在高端制造与消费升级的双重驱动下，材料性能正成为产品竞争力的核心标尺。从新能源汽车电池包的隔热层，到工业设备的减震缓冲件，再到运动装备的中底支撑结构，“耐用性”始终是衡量材料价值的关键指标——它不仅关乎产品寿命，更直接影响终端场景的安全性与经济性。

传统化学发泡依赖发泡剂分解产生气体，泡孔粗大无序、连通性高，高温下气体逸出易软化变形；不规则泡孔引发应力集中，加速疲劳破坏；开孔吸潮渗污，化学残留催化分子链断裂，缩短寿命。严苛工况下问题更突出。

近年来，超临界发泡技术的崛起，为破解这一困局提供了新路径。该技术通过超临界流体（如CO₂、N₂）替代传统化学发泡剂，其在微观层面重构了材料的泡孔形态——更细小、均匀的闭孔结构，不仅赋予材料更高的刚性与抗压缩性，更凭借低导热、抗老化的特性，在长期使用中展现出显著优势。

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1. 结构性能

超临界发泡能形成更细小、均匀的闭孔结构（平均泡孔小且一致性高），而传统化学发泡的泡孔大小不一且结构较粗糙。

一般来说，均匀的泡孔结构能使应力分布更均匀，减少局部应力集中，从而避免过早变形或破坏；而小泡孔提供更多支撑点，增加材料刚性和强度，大泡孔则易导致应力集中，降低抗压性，此外，不规则泡孔易在外力下塌陷。

因此超临界发泡可显著提升材料的抗压缩能力和抗疲劳性，且超临界发泡的泡沫具有更强的抗冲击强度，能有效吸收外力冲击，减少破损风险，使产品更耐用。

化学发泡：泡孔结构均匀度差，平均泡孔大，且大小不一，泡孔结构较不圆润

物理发泡：泡孔结构均匀度佳，平均泡孔小，且一致性高，泡孔结构较为圆润与细致

2. 热稳定性与长期强度

得益于超临界发泡独特的闭孔结构，使得超临界发泡材料具有更低的导热率，能有效阻隔热量传递，这种闭孔结构不仅能减缓热量的传递，还有助于减缓因温度频繁变化所导致的材料老化过程，从而延长材料的使用寿命。

超临界发泡材料在高温环境下可表现出卓越的性能稳定性不易软化变形，而传统发泡材料在高温下性能易衰减。

这是因为化学发泡材料的开孔结构泡孔壁较薄且连通性高，高温下气体易逸出，同时热运动加剧会导致泡孔合并或破裂，使材料密度上升、力学性能骤降；且开孔结构易吸附湿气或化学介质，高温下加速水解/氧化反应。

传统化学发泡由于使用化学发泡剂（如偶氮二甲酰胺），该类发泡剂分解后可能残留副产物，在发泡材料使用过程中，残留物可能会催化分子链断裂，从而降低材料熔体强度。

而超临界发泡使用惰性气体（如CO₂/N₂），不产生有毒副产物，避免了化学残留导致的材料脆化或变色。此外，由于超临界发泡材料的闭孔结构，能有效阻隔腐蚀性介质（如酸、碱、溶剂）渗透，因此超临界发泡材料的耐化学腐蚀性能也更好。

综上，因超临界发泡独特的泡孔结构，超临界发泡材料比传统发泡更耐用，其具有更高的抗冲击强度、优异的热稳定性和抗老化能力，尤其在长期使用和严苛环境下表现更可靠，尽管目前其生产成本较高，但其性能优势已在运动鞋、工业材料等领域得到验证。

来源：艾邦弹性体网综合整理

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序号	演讲议题	演讲单位
1	3D打印发泡聚合物及其在轻量化结构中的应用	博理科技范博应用总监
2	超临界模压发泡材料开发及应用探究	宁波致微包锦标总经理
3	超临界物理发泡工艺的材料特性及鞋材应用优势	东亚高新材料乔洪超经理
4	待定	新元化学杜辉研发总工
5	高熔体强度聚丙烯和挤出发泡工艺	中化石化王武聪研发高级主管
6	模内烧结发泡快速成型聚合物珠粒成型体材料	中山大学南昌研究院翟文涛教授
7	可降解聚合物泡沫的绿色制备及应用	宁波材料所汪龙研究员/博士生导师/高分子实验室副主任
8	面向鞋材快速制造的超临界发泡技术及应用	中国科学院福建物质结构研究所吴立新研究员/SAMPE全球会士(Fellow)
9	聚苯醚超临界连续挤出发泡板材工业化研制与应用	北京工商大学周洪福教授
10	增强型热塑性聚氨酯的超临界CO₂发泡及其性能	华东理工大学胡冬冬副教授
11	面向低空经济的轻质高强泡沫材料	香港科技大学（广州）王军助理教授/博导
12	高性能微孔注塑发泡材料的制备与应用	山东大学王桂龙教授
13	多功能柔性电磁屏蔽材料的设计与应用	西北工业大学马忠雷副教授