środek porotwórczy
Środek porotwórczy to substancja, która po podgrzaniu, zmniejszeniu ciśnienia lub w wyniku reakcji chemicznej uwalnia gaz. Powstały gaz wywiera ciśnienie, powoduje rozszerzenie lub tworzy porowatą strukturę w materiale. Środki porotwórcze stosuje się w celu spieniania, rozszerzania lub spulchniania materiałów stałych lub płynnych.
- ε oznacza porowatość lub zawartość pustych przestrzeni
- ρfoam to gęstość spienionego materiału
- ρsolid to gęstość materiału stałego
Środki spieniające mogą działać fizycznie lub chemicznie. Środki spieniające fizyczne występują już w postaci gazowej lub mają niską temperaturę wrzenia. Przykładami takich środków są CO₂, azot lub pentan. Rozszerzają się one pod wpływem ogrzewania lub spadku ciśnienia. Środki spieniające chemiczne rozkładają się pod wpływem ciepła, uwalniając gazy, takie jak CO₂, N₂ lub H₂O. Typowymi przykładami są azodikarbonamid lub wodorowęglan sodu.
Środki spieniające znajdują zastosowanie w przemyśle tworzyw sztucznych, budowlanym, chemicznym, spożywczym oraz w produkcji detergentów. W tworzywach sztucznych i materiałach budowlanych służą do wytwarzania pianek, materiałów porowatych i lekkich materiałów budowlanych. W mieszankach piekarniczych pełnią rolę środków spulchniających i nadają ciastu porowatą strukturę. W detergentach i środkach czyszczących wspomagają rozpuszczanie, tworzenie piany oraz rozprowadzanie substancji czynnych.
Środki porotwórcze wpływają na gęstość, przewodność cieplną, właściwości mechaniczne, strukturę oraz parametry użytkowe produktu. W inżynierii procesowej stanowią one ważny element procesu uszlachetniania i nadawania struktury materiałom.