AC发泡剂配方检测及成分分析

AC发泡剂（偶氮二甲酰胺，简称ADCA、AZDC或AC）是目前全球使用广泛的有机化学发泡剂，尤其适用于塑料和橡胶加工。其成分并非单一化合物，而是以偶氮二甲酰胺为核心，并包含多种关键添加剂的功能性复合体系，分析其配方成分组成可以更好地优化改进配方。

一、核心成分：偶氮二甲酰胺（Azo-Dicarbonamide）

化学式： C₂H₄N₄O₂ 或 H₂N-CO-N=N-CO-NH₂

结构特征：

中心为偶氮基 (-N=N-)，是产气的关键活性基团。

两端连接两个羰氨基 (-CO-NH₂)。

纯度：工业级AC发泡剂纯度通常在 95% - 99% 之间。

物理形态：通常为微细黄色粉末（纯品为橘黄色结晶）。

二、关键添加剂（决定性能的核心辅助成分）

工业AC发泡剂极少直接使用纯品，必须添加以下功能性添加剂以满足加工需求：

1. 活化剂 (Activators) - 调控分解温度的核心

作用：显著降低AC的分解温度（纯AC分解温度≈195-215°C，过高不利于多数塑料加工），并加速分解。

主要种类与成分：

尿素 (H₂N-CO-NH₂)：强效活化剂，可将温度降至≈130-160°C，但易吸湿、可能产生氨味。

乙醇胺类 (如三乙醇胺)：液态活化剂，用于特殊场合。

氧化锌 (ZnO)：经济有效的活化剂，可将分解温度降至≈160-180°C。

硬脂酸锌 (ZnSt)：兼具润滑和活化作用，分解温度≈150-170°C。

其他：铅盐（如三碱式铅，用于PVC，但环保受限）、镉盐（已少用）、钡盐等。

金属盐类 (常用)：

尿素及其衍生物：

添加量：通常占AC发泡剂体系的 1% - 10%（根据所需温度调节）。

2. 改性剂 / 助发泡剂 (Modifiers) - 优化发泡质量

作用：改善气体释放速率、泡孔结构、减少残留物气味、提高分散性。

主要成分：

白油、石蜡、聚合物载体：用于制造预分散母粒，提高在树脂中的分散均匀性。

氢氧化铝 [Al(OH)₃]、碳酸钙 (CaCO₃)、氧化镁 (MgO)：吸收分解产生的微量酸性气体（如氰酸HOCN），减少腐蚀性和异味。

尿素、氨基化合物：中和酸气，消除异味。

超细滑石粉、二氧化硅 (SiO₂)：提供气泡成核点，使泡孔更细密均匀。

锌化合物复合物（如ZnO与有机酸的复合物）。

发泡促进剂：

成核剂：

吸酸剂 / 除味剂：

分散剂 / 载体：

3. 稳定剂与加工助剂

抗氧化剂：防止AC储存或加工前期发生预分解（如BHT）。

润滑剂：改善粉末流动性或减少加工设备粘附（如硬脂酸钙、PE蜡）。

三、AC发泡剂成分分析常用方法

要全面表征AC发泡剂及其分解行为，需结合多种分析技术：

分析目标推荐方法关键信息获取