发泡剂与消泡剂原理.ppt

偶氮化合物：发泡剂AC---偶氮二甲酰胺分解温度：195℃(空气）170-210℃发气量：理论193ml/g实际250-300ml/g是常用的有机发泡剂中最高的特点：具有自熄性，不助燃，无毒，无臭味，不变色，不污染，不溶于一般的溶剂和增塑剂，是商品发泡剂中最稳定的品种之一。而且粒子细小，易分散，得到均匀的微孔发泡体。其发气量大，对常压和加压发泡工艺均适用，所以发泡剂AC是性能优良的有机发泡剂偶氮二异丁腈---AIBN分解温度：95-105℃发气量：理论136ml/g特点：分解温度低，分解热小，对制品无污染，发气量低，添加量多，分解残渣有毒。偶氮二甲酸酯类分解温度：105-110℃发气量：258ml/g特点：液体发泡剂，储存稳定，用于制造白色或浅色制品返回1酰肼类化合物芳香族磺酰肼化合物2制备：3分解：4特点：分解温度80-245℃分解热适中，残渣无色无毒，与聚合物有足够的相容性苯磺酰肼（BSH)分解温度：104℃，90℃（胶料）发气量：115ml/g特点：分散性差，分解温度低分解温度：110℃发气量：110-125ml/g特点：分解缓慢，使橡胶的硫化与发泡同时进行对甲苯磺酰肼(TSH)4,4’-氧代双苯磺酰肼（OBSH）分解温度：130℃开始，150-160℃迅速发气量：1２5ml/g特点：应用最为广泛的有机发泡剂之一。贮存稳定无毒不易燃，气孔结构细微均一，分解残渣不影响制品的电器绝缘性能，价格高返回第八章发泡剂与消泡剂§8.1概述泡沫现象发泡剂消泡剂1泡沫类似于乳液，乳液形成大量的水油界面，泡沫则形成大量的气液界面，但都需在机械力的作用下产生2泡沫：就是不溶性气体在外力作用下进入液体之3中，并被液体相互隔离的非均相体系。4∵dG=-SdT+Vdp+r·dA5P、T一定，dG=r·dA6G=r·△A8.2.1泡沫的形成8.2发泡与消泡原理01∵dG=-SdT+Vdp+r·dA02P、T一定，dG=r·dA03G=r·△A04∴产生泡沫，△A增加，△G增加05表面活性剂r↓06纯液体，r不变07∴加入表面活性剂有利于泡沫的生成，但产生的08泡沫仍是热力学不稳定的，部分抵消由于△A09造成的△G。重力作用，液体沿泡壁流下，变薄而易于破裂影响泡沫稳定性的因素表面弹性表面粘度增加粘度降低挥发性泡沫不稳定，大小、分布改变，泡壁减薄时易破裂。01R↘P↗，∴大小气泡内气压不等02∴气体总是从小气泡的高压侧向大气泡的低压侧通过界膜进行扩散，小气泡↘，大气泡↗，破裂。038.2.2泡沫的破裂消泡剂常以微粒的形式，渗入到泡沫的体系中。泡沫体系要产生泡沫时，存在于体系中的消泡剂立刻破坏气泡的弹性膜，抑制气泡的产生。若气泡已产生，添加的消泡剂接触泡沫后，进一步扩展，层状侵入，取代原泡沫的膜壁。01∵低表面张力的液体总是要流向高表面张力的液体02∴消泡剂本身低表面张力使膜壁逐渐变薄，从而导致气泡的破裂03消泡机理:低的表面张力，低HLB值，不溶于发泡介质中，但又能均匀分散于泡沫介质中，产生持续、均衡的消泡能力。要起泡时，阻止气泡的产生；已起泡沫，迅速地散步，破坏气泡的弹性膜，使之破裂。消泡剂：消泡剂要起作用，首先必须渗透到泡沫间的液膜上，渗入能力用E表示（E0），消泡剂渗入到液膜上，又要能很快地散布开，散布能力可用散布系数S表示。Ross公式：渗入系数：E=rF+rDF-rDO散布系数：S=rF–rDF–rDOE、SO，消泡剂才具有消泡能力。8.3.1概述8.3发泡剂定义:发泡剂是一类能使处于一定粘度范围内的液态或塑性状态的橡胶、塑料形成微孔结构的物质。分类:根据产生气泡的方式物理发泡剂化学发泡剂物理发泡剂:依靠一定温度范围内物理状态的改变达到发泡的目的.性能要求:无毒、无味、无腐蚀性；不易燃易爆；不损坏聚合物的性能；气态时必须是化学惰性的；常温下具有低的蒸气分压；分子量小相对密度大，发展：早期：压缩气体(空气、CO2，N2等)挥发性的液体(b.p110℃)最佳：氟代烃特点：自身价格低廉但所需设备昂贵化学发泡剂：定