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文档简介

1、超临界发泡材料及其改性张湘汉20190329超临界流体：当纯流体的温度和压力处于它的临界温度和临界压力以上时，该流体处于超临界状态， 称为超临界流体（简称SCF），其物理和化学性质介于液体和气体之间。超临界流体有如下特点：密度与液体相近，比气体大两个数量级，且临界点附近温度和压力发生微小变化时其 密度就会发生显著的变化。介电常数随压力的增大而增大，有利于溶解一些低挥发性物质，相应溶质的溶解度可 提高510个数量级。黏度比液体小1个数量级，近似于普通气体，而扩散系数比液体大2个数量级，因而有 较好的流动性、渗透性和传递性能。超临界发泡的特点：1、相比于普通的AC发泡剂，发泡的泡沫更纯净，着色性能

2、更好AC发泡剂是黄色晶 体，并且分解易产生较多的副产物，导致制品又味道，颜色有偏差。2、超临界发泡的泡沫泡孔更加细腻，与AC发泡剂相比，具有更好的分散性。3、超临界发泡的泡沫可以更轻，密度可以达到15Kg/m3。4、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。超临界发泡方法：1、浸泡法（间歇发泡成型）聚合物在高压容器中吸附气体达到饱和,然后体系在快速释压和快速升温的条件下形成了泡孔核并生长。Bi I非建籍制聚合物做食担FI料方法示意即|门L 顽二K1E麋:混匪传嗦塞：.压力告职赛f.蓦压蕃困：机匪般鼠悸:-订他神试弈:月1K雷在蓦热制番

3、即燃发跑粗料.2、连续挤出成型连续挤出成型，往螺杆里面注入，然后利用螺杆剪切共混均匀，挤出降压发泡。超临界发泡材料的制备过程:形成聚合物/气体饱和体系:在一定的温度和压力下，将非反应性气体如氮气和二氧 化碳溶解于聚合物中，形成均匀的聚合物/气体饱和体系；泡核形成：通过压力聚降或温度聚升，使饱和体系成为热力学不稳定状态，从而迅 速成为不饱和体系；泡核增长：体系内的气体扩散入泡核，使泡孔增长，体系自由能持续降低。泡孔增 长往往伴随泡孔合并和泡壁破裂；泡孔结构成型：聚合物基体的刚性增加，同时聚合物中气体的扩散与逸出，导致了 气体驱动力的降低。这两者综合导致了泡孔结构的最后成型。超临界发泡材料性能分析

4、：超临界发泡的制品具有更细腻、更均匀的泡孔结构，可以提高材料的力学性能。其微孔结构的泡孔尺寸小于材料内部的缺陷，泡孔的存在将不会降低材料的强度，由于微 孔的存在使材料中原有的裂纹尖端钝化，有利于阻止裂纹在应力作用下扩展，从而改善塑料 的力学性能。超临界发泡材料的应用：发泡的产品主要用于建筑、航空航天、汽车、医疗保健。超临界发泡材料的改性：超临界发泡材料的形态一般包括泡孔密度，泡孔尺寸及其分布。通过加强泡孔成核和控制泡 孔增长可以增加其泡孔密度，减小泡孔尺寸，以及均化泡孔分布状态。加强泡孔成核的方法有：添加纳米填料，使用结晶聚合物进行共混改性。控制泡孔增长的方法有：抑制泡孔合并和抑制泡壁破裂。其中抑

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