化學發泡英文解釋翻譯、化學發泡的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 chemical blowing
分詞翻譯:
化學的英語翻譯:
chemistry
【化】 chemistry
【醫】 chemistry; chemo-; spagyric medicine
發泡的英語翻譯:
froth; sparkle
【化】 expanding foam; foaming
專業解析
化學發泡(Chemical Foaming)指利用化學反應産生氣體(如氮氣、二氧化碳)使聚合物基體形成多孔結構的加工方法。其核心原理是通過添加化學發泡劑(Chemical Foaming Agent, CFA),在特定溫度下分解并釋放氣體,使熔融聚合物膨脹固化形成泡沫材料。該過程涉及以下關鍵要素:
一、漢英定義與核心機制
-
中文定義
化學發泡是通過化學反應在聚合物内部生成氣體,利用氣體膨脹形成獨立或連通泡孔結構的過程。發泡劑受熱分解産生氣體(如偶氮二甲酰胺分解為氮氣),氣體被熔體包裹後固化定型。
-
英文對應術語
- Chemical Foaming: A process where gas generation results from chemical reactions within a polymer matrix.
- Chemical Foaming Agent (CFA): Compounds that decompose at processing temperatures to release gases (e.g., azodicarbonamide → N₂ + CO + NH₃).
二、技術分類與典型發泡劑
-
有機發泡劑
- 偶氮化合物(Azo Compounds):如偶氮二甲酰胺(ADCA),分解溫度 200–215°C,釋放 N₂,適用于PVC、PE。
- 磺酰肼類(Sulfonyl Hydrazides):如苯磺酰肼(BSH),分解産物含硫化物,需控制殘留物。
-
無機發泡劑
- 碳酸鹽(Carbonates):碳酸氫鈉(NaHCO₃)受熱分解為 CO₂,適用于低溫發泡(≈150°C)。
- 複合發泡體系:檸檬酸+碳酸氫鈉通過酸堿反應生成 CO₂,用于食品級包裝材料。
三、工業應用與材料特性
-
應用領域
- 輕量化材料:汽車内飾(PP泡沫)、建築保溫闆(XPS/EPS)。
- 緩沖包裝:EPE(發泡聚乙烯)防震襯墊。
- 鞋材制造:EVA中底發泡提升彈性。
-
性能優勢
- 密度降低 20–60%,節約原料成本。
- 閉孔結構賦予隔熱、隔音性能(導熱系數 0.03–0.05 W/m·K)。
- 開孔結構增強吸能性(如運動頭盔内襯)。
四、與物理發泡的對比
參數 |
化學發泡 |
物理發泡 |
發泡劑類型 |
固體化學試劑(ADCA、NaHCO₃) |
超臨界流體(CO₂、N₂) |
泡孔尺寸 |
50–500 μm(受分解速率影響) |
10–200 μm(可控性更高) |
環保性 |
可能産生氨、酸殘留 |
無化學殘留,更環保 |
成本 |
設備簡單,發泡劑成本低 |
需高壓注入系統,設備投資高 |
五、權威參考文獻
- 《聚合物發泡材料手冊》(Hanser出版社)
系統闡述化學發泡劑分解動力學與泡孔結構調控機制(Chapter 4: Chemical Foaming Agents)。
- 美國化學學會(ACS)技術報告
Foaming with Chemical Blowing Agents: Mechanisms and Control(需訂閱訪問)。
- ISO 17714:2021标準
定義發泡塑料術語與測試方法,涵蓋化學發泡工藝規範。
六、關鍵術語漢英對照
- 泡孔結構 →Cellular Structure
- 發泡劑分解溫度 →Decomposition Temperature of CFA
- 閉孔泡沫 →Closed-cell Foam
- 發泡倍率 →Expansion Ratio
- 成核劑 →Nucleating Agent
注:實際應用中需根據聚合物類型(如TPU需≤200°C發泡劑)匹配分解溫度,避免焦化或氣體逃逸。
網絡擴展解釋
化學發泡是一種通過化學反應在材料内部産生氣體,從而形成多孔結構的加工技術。其核心在于利用化學發泡劑在特定條件下的分解或組分間的反應釋放氣體。以下從多個角度綜合解釋:
1.基本原理
化學發泡通過兩種主要方式實現:
- 發泡劑分解:在加熱或特定條件下,化學發泡劑(如偶氮二甲酰胺)分解産生氣體(如二氧化碳、氮氣),使材料膨脹形成氣泡。
- 組分反應:材料中的不同組分發生化學反應,釋放氣體并形成孔隙結構。例如,聚氨酯發泡中異氰酸酯與水的反應生成二氧化碳。
2.發泡劑特性
理想的化學發泡劑需滿足以下條件:
- 溫度敏感性:在狹窄溫度範圍内快速釋放氣體,便于工藝控制。
- 高效性:單位質量發氣量大,如偶氮二甲酰胺發氣量可達200-300 mL/g。
- 安全性:分解産物無毒、無腐蝕性,且與材料相容。
3.應用領域
化學發泡技術廣泛應用于:
- 塑料工業:生産泡沫塑料(如EPE珍珠棉),用于包裝、建材等。
- 彈性體材料:制造輕質高彈性的超臨界發泡材料,提升緩沖性能。
- 食品加工:烘焙中通過泡打粉(化學膨松劑)使面團膨脹。
4.與物理發泡的區别
對比項 |
化學發泡 |
物理發泡 |
氣體來源 |
化學反應生成 |
物理相變(如液态CO₂氣化) |
泡孔結構 |
孔徑較大,分布均勻性略低 |
孔徑較小,結構更均勻 |
工藝複雜性 |
需控制反應條件(溫度、催化劑) |
依賴壓力/溫度變化 |
5.發展趨勢
化學發泡正向環保化和高性能化發展,例如開發低VOC(揮發性有機物)發泡劑,以及結合超臨界技術提升材料強度。
如需進一步了解具體發泡劑類型或工藝案例,、等來源。
分類
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