近日，重庆工业职业技术学院材料成型及模具技术重点实验室董梦瑶博士团队在SCI一区，TOP期刊“Advanced Composites and Hybrid Materials”发表了题为“An overview of polymer foaming assisted by supercritical fluid”的综述论文。论文的第一作者为董梦瑶博士，第二作者为王岗博士。

IF：20.1（2022年）

DOI：10.1007/s42114-023-00790-6

引言

聚合物发泡材料是一种以聚合物为基体，内部含有大量气泡，被认为是以气体作为填料的固/气复合材料。与未发泡材料相比，聚合物发泡材料具有一些优异的性能如较高的冲击强度、疲劳寿命、良好的韧性和热稳定性、较低的热传导性和介电常数等，由于其独特的性能能够广泛的应用在一些领域如飞机、汽车、食品包装、运动器材、绝缘材料和过滤器材等。随着聚合物发泡材料的市场的不断扩大，对泡沫性能的要求不断提高。因此，发泡技术的选择至关重要。传统聚合物发泡材料主要采用化学发泡法，然而，其存在一些缺点：首先是由于发泡剂不能完全分解，制备的泡沫中残留物的存在限制了产品的应用，尤其是在医疗行业；其次化学发泡所产生的气体在聚合物中容易扩散不均匀，使得发泡工艺条件和最终的泡孔结构难以控制，制备出的发泡材料泡孔质量较差；化学发泡剂对人体有害，会引起皮肤、眼睛和呼吸道刺激以及过敏反应，不符合绿色环保要求。与化学发泡方法相比，以超临界流体作为发泡剂的物理发泡方法具有环保、无毒、温度和压力等发泡条件可控性更强，更容易得到泡孔分布均匀、泡孔尺寸更小，孔密度更大的微孔泡沫等优点；并且超临界流体的溶解度与液体相似、扩散系数与气体相似，可以溶解于大多数聚合物，且对聚合物熔体存在良好的増塑作用，超临界流体对聚合物的这种塑化作用显著地降低了聚合物体系的熔体粘度、熔点和玻璃化转变温度等，使得加工条件变得相对缓和，加工过程易于调控。因此，通过超临界流体方法制备各种聚合物泡沫己经成为一个研究热点。文章首先介绍了超临界流体的基本知识，然后详细讨论了超临界流体辅助聚合物发泡过程及机理。最后讨论了超临界流体在发泡成型技术中的发展和应用研究。