发泡剂的选择

发泡剂就是使对象物质成孔的物质，它可分为化学发泡剂和物理发泡剂和表面活性剂三大类。化学发泡剂是那些经加热分解后能释放出二氧化碳和氮气等气体，并在聚合物组成中形成细孔的化合物；物理发泡剂就是泡沫细孔是通过某一种物质的物理形态的变化，即通过压缩气体的膨胀、液体的挥发或固体的溶解而形成的；发泡剂均具有较高的表面活性，能有效降低液体的表面张力，并在液膜表面双电子层排列而包围空气，形成气泡，再由单个气泡组成泡沫。化学发泡剂又有无机发泡剂和有机发泡剂之分。

有机发泡剂主要有以下几类：偶氮化合物、磺酰肼类化合物、亚硝基化合物。

无机发泡剂主要有以下类别：

碳酸盐：主要是碳酸钙、碳酸镁、碳酸氢钠。其中碳酸氢钠是白色粉末，比重2.16。分解温度约为100-140℃，并放出部分CO2，到270℃时失去全部CO2。

水玻璃：即硅酸钠，与玻璃粉料混合并加热到850℃左右时，与玻璃反应并放出大量气体，同时能加强材料抗压和抗拉强度，主要作为制备泡沫玻璃的发泡剂使用。

碳化硅：当前泡沫玻璃工业生产中所使用的主要发泡剂，800-900℃烧结时放出大量气体。

碳黑：也是一种非常好用的发泡剂，加热放出CO2，发泡效果好，但缺点是价格较高。

常用的物理发泡剂有低沸点的烷烃和氟碳化合物。物理发泡剂是复配型物理发泡剂，具有发泡倍数高、泡沫稳定性好、泌水量低等优点。物理发泡剂已广泛应用于防火板、轻质隔墙板等发泡菱镁制品的生产，并且在某些产品中具有事关成败的关键性作用。

活性剂

阴离子表面活性剂水溶液在机械作用力引入空气的情况下，产生大量泡沫，在纸面石膏板、发泡混凝土领域大量应用。发泡剂的实质就是它的表面活性作用。没有表面活性作用，就不能发泡，也就不能成为发泡剂，表面活性是发泡的核心。

常用的表面活性剂类发泡剂有：十二烷基硫酸钠（K12）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）、松香皂类发泡剂、动植物蛋白类发泡剂、纸浆废液等。

发泡剂选择要点

有机发泡剂存在的问题是：（1）、发气量小，一般仅是无机发泡发泡剂的15%-30%，残渣量大，其中包括水和挥发性物质，有时会有臭味和表面喷霜；(2)、发泡的分解发热量大，难以去除，尤其在制品壁厚度大的情况下，会使内部塑料过热而分解，降低性能；（3）、发泡剂几乎都是易燃品，分解温度低，储存和使用均应小心。

在塑料中加入一些填料，就可使塑料某些性能得到改进，由此更适合于某些专门用途。为了降低塑料的密度和硬度，或者增强它的隔热性或隔音性，则最理想的填料就是空隙。含有空隙或泡孔的塑料，分类为泡沫塑料。随着发泡的程度，也就是空隙造成的泡沫的体积份额的差异，泡沫塑料的性能与基础塑料可能有相当大的差别。发泡剂是一种化学品，可加到塑料中，在加工过程的适当时间，它即会放出气体，使塑料中形成泡孔。

塑料泡沫的形成一般可分为四个阶段。第一阶段，发泡剂必须完全均匀地分散在聚合物内，聚合物通常呈液体或熔融态。发泡剂此时在聚合物中可以形成真正的溶液，或者仅仅是均匀地分散在聚合物中，形成二相系统。

第二阶段，大量单个的气泡形成后，该系统即转变成一个气体分散在液体中的系统了。此时往往要加入核化剂，以促进大量小气泡形成。核化剂一般是极细的惰性颗粒，它们为新气相的形成提供部位。

第三阶段，最初形成的泡孔在不断涨大，这是因为有更多的气体扩散并透过聚合物进入了泡孔。如果这段时间够长，则单个的泡孔就将互相接触。假如隔开单个泡孔的壁破裂，那么，通过这种聚结方式，就会形成更大些的泡孔。如果主要是通过泡孔互连而形成的泡沫，则称之为开孔式泡沫。如果是由互不相连的泡孔形成的泡沫，就叫闭孔式泡沫。如果允许泡孔聚结无限制地进行下去，那么泡沫就会塌陷，这是因为气体全部自动地与聚合物分离开了。

第四阶段，当聚合物粘度增加，泡孔不能再增长时，泡沫就会稳定住。采用冷却、交联或其它方法都可以增加聚合物粘度。发泡过程的后三个阶段，从时间来看，则可短至几分之一秒，最长也不会超过几秒钟。泡沫的形成，要求聚合物呈液态。为此，可通过加热溶解或塑化聚合物。泡沫塑料的生产过程几乎与任何普通塑料生产过程一样，通常经过挤塑、滚塑和注塑，以及增塑糊加工和热成型等过程。出于同样原因，基本上任何种类的塑料都能制成泡沫塑料。聚氯乙烯（硬质和软质都可）、聚苯乙烯、聚丙烯、ABS和聚乙烯，都已工业规模地制成泡沫塑料。耐热工程塑料和热固性聚合物也是如此。