发泡剂是指能在塑料中形成泡孔结构而添加的一类助剂。它们在特定条件下产生大量气体,使塑料形成气固结合的多孔结构,可降低塑料的密度和硬度,或增强其隔音性和隔热性。发泡剂按其产生气体的方式可分为物理发泡剂和化学发泡剂两种。
聚氯乙烯发泡剂成型是以化学发泡为主,常用化学发泡剂如偶氮二甲酰胺(AC发泡剂),2,2’-偶氮二异丁腈,偶氮二甲酸二异丙酯,偶氮二甲酸钡,N,N’-二亚硝基对苯二甲酰胺(特别适用于聚氯乙烯糊树脂的发泡成型),三肼基三嗪,碳酸氢钠,磺基酰肼和对甲苯磺酰肼可并用,聚氯乙烯也有用物理发泡剂成型的,如二氧化碳、氮气、二氯乙烷、二氯甲烷。
对于硬聚氯乙烯管材、异型材和板材的泡沫制品,目前比较流行的是采用“塞路卡”法和共挤芯层发泡法,软质发泡聚氯乙烯制品主要有发泡人造革、聚氯乙烯泡沫内垫等。实际配方中所用发泡剂大多以AC发泡剂为主,用量一般为1-10phr。
在聚氯乙烯中应用AC发泡剂时应注意,聚氯乙烯配方中所用的一些热稳定剂会影响发泡剂的分解温度,与下列稳定剂并用,可使其分解温度下降为:
三碱式硫酸铅169℃, 二碱式亚磷酸铅164℃,
硬脂酸铅 177℃, 硬脂酸钙 162℃,
硬脂酸钡 190℃, 硬脂酸隔 162℃,
硬脂酸锌 170℃ 纯AC分解温度为211℃。
其中以铅、镉、锌盐类影响发泡剂分解温度最显著。由于发泡剂会消耗聚氯乙烯中部分热稳定剂,影响其热稳定剂,为此聚氯乙烯发泡配方中应相应增加稳定剂的用量。
在一些聚氯乙烯发泡配方中,有时还加入发泡助剂以改善泡沫结构和泡沫质量,最常用的发泡助剂为氧化锌,加入量一般为0-5phr。