超臨界流體是指溫度及壓力均處于臨界點(diǎn)以上的液體。超臨界條件下的氣體，也稱為超臨界流體(SF)，是處于臨界溫度(Tc)和臨界壓力(Pc)以上，以流體形式存在的物質(zhì)。通常有二氧化碳(CO2)、氮?dú)?N2)等。

　　超臨界流體的應(yīng)用

　　一、超臨界流體萃取

　　超臨界CO2具有無(wú)毒、無(wú)腐蝕性、不可燃燒、純度高，且價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，具有優(yōu)良的傳質(zhì)性質(zhì)，擴(kuò)散系數(shù)大，粘度低。與其他的超臨界流體相比，具有相對(duì)較低的臨界壓力和敏臨界溫度，適合處理熱敏性生物制品和天然產(chǎn)品。

　　超臨界CO2流體萃取(SFE)分離過(guò)程的原理是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系，即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。在超臨界狀態(tài)下，將超臨界流體與待分離的物質(zhì)接觸，使其有選擇性地把極性大小、沸點(diǎn)高低和分子量大小的成分依次萃取出來(lái)。當(dāng)然，對(duì)應(yīng)各壓力范圍所得到的萃取物不可能是單一的，但可以控制條件得到最佳比例的混合成分，然后借助減壓、升溫的方法使超臨界流體變成普通氣體，被萃取物質(zhì)則*或基本析出，從而達(dá)到分離提純的目的，所以超臨界CO2流體萃取過(guò)程是由萃取和分離過(guò)程組合而成的。

　　二、超臨界流體發(fā)泡

　　材料泡沫化是降低其密度，拓展其功能化應(yīng)用的有效途徑。泡沫材料具有質(zhì)量輕、隔熱、吸聲、抗震、比強(qiáng)度高、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于日用品包裝、體育器材、醫(yī)療設(shè)備配件、汽車工業(yè)以及建筑等領(lǐng)域。

　　超臨界流體發(fā)泡技術(shù)是近20年快速發(fā)展起來(lái)的制備微孔塑料的有效方法。得到的微孔塑料泡孔尺寸更小、泡孔密度更高、綜合性能也更為優(yōu)異，并且，超臨界流體發(fā)泡成型方式多樣，適用于高溫熔融溫度聚物的發(fā)泡。因此，該技術(shù)為特種工程塑料泡沫的制備提供了新途徑。

　　相較于其他發(fā)泡方式而言，超臨界流體發(fā)泡主要包括間歇法、連續(xù)擠出法。

　　間歇法

　　間歇法屬于靜態(tài)發(fā)泡方式，通常是將聚合物樣品放入高壓釜內(nèi)，進(jìn)行靜態(tài)吸附，然后根據(jù)飽和溫度與聚合物玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的關(guān)系，選擇一次泄壓或二次油浴升溫的方式，進(jìn)行聚合物發(fā)泡。但無(wú)論是一次泄壓還是二次升溫，需要溫度均遠(yuǎn)低于其熔融溫度，因此，間歇式發(fā)泡過(guò)程不受聚合物熔融溫度的限制。

　　此外，間歇式發(fā)泡裝置的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，可控性較強(qiáng)，不僅是進(jìn)行微孔聚合物成型機(jī)理的研究和工藝參數(shù)確定的有效方法，而且還可以為注射成型與確定擠出成型設(shè)備的設(shè)計(jì)及工藝參數(shù)條件，提供一定的指導(dǎo)。

　　連續(xù)擠出法

　　超臨界擠出發(fā)泡屬于動(dòng)態(tài)發(fā)泡方式，是基于傳統(tǒng)擠出或注塑成型，并且適用于工業(yè)化生產(chǎn)的發(fā)泡方式。其與傳統(tǒng)擠出、注塑的主要區(qū)別在于，需要通過(guò)特殊的設(shè)備及技術(shù)手段將超臨界流體在擠出機(jī)或注塑機(jī)的熔膠塑化段注入超臨界流體，使超臨界流體與聚合物熔體在高溫高壓下，形成均相體系，最后，通過(guò)注塑充模或擠出時(shí)的壓力降進(jìn)行發(fā)泡，冷卻定型。