1.发泡剂的性能

　　塑木复合材料具有很多优点,但由于树脂与木粉的复合,使其延展性和耐冲击性降低,材料脆,密度也比传统木制品大近2倍,限制了它的广泛使用。而经发泡后的塑木复合材料由于存在良好的泡孔结构,可钝化裂纹尖端并有效阻止裂纹的扩张,从而显著提高了材料的抗冲击性能和延展性,且大大降低了制品的密度。发泡剂与PVC树脂混合均匀后,随树脂熔融、塑化、挤出的同时,发泡剂分解,释放出气体,促使制品成微孔结构。发泡剂依据粒径大小可分为多种牌号。 粒径越小,牌号越大,分解速率越快,发气量越大。 其单位发气量与加量直接决定了发泡产品的密度要求更低密度发泡产品时,发泡剂的剂量或牌号也应相应提高。发泡剂加量越多,在熔体内形成的泡孔数量多,孔径小,制品密度越低。

2.发泡剂的种类

　发泡剂种类很多,常用的主要有两种:放热型发泡剂(偶氮二甲酰胺AC)和吸热型发泡剂(如碳酸氢钠NaHC033)其热分解行为不同,对聚合物熔体的粘弹性和发泡形态有着不同的影响,因而要根据制品的使用要求选择适当的发泡剂。化学发泡剂又分为有机发泡剂和无机发泡剂两类在塑木复合低发泡制品加工中,用量最大的是(Azodiformamide)发泡剂,即偶氮二甲酸铵,为偶氮基化活化物,简称AC,属放热型发泡剂,其发泡率高,约190-260ml/g,分解速度快、放热极大,但发泡时间短,突发性也强。 由于AC在分解时会产生少量氨,分解后的固体物质含氰脲酸,不但污染环境,还会对模具造成污染和腐蚀。

3.发泡温度和热量的控制和调节

　由于AC分解温度为200℃以上,与PVC的加工温度相差较大。为了克服AC的这些缺点,人们常常采用如下方法进来改善。

　　3.1分解温度的控制与调节:利用金属盐和金属氧化物可使AC的分解温度降低,而它们降低AC分解温度的原因,主要是在加热后,能与AC反应生成更不稳定、分解温度更低的偶氮二甲酸金属盐。另外,OBSH与AC并用时也可降低发泡温度。除MgO和BaSt,其余促进剂均可以使AC的分解温度从200℃以上降到170℃以下,从而满足加工要求。金属氧化物对AC发泡剂活化顺序是:PbOZnO>CdOt>MgO;硬脂酸金属皂活化顺序CdSt>ZnSt>CaSt>BaSt.

　　3.2分散热量控制与调节:由于AC属于放热型发泡剂发泡剂,其分解速度快,放热也极大。当AC发泡剂用量过多时,发气量过大,会在局部产生较大的气泡和空穴,固体残留物也多对于硬质塑木复合低发泡产品厚板挤出时应注意避免内部过热而产生烧焦现象。而降低AC用量又容易使发气量不足、发泡倍率小,达不到所需的密度要求。

　　因此必须将AC分解温度下降到PVC的成型温度附近,并有较大的发气量。可使用无机发泡剂 NaHCO'3(亦称小苏打),将AC突发温度降低到130-160℃的范围内,且发气稳定,迅速而无机发泡剂 NaHCO属吸热型发泡剂,虽发泡率较低,约为115ml/g,但发泡时间长,和AC型发泡剂混用,可以起到互补和平衡的作用。放热型发泡剂提高吸热型发泡剂的发气能力,吸热型发泡剂又使前者冷却、稳定,其分解和释放气体,减少残留物析出,有增白作用。

　　在不影响发泡率前提下,适当多添加吸热型发泡剂,取代部分放热型发泡剂,能抑制多添加放热型发泡剂带来的危害,延长生产周期。比如用0.4份AC发泡剂和08份碳酸氢钠,会比单纯添加0.8份AC发泡剂产生更佳的发泡效果。如过多加入碳酸氢钠会使制品泡孔变粗,从而影响产品断面的细密性;1232或BLA-616发泡剂属放热与吸热平衡型发泡剂,分解无诱导期,分解速率快,10分钟左右即可达到最大发气量,放气缓和无突发,最大发气量达156mL,其分解温度介于PVC加工温度范围内,可用于尺寸较厚,形状复杂的制品动态成型过程,保证发泡性能的稳定。

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