環(huán)氧樹脂可以制成泡沫塑料。與其他泡沫塑料相比它有很多優(yōu)點(diǎn)：比一般的聚氨酯泡沫塑料更耐熱，不需要想酚醛泡沫塑料那樣在低溫貯藏、高溫固化；比有機(jī)硅泡沫塑料價(jià)廉而不需要長(zhǎng)時(shí)間固化，就地發(fā)泡而熟化時(shí)無(wú)需外熱，粘結(jié)力強(qiáng)，化學(xué)上惰性并能自熄等。

硬質(zhì)環(huán)氧樹脂泡沫塑料具有卓越的強(qiáng)度、尺寸穩(wěn)定性、耐熱性良、吸水率低，尤其是用中空微球作填料制成的高密度復(fù)合泡沫材料密度為0.53~0.67g/cm3、壓縮強(qiáng)度可到120MPa。

環(huán)氧樹脂泡沫塑料主要成型方法有物理發(fā)泡、化學(xué)發(fā)泡和中空微球填充體三種。前兩種發(fā)泡方法適于制備密度小于0.064g/cm3的低密度的泡沫塑料和密度在0.064~0.32g/cm3的中密度泡沫塑料，中空微球填充的泡沫塑料為大于0.32g/cm3的高密度泡沫塑料。主要原料如下。

環(huán)氧樹脂：以雙酚A型低分子量環(huán)氧樹脂為主（例如，E-51、E-44），有時(shí)也用E-12固化樹脂的粉末。固化劑：常用固化劑。

 環(huán)氧泡沫塑料常用固化劑

發(fā)泡劑：多采用費(fèi)點(diǎn)在50~150℃之間的多元胺、氨基甲酸酯，分解溫度低于150℃的偶氮化合物、酰肼、疊氮化合物和氫硼化物等。過(guò)去發(fā)泡劑重點(diǎn)放到氟氯甲烷發(fā)泡劑上，采用這種發(fā)泡劑發(fā)泡制備的環(huán)氧泡沫絕熱效率高于或等于聚氨酯泡沫塑料。由于環(huán)氧泡沫泡孔難以滲透，這種發(fā)泡劑能在泡孔中較長(zhǎng)時(shí)間保留。氟氯甲烷對(duì)臭氧層有破壞作用，已經(jīng)被限制使用。

表面活性劑：環(huán)氧泡沫塑料所用表面活性劑與酚醛和聚氨酯泡沫塑料相同，如吐溫類等。

觸變劑：觸變劑對(duì)環(huán)氧泡沫塑料泡孔結(jié)構(gòu)的生成有一定影響，根據(jù)所制備泡沫塑料類型、樹脂和固化劑的選擇而定。泡沫制備過(guò)程中使用觸變劑，操作自由度大。常用的觸變劑有顏料、石棉、硅藻土、云母、硅膠、膨潤(rùn)土、有機(jī)絡(luò)合物、金屬皂粉和固體植物油等。

