气泡成(chéng)核是微孔泡沫塑料(liào)成型的又一关(guān)键步(bù)骤。epp保温箱常(cháng)规泡沫塑料的成核机理主要有4种,即分子架理论、热点成核理(lǐ)论、机(jī)械搅(jiǎo)拌成核理论(lùn)和界面成核理论(lùn)。
而(ér)在微孔(kǒng)塑料的研究中(zhōng),应(yīng)用(yòng)较多(duō)的是经典成核理论(lùn)。经典成核理论(lùn)是20世纪初建立的,最初主要用于金属材料的相变研究。经典成核理论假设亚稳态临界气泡核的形成是在热力学(xué)平(píng)衡、静态状态下发(fā)生的,而微孔塑料气泡(pào)的(de)成核过程(chéng)是在气体(tǐ)过饱(bǎo)和状(zhuàng)态(tài)下发生(shēng)的,此(cǐ)时形成气泡(pào)核(hé)所需克服的自由能垒与在热(rè)力学平衡条件下所预测的(de)数值(zhí)并不(bú)一致(zhì),聚合物大分子链的相(xiàng)互作(zuò)用将(jiāng)引起体系势能的变(biàn)化(huà),而且由于(yú)气(qì)体过饱和引起的体系自(zì)由能的(de)变化势必造成体系自由能的变化,因此这(zhè)些因素都要考虑。
研究(jiū)人员考虑了(le)这些因素,在经典成核理论的基础上(shàng)建立(lì)了微(wēi)孔塑料气泡(pào)成(chéng)核的经典成核理论,将(jiāng)微孔塑(sù)料的成核(hé)类型分(fèn)为(wéi)均相(xiàng)成(chéng)核、成核剂非均相成核和空(kōng)穴非(fēi)均相成核3种类型,并(bìng)分别进行了研究,得(dé)出了(le)各种成核类型下(xià)所需克服的自由能(néng)垒和成(chéng)核速率的计算公式。
对均相(xiàng)成(chéng)核而言,成核(hé)活化(huà)能是(shì)相同的,成核会在整个(gè)基体(tǐ)中均匀发生(shēng);但(dàn)对非均相成核而言,成核(hé)发生在(zài)两种或更多物(wù)质的界面处或某一(yī)物质的不同微结构(gòu)界(jiè)面(miàn)处(chù),如半结晶聚合物的非(fēi)晶(jīng)相和结晶相(xiàng)。
由于界面处的界(jiè)面能(néng)较高(gāo),因此成核(hé)所需的活化能就(jiù)低。epp保(bǎo)温箱非均(jun1)相成核(hé)所需(xū)的活(huó)化(huà)能小,意味着非均相成核(hé)容易进行。因此(cǐ),在非均(jun1)相体系(xì)中(zhōng),首先发生非(fēi)均相成核。