環(huán)氧泡沫塑料是在20世紀(jì)40年代末美國(guó)Shell公司首先研制出來,50年代出現(xiàn)了玻纖增強(qiáng)環(huán)氧泡沫塑料,60年代初開發(fā)出環(huán)氧一硼氧烷泡沫塑料、氟氯甲烷發(fā)泡環(huán)氧泡沫塑料,70年代研制出環(huán)氧泡沫復(fù)合夾層板。這種泡沫塑料與其它泡沫塑料相比具有明顯優(yōu)點(diǎn),因而逐步受到業(yè)界關(guān)注,同時(shí)人們也更關(guān)注它的原料。 環(huán)氧泡沫塑料的制備到底需要哪些原材料?中國(guó)環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹說,首先是環(huán)氧樹脂和固化劑,前者多選雙酚A型環(huán)氧樹脂,環(huán)氧值0.51~0.22mol/100g、黏度25℃時(shí)為20Pa?s、130℃時(shí)黏度為1Pa?s;后者可選用環(huán)氧樹脂的各種固化劑。發(fā)泡劑是重要角色,環(huán)氧樹脂用的發(fā)泡劑有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑2類,物理發(fā)泡劑主要為低沸點(diǎn)液體如:三氯氟甲烷(F11)、三氯三氟乙烷(F112)、二氯二氟甲烷(F12)等,利用環(huán)氧樹脂的固化熱使低沸點(diǎn)液體蒸發(fā)釋放氣體而發(fā)泡制得的產(chǎn)品密度小,,但是含氟碳?xì)浠衔飳?duì)大氣環(huán)境有破壞作用,熱導(dǎo)率低、通常用于噴涂發(fā)泡工藝;甲苯等可作為輔助發(fā)泡劑,除能發(fā)泡外還起固化反應(yīng)熱吸收劑和稀釋劑的作用;化學(xué)發(fā)泡劑主要是偶氮類有機(jī)化合物如:偶氮二甲酰胺(ADCA或AC)、2,2’-偶氮二異丁腈(AIBN)重氮胺基苯(DAB)等,這種發(fā)泡劑價(jià)格便宜,分解產(chǎn)物無毒、無臭、無色,此外還有磺酰肼類如4,4’-氧代雙苯磺酰肼(OBSH)等,選用時(shí)應(yīng)注意分解溫度。 表面活性劑也稱泡沫穩(wěn)定劑,能降低液體的表面張力,有利于泡沫的穩(wěn)定泡孔均勻。環(huán)氧樹脂發(fā)泡用的表面活性劑有:聚氧乙烯山梨糖醇酐月桂酸酯(吐溫20),聚二甲基硅氧烷-聚氧化烯烴共聚物,環(huán)氧乙烷―環(huán)氧丙烷嵌段共聚物(L-64)。中國(guó)環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家說,加入填料能降低成本、減小固化放熱峰強(qiáng)度和收縮率、改善表觀質(zhì)量、提高耐化學(xué)性,環(huán)氧泡沫塑料常用的有滑石粉、石英粉、空心微球等,滑石粉和石英粉會(huì)使泡沫塑料的密度增大、力學(xué)性能降低。松散密度很小的空心微球是一種理想的填料。分有機(jī)材料和無機(jī)材料,無機(jī)微球如玻璃空心微球、陶瓷空心微球。有機(jī)微球如酚醛空心微球、脲甲醛實(shí)心微球,可發(fā)性聚苯乙烯微粒。無機(jī)微球用作環(huán)氧泡沫塑料的填料更有效,它能提高泡沫塑料的強(qiáng)度、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性和表面光滑性,在發(fā)泡固化過程中會(huì)發(fā)生微球上浮現(xiàn)象,所以需添加適量觸變劑。另外還需觸變劑,常用的觸變劑有膨潤(rùn)土、硅藻土、石棉、云母、有機(jī)絡(luò)合物、金屬皂粉和固體植物油等,可使泡沫及微球位置穩(wěn)定,防止上浮,分層。