Según la fuente del gas espumante, los agentes espumantes se pueden dividir en las dos categorías siguientes: agentes espumantes físicos y agentes espumantes químicos. Como sugiere el nombre, el agente espumante físico produce gas mediante un cambio físico de estado, generalmente de líquido a gaseoso; Por otro lado, el gas producido por los agentes espumantes químicos se produce mediante una reacción química. Este último es un producto químico sensible al calor; cuando se calienta, el agente espumante sufre una reacción de descomposición para producir dos productos de descomposición, gaseoso y sólido, y los dos tipos anteriores de agentes espumantes se pueden dividir en muchas subcategorías. Agente de soplado físico Teóricamente, cualquier material que pueda mezclarse con un polímero y posteriormente vaporizarse durante el procesamiento puede usarse como agente de soplado. Pero en la práctica, lo mejor es que los agentes espumantes físicos se licúen en las condiciones adecuadas y se vaporicen a temperaturas normales de procesamiento de plástico (o inferiores) para formar plásticos de espuma. Estos agentes espumantes deben ser solubles en polímeros en las condiciones adecuadas, pero no excesivamente solubles. La capacidad del gas agente espumante para penetrar el polímero es importante, al igual que el volumen de gas liberado por unidad de peso del agente espumante. Esto último se conoce como eficiencia del agente espumante, que es un indicador importante para todo tipo de agentes espumantes, y el estándar para agentes espumantes eficientes es liberar al menos 150-200 cc. de gas por gramo (en condiciones estándar).
Los agentes espumantes físicos más utilizados en la actualidad son los clorofluorocarbonos, los hidrocarburos y los gases comprimidos como el nitrógeno y el CO2. Los requisitos para el uso de este tipo de agente espumante son que la temperatura y la presión deben garantizar que el agente espumante se mezcle con el plástico en forma líquida. Cuando se cambia la temperatura y/o la presión, el agente espumante se vaporiza y comienza la formación de espuma. Por ejemplo, si se bombea un agente de soplado de hidrocarburo de bajo punto de ebullición a una extrusora llena de plástico fundido, la alta presión en la extrusora mantendrá el agente de soplado de hidrocarburo en forma líquida para disolverse en el polímero, y cuando el polímero fundido salga de la extrusora , una caída repentina de presión obligará al agente espumante a vaporizarse, lo que dará como resultado espuma. Los gases simples, como el nitrógeno y el CO2, requieren presiones mucho más altas que los hidrocarburos o los clorofluorocarbonos para lograr este resultado. Los agentes nucleantes pueden promover la formación de una estructura celular uniforme.
Para la producción de espumas de densidad ultrabaja (densidades tan bajas como aproximadamente 10 lb/pie cúbico), el uso de clorofluorocarbonos y agentes espumantes de hidrocarburos es muy eficaz. Existen dos motivos principales para esto. Una es que la cantidad de agente espumante requerida es muy grande (a veces hasta el 20% o más del peso de la resina base), y este tipo de agente espumante es más barato que el agente espumante químico, lo que compensa el mayor costo del equipo; En segundo lugar, está relacionado con la termodinámica de la estabilización de la espuma. Como se analizó anteriormente en este artículo, para que una espuma se estabilice, se debe cambiar la viscosidad del polímero fundido antes de que colapse. Los agentes espumantes de hidrocarburos y clorofluorocarbonos más utilizados pueden en realidad reducir la viscosidad de la masa fundida de los polímeros en los que se utilizan. Cuando se vaporizan y se desprenden de la solución de polímero, la viscosidad de la masa fundida aumenta, lo que reduce los costos de enfriamiento necesarios para estabilizar la espuma. Esto es especialmente importante para las espumas de densidad ultrabaja.
A pesar de los beneficios inherentes de los agentes espumantes, su uso no está exento de problemas. La mayoría de estos agentes espumantes contaminan el medio ambiente natural y siguen empeorando. En particular, clorofluorocarbonos. Los hidrocarburos también tienen este problema, pero en menor medida.