泡沫塑料是以合成树脂为原料,通过加入发泡剂等,使其发生化学放热反应,并释放出大量气体,以形成内部具有开孔(或闭孔)结构泡沫塑料保温制品。
泡沫塑料成型方法多种多样,成型机理比较复杂。塑料的发泡成型过程一般都要经过三个阶段,即形成气泡核、气泡的膨胀和泡体的固化定型。每个阶段的成型机理不同,主要影响参数也不同。气泡核的形成阶段对泡体中泡孔密度和分布情况起着决定性的作用,因此是控制泡体性能和质量的关键阶段。气泡的膨胀阶段和气泡核的形成阶段紧密相连,特别对低发泡体,其膨胀阶段极短,因此很难将其分开,但对高发泡的泡体,情况就不同了,影响成核过程的参数与影响膨胀过程的参数在主次顺序上存在较大差异。
例如,气体在高聚物中的扩散速度对成核阶段影响不大,但对膨胀阶段影响极大,特别在膨胀的后期,它是控制气泡膨胀速度的主要参数,要制取高发泡塑料必须有效地控制气体在高聚物中的扩散速度,此外泡体的几何形状和结构,如泡孔的大小、开闭孔、泡孔的形状和分布都是由膨胀阶段的条件决定的。膨胀能否达到顶期的要求,与泡体的固化过程密切相关,膨胀的结果能否巩固,直接取决于泡体的固化速度。影响泡体固化速度的因素很多,而温度起主导作用。必须了解温度对膨胀与尚化的双重影响,才能制定出发泡、成型和定型过程适宜的温度条件。由于发泡成型各个阶段存在不同的机理和要求,因此在研究分析发泡成型机理和影响因素时必须分段进行,找出最佳条件,再进一步分析相互问的关系,进行综合考虑,才能制定成型和定型的最佳方案。下面对各个发泡阶段的机理及其影响因素进行分析。