眾所周知，傳（chuán）統實心TPR材料製品在輕量化、緩衝性（xìng）和隔熱性上存（cún）在一定的局限性。但是，隨著（zhe）發泡工藝的引入，能在材料內部（bù）構建微（wēi）米級多（duō）孔結構，這樣不僅可將（jiāng）密度降低至0.2-0.8g/cm³，還能顯著提升能（néng）量（liàng）吸收效率與熱絕緣性能。那麽您知道TPR材料的發泡原理是怎樣的嗎?下麵色婷婷五月电影网小編（biān）為您介紹：

　　TPR材（cái）料的發泡原理（lǐ）可類（lèi）比蒸饅頭時酵母發麵的（de）過程，其核心（xīn）是通過發泡劑分解產生的氣體使材料膨脹並形成多孔結構，具體原理如下：

　　一、發泡劑分解產氣：氣體生成（chéng）的（de）化學基礎

　　(1)發（fā）泡（pào）劑類型

　　化學發泡劑(如AC、OBSH)：在TPR材料加熱時分（fèn）解生成氮（dàn）氣、一氧（yǎng）化碳等氣體。例如，AC發泡劑在（zài）190-210℃時分解，發氣量（liàng）可達（dá）200-300mL/g。

　　物理發泡劑(如超臨界CO₂)：通過壓力驟降實現氣化，形成微米（mǐ）級氣泡核。超臨界流體發泡技術可使氣泡（pào）成（chéng）核密度達10⁹個/cm³，TPR材料密（mì）度降低40%的同時保持90%的（de）原始強度。

　　(2)發泡劑特性影響

　　分解溫度：分（fèn）解溫（wēn）度低的發泡劑(如粒徑小的AC)在相同（tóng）加工溫度下分解更（gèng）快，TPR材料發泡速度更高。

　　發氣量（liàng）：發氣量大的發泡劑(如AC)產（chǎn）生的氣體更多，易形成大（dà）泡孔（kǒng），適合開孔結（jié）構（gòu）(如酒瓶塞);發氣量小的發泡劑則形成細密閉孔結構（gòu）(如密封條)。

　　二、氣體膨脹與氣泡形成：物理膨脹的動（dòng）力學過程

　　(1)氣體在膠料中（zhōng）的擴散

　　粘度調控：TPR材料基體的粘度直接影響氣體擴散速度（dù）。

　　低粘度（dù）：氣體擴散過（guò）快，易溢出，導致氣泡不足(需通過調（diào）整（zhěng）SEBS與PP比例提（tí）升粘度)。

　　高粘度：氣體膨脹受（shòu）限，內壓增大，泡孔直徑（jìng）縮小(需通過添加增塑劑降低粘度（dù）)。

　　(2)氣泡生長與固化

　　溫度梯度（dù）控製：TPR材料注塑發泡時，料筒溫度需高於發泡劑分（fèn）解溫度(如185℃)，而模具溫度通過冷卻（què）水道（dào）控製在（zài）120℃，使熔體在0.5-2秒內固化定型，防止（zhǐ）氣泡塌縮。

　　壓（yā）力動態調節（jiē）：微孔注（zhù）射發泡技術（shù）通過超臨界（jiè）流體(SCF)實現壓力控製：

　　充模階段：維持20-30MPa高壓抑製氣泡（pào）膨脹。

　　保壓（yā）階段：壓力驟降至5MPa促使氣泡成核。

　　冷卻階段：緩慢泄壓防止（zhǐ）氣泡收縮。

　　三、交聯增強：性能保障的關鍵步驟

　　(1)交（jiāo）聯劑的（de）作用

　　單純發泡會導致TPR材料強度下降30%-50%，需加入交聯劑(如DCP)引發（fā）SEBS分子（zǐ）鏈（liàn）間交聯，使撕裂（liè）強度從12kN/m提升至28kN/m，耐熱性提升40℃。

　　環保型交聯劑：采用檸檬酸酯類生物基交聯劑，滿足REACH法規要求。

　　(2)複合發泡體係

　　納米（mǐ）填料改性：添加3% SiO₂納米粒子可（kě）使氣泡直徑減（jiǎn）小40%，導熱係數（shù）降低至0.035W/(m·K)。

　　石墨烯片層：構建氣體擴散屏障，使發泡倍率穩定在3-5倍。

　　相變材料(PCM)：微膠囊化（huà）PCM含量達15%時，可實現-20℃至80℃的恒溫緩衝。

　　四、工藝參數協同優化：從實驗室到工業化的橋梁（liáng）

　　(1)溫度控製

　　注（zhù）塑溫度建議130-170℃，溫度過高會導（dǎo）致（zhì）TPR材料發黃或表麵缺陷(如鞋底（dǐ）發（fā）泡時氣泡過大)。

　　模具溫度通過冷卻水道控製，使熔體在0.5-2秒內固化定（dìng）型。

　　(2)壓力與（yǔ）時間管理

　　鎖模力調節：降低鎖模力可增強發泡效果(如密封條發泡時鎖（suǒ）模力降低20%)。

　　冷（lěng）卻時間縮（suō）短：較同硬（yìng）度產品縮短10%-15%，防止氣泡收（shōu）縮。

　　保壓控製：盡量不用保壓或減少保（bǎo）壓時間，避免（miǎn）氣泡被（bèi）壓縮。

　　(3)發泡劑助劑（jì）

　　分解溫度高於TPR材料加工溫度的發泡劑(如某些鋅鹽類)需添加ZnO助劑降低分（fèn）解溫度，確保正常發泡。

　　綜上所述，我（wǒ）們可以看出，TPR材料的發泡（pào）原理是通過化學產氣與物理膨脹的（de）耦合作用，在材料內（nèi）部構建可控的（de）多孔結構。未來，隨著綠色發泡技術與智能控製（zhì）係統的融合，TPR發泡材料必將以更輕盈、更堅（jiān）韌（rèn）、更可持（chí）續的姿態，推（tuī）動製造（zào）業向高性能與低碳化方向邁（mài）進。