⑴化學(xué)發(fā)泡法  其樹脂配方分別。

低密度泡沫體的典型配方

注：配方1：在120℃下放熱量很大，制品拉伸強(qiáng)度可達(dá)55016kPa。

配方2：通過(guò)添加水，可以改變泡沫體強(qiáng)度。

配方3：配料混合，開始發(fā)泡，生成的泡沫體密度32kg/m3。

配方4：在100℃中發(fā)泡膨脹，泡沫體的泡孔結(jié)構(gòu)良好。

 中密度泡沫體配方

環(huán)氧泡沫塑料早期生產(chǎn)曾以偏硼酸三甲酯為發(fā)泡劑、二氨基二苯砜為固化劑、低分子量環(huán)氧樹脂為基質(zhì)組成。

配方（質(zhì)量份）：

E-51環(huán)氧樹脂            100     偏硼酸三甲酯（TMB）         30二氨基二苯砜（DDS）     20

在上述基本組分中可通過(guò)加入塑料助發(fā)泡劑苯磺酰肼、表面活性劑等驚醒工藝和性能上的調(diào)節(jié)。將環(huán)氧樹脂和除TMB之外的其他材料一起混合均勻，在加入TMB迅速攪拌，把混合物澆注到模具中，物料會(huì)自動(dòng)放熱而發(fā)泡，環(huán)氧樹脂隨之固化，這種含硼環(huán)氧泡沫塑料具有耐高溫性。例如，在上述配方中加入15質(zhì)量份的鋁粉作填料，制成的泡沫塑料的密度為0.315~0.46g/cm3，它在260℃保持30min仍有0.75~1.79MPa的壓縮強(qiáng)度，這種發(fā)泡體系由于性能好目前仍被采用。

⑵物理發(fā)泡法  如果要制取密度低的環(huán)氧泡沫塑料，通常用氟里昂作發(fā)泡劑。

物理發(fā)泡法通常采用噴射發(fā)泡，噴射物由環(huán)氧樹脂和固化劑兩種原料組成。例如改用氟利昂-11，用量為6~22質(zhì)量份，固化劑用三氟化硼絡(luò)合物，將兩種原料用定量泵按一定比例送入噴槍，在噴槍中講過(guò)高速混合后噴射，噴射物涂在物體上，當(dāng)放熱反應(yīng)開始時(shí)即開始發(fā)泡，并在1~2min固化。

不同環(huán)氧樹脂固化劑對(duì)壓縮強(qiáng)度的影響，從而選擇了改性間苯二胺作為固化劑（590#）。

 各種固化劑澆注件的壓縮強(qiáng)度

以下列配方進(jìn)行配置（質(zhì)量份）：

E-51 環(huán)氧樹脂                 100      氟氯烴F31                  4

固化劑590#                     22      DMP-30                    2

苯磺酰肼                        4      吐溫-80                   4滴

操作：將環(huán)氧樹脂、苯磺酰肼、F113、DMP-30、吐溫-80等按配方量放入容器沒攪拌均勻后，加入固化劑590#，再充分?jǐn)嚢杈鶆?，傾入模具中，在溫室25~30℃放置7~10h，制的泡孔均勻而細(xì)的泡沫體，密度為0.32g/cm3，壓縮強(qiáng)度為2.47MPa。

在配方基本相同情況下，采用加熱固化可以縮短固化時(shí)間。固化條件為60℃/30min、80℃/30min，開始發(fā)泡和固化；再在100℃/30min、120℃/30min后處理，也能制的泡孔均勻而細(xì)的泡沫體，密度為0.3g/cm3，壓縮強(qiáng)度為2.34MPa。

⑶中空微球填充法  由于環(huán)氧泡沫采用的物理發(fā)泡劑氟氯烷烴將被禁用，化學(xué)反應(yīng)發(fā)泡又難以控制，不想聚氨酯泡沫那樣容易進(jìn)行就地澆注，因此中空微球填充法是目前使用和今后發(fā)展的方向。中空微球有二氧化硅、陶瓷、塑料三種，從強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性等方面來(lái)考慮，以二氧化硅中空微球?yàn)樽罴选?font face="Times New Roman">SiO2中空微球體積很小，直徑僅5~200μm，比同類實(shí)心珠小10倍。容積密度一般在0.18~0.38g/cm3，球體表面和球體內(nèi)部的氣體均呈中性。用這樣的中空微球作為環(huán)氧樹脂的填料主要用于制備密度泡沫塑料，制備方法見下例。

    將100質(zhì)量份環(huán)氧樹脂加熱至80℃，然后加入25質(zhì)量份二氧化硅（或陶瓷，塑料）中空微球，混合10min后，加入9質(zhì)量份苯胍（簡(jiǎn)稱“促進(jìn)劑D”），并進(jìn)行攪拌，把混合物倒入深盤中，并振動(dòng)之。為了破壞積聚起來(lái)的氣泡，可吹入200℃左右的熱空氣?；旌衔镌?/font>30~40℃固化2h。制得的泡沫塑料孔徑均勻，密度低，在60℃和7MPa壓力下體積壓縮率僅為1.2%。