聚合物/气体溶液体系的形成

shirley · 发表于 2011-7-5 12:27:12

连续发泡成型过程中关键的一步是形成均匀的聚合物/气体溶液，溶液均匀性的程度限定了成核的泡孔数量。应使用适量的发泡剂，使其产生的气体能完全混合并溶解到聚合物熔体中。如果使用过量的发泡剂，部分气体不能溶解到熔体中，就会形成大的孔洞。因此确定溶解度是很重要的。
在达到热力学平衡时，气体溶解在聚合物熔体中的溶解度(气体
浓度)取决于系统的压力和温度，可以用亨利(Henry)定律来估算:
C[sub]s[/sub]=HP[sub]s[/sub]
式中，C[sub]s[/sub]为气体在聚合物熔体中的溶解度; P[sub]s[/sub]为饱和状态压强;H为Henry定律常数，在低压和低浓度下H为常数，在高压下H与压力和温度有关。
溶解速度与气体的扩散速度关系紧密。溶解所需要的时间与扩散速度成反比，而扩散速度主要是温度的函数。产生适量的气体很重要，但是并不是有适量的气体就一定能得到均匀的聚合物/气体溶液。气体扩散溶解到聚合物熔体中所需的时间也一样重要，如果气体扩散溶解所需的时间比聚合物熔体停留时间长，显然也不能得到均匀的聚合物溶解体系。