡pao體ti以yi較jiao小xiao的de負fu加jia速su度du，逐zhu步bu終zhong止zhi衝chong擊ji載zai荷he。
2、隔熱性能好
泡沫塑料的導熱係數比純塑料低得多因為氣體的熱導率比塑料的熱導率低近一個數量級。
泡沫塑料中氣體相互隔離，因此，減少了氣體中的對流傳熱，有助於提高泡沫塑料的隔熱能力。
輻射熱能透過泡體中的氣體層傳遞，泡沫塑料對輻射熱傳遞能力主要由塑料對紅外線的吸收係數、泡孔大小、泡孔的形狀和氣體和容積率等因素決定。
泡沫塑料的傳熱能力應是以上兩種傳熱結果(氣體輻射和泡體熱傳導)的綜合，它們與泡體密度之間的關係簡化如圖3所suo示shi。在zai泡pao體ti密mi度du很hen低di時shi，輻fu射she傳chuan熱re量liang在zai總zong的de傳chuan熱re過guo程cheng中zhong起qi了le主zhu要yao的de作zuo用yong。但dan在zai密mi度du高gao的de條tiao件jian下xia，泡pao沫mo塑su料liao的de傳chuan熱re性xing能neng主zhu要yao取qu決jue於yu泡pao體ti的de熱re導dao率lv。
EPS泡沫具有很低的導熱係數，國標規定值≤0.041w/m·k。
3、防火性能
(一)EPS的阻燃性能
EPS是一種有機碳氫化合物，以及含有殘留石油氣，所以一般的EPS製品是一種易燃物品，可以被火點燃，燃燒時發光，即使離開火焰仍然繼續燃燒並有濃煙和熔融滴落。自燃和外部點燃的溫度分別是490oC和296 oC。未加阻燃劑改善的普通EPS泡沫歸類為“易燃類”，遇火即燃燒，而且火焰迅速蔓延到整個表麵。
EPS 製品應用於建築、造船、冷凍車輛等領域時，必須提出一定的阻燃要求。為此，世界各國都生產一種經特別配方和工藝而製成的阻燃型EPS原料，這些阻燃型EPS原料，由於加入有機鹵化物等阻燃劑，因而大大地改變了其燃燒性能，擴大了EPS的使用範圍。
(二)阻燃性能指標
(1)按輕工業部部頒標準SG-232-81。自熄性測定方法如下：
把試樣置於與水平麵成45°的位置上，用蠟燭火焰燃燒5秒種，然後將火源移開，同時用秒表測量移開火焰後試樣繼續燃燒的時間，在兩秒種內熄滅為合格。
按日本工業標準(JISA9511-1984)，其要求在三秒種內熄滅者為合格。試驗的方法類似。
(2)“氧指數”(OI)法評估EPS的阻燃性能。
眾所周知，一般空氣中氧氣約占21%，其他大部分是氮氣。如果某物質需要在25%的含氧的氣體中方能燃燒，則稱其氧指數為25。顯然。某物的氧指數高，則表明其阻燃性能好。氧指數，就是指在規定的試驗條件下，在室溫下，材料在O2、N2混合氣體中剛好維持燃燒時的最小氧濃度，以體積的百分率表示。
還需指出，生產阻燃型的EPSxutianjiagezhongzuranji，yibanshiluzuyoujiwu。zhexiezuranjijiaruguoduo，kenengyingxiangqilaohuaxingneng。tebieshizairiguangrongyichanshengfenghuaheshusongxianxiang。geguodeyangzhishuyibanjunyaoqiudayu26~35。如日本的標準)(JIS)是大於27，英國標準(B·S)是大於33，中國標準(GB)則是大於30。
為了獲得一定等級的阻燃性能，必須給予一定的儲存時間讓殘留的發泡劑從泡沫體中擴散出去。
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