腰果酚/乙二醇双组份对酚醛泡沫塑料的改性研究

以腰果酚、苯酚与甲苯为原料合成酚醛树脂.以乙二醇作为增韧剂,与酚醛树脂、固化剂、发泡剂、表面活性剂按照一定比例进行发泡.探讨了乙二醇的加入量对酚醛泡沫塑料的形貌、密度、压缩强度以及燃烧性能的影响.结果表明,树脂为100份、固化剂为15份、发泡剂为10份、表面活性剂为5份时,乙二醇为15份时,所得增韧泡沫塑料性能最好.     

PU/HSP复合发泡材料的制备及性能

以聚醚多元醇和多苯基多亚甲基多异氰酸酯(polyaryl polymethylene isocyanate,PAPI)为原料,汉麻秆芯粉(hemp stem powder, HSP)为改性填料,水为发泡剂制备了聚氨酯(polyurethane, PU)/HSP复合发泡材料,研究了HSP的添加量对其75%压缩永久变形、回弹性等力学性能以及抗菌性的影响,并探讨了HSP对75%压缩永久变形性能的影响机理.研究发现,随着HSP添加量的增加,在一定的范围内PU/HSP复合发泡材料的回弹性、拉伸强度和断裂伸长率均有一定程度的增加. 75%压缩永久变形和抗菌性都随HSP添加量的增加而增加.当HSP的添加量为15 phr时, PU/HSP复合发泡材料的综合性能最优,密度小于50 kg/m3,压陷硬度可达256.1 N,回弹性接近50%, 75%压缩永久变形小于等于5%,拉伸强度达到124 kPa.     

工艺温度对超临界CO_2发泡聚丙烯泡孔结构的影响

以自制的高熔体强度聚丙烯为原料,利用超临界流体技术制备了聚丙烯发泡材料。重点考察了发泡温度对所得聚丙烯泡孔结构的影响。结果表明:155~170℃为适宜发泡的温度区间,随着温度的降低,泡孔密度增加,平均泡孔直径减小;当发泡温度为160℃时,泡孔密度、平均泡孔直径和表观密度依次分别为1.03×107cell/cm3、73.86μm和0.016 g/cm3,此时发泡倍率最大,达到55倍;温度通过影响聚丙烯的结晶速率、熔体的黏弹性以及发泡剂在聚丙烯熔体中的溶解度和扩散系数等来控制泡孔结构和发泡倍率。     

发泡聚丙烯的制备及其表征

本文论述了使用碳酸氢钠为发泡剂,通过加入一定量的交联剂DCP和成核剂硫酸钙制备了微孔发泡聚丙烯,研究发泡剂、交联剂、成核荆用量对发泡聚丙烯拉伸强度、冲击强度、硬度、密度等性能的影响。并用扫描电镜观察了产品中气泡的分布和形状。实验结果表明,当发泡母料的用量为4％,交联剂的用量为0．02％,成核母料为10％时,所得的发泡聚丙烯性能最佳。     

聚丙烯微孔发泡材料发泡助剂实验

讨论了发泡助剂纳米ZnO、普通ZnO、复合助剂对发泡剂分解及在聚丙烯基体中形成微孔的影响.通过TG技术讨论发泡剂、发泡剂加不同助剂在塑料中热分解的影响,扫描电镜观察助剂在塑料中的分散情况,复合助荆较好.并对不同助剂的PP发泡材料进行性能的比较和探索,冲击强度得到极大提高;筛选出了制备优质PP微孔发泡材料的理想发泡助剂.     

发泡剂对废玻璃多孔微晶玻璃物理性能的影响

目的研究发泡剂对制备多孔微晶玻璃表观密度,孔隙率,导热系数等物理性能影响,确定理想的发泡剂种类和掺量.制备高性能多孔微晶玻璃.方法使用废玻璃作为原材料,掺加不同种类、不同掺量的发泡剂来制备多孔微晶玻璃,筛选出最理想的发泡剂类型及掺量.通过向废玻璃粉中分别掺加碳酸钙、碳酸钠、碳酸钡作为发泡剂,聚乙二醇作为粘结剂,并以Cr2O3、Ti O2作为晶核剂,以Ca F2作为助熔剂采用粉末烧结法制备多孔微晶玻璃,对制得样品的表观密度、孔隙率、导热系数等物理性能和析出主晶相进行测试与分析.结果使用碳酸钠发泡剂发泡效果最为理想;当碳酸钠掺量4%~8%时,随着碳酸钠掺量的增加,多孔微晶玻璃的表观密度先减小后增加,孔隙率先增加后减小,导热系数先减小后增加.当碳酸钠掺量为6%时,多孔微晶玻璃的表观密度最小,为1.573 6 g/cm3,孔隙率最大,为64.08%,导热系数最小,为0.108 W/(m·K);制得的多孔微晶玻璃,析出的主晶相为硅灰石.结论用在一定的热处理制度下掺加不同种类、不同掺量的发泡剂的废弃玻璃制备出了轻质、高强及抗热冲击性强的高性能多孔微晶玻璃,并为多孔微晶玻璃发泡剂的选择方面提供了相应的理论支持.     

纯铝基泡沫铝材料的制备工艺

用熔体发泡法制备纯铝基泡沫铝.采取快速搅拌加发泡剂的方法,解决了在高于纯铝熔点温度下,发泡剂分解速度快而不利于均匀混合到熔体中的难点;重点研究了发泡时间对制得的纯铝基泡沫铝质量的影响.研究表明,制备质量优良的纯铝基泡沫铝材料的最佳工艺条件为:增黏剂金属钙的加入量为2%~3%;增黏搅拌时间为4~5 min;发泡剂的加入量为1.0%~1.5%;加发泡剂时熔体的温度为690~700℃;搅拌速度为1500~1800 r/min,搅拌时间为3 min,发泡剂控制在1.5 min内加完,发泡时间为4~5 min;自然冷却法冷却.压缩性能的检测结果表明,纯铝基泡沫铝的压缩强度比Al-Si合金泡沫铝的压缩强度...     

粉末冶金泡沫铝发泡参数及准静态压缩性能

利用粉末冶金法成功制备出不同表观密度的铝基泡沫材料,详细探讨了发泡工艺参数对泡孔结构和膨胀行为的影响.结果显示:前驱体自身温度变化分为线性快速升温、温度恒定和快速冷却三个阶段,发泡炉温的选择取决于线性快速升温阶段;比较不同发泡时间的泡孔结构和膨胀行为,可以得出最佳发泡时间和膨胀率分别为120 s和434%;前驱体预热对前驱体升温速率影响不大,但是可以缩短发泡时间.准静态压缩实验结果显示:铝基泡沫材料坍塌阶段的应力没有明显的波动,压缩强度、弹性模量以及压实应变都随着表观密度的增加而增加.     

化学改性发泡剂对泡沫铝材料性能的影响

采用熔体发泡法,利用化学镀镍改性的TiH₂作为发泡剂制备了泡沫铝,分析了改性TiH₂发泡剂的热分解行为,研究了改性TiH₂发泡剂加入量对泡沫铝材料孔隙率、压缩性能和阻尼性能的影响.结果表明,改性TiH₂发泡剂有效提高了释氢反应的开始温度,将释氢反应开始温度从480℃提升至550℃,并降低了释氢速率;随着改性发泡剂添加量的增加,泡沫铝的孔隙率增大,压缩强度变小,阻尼性能呈现先增大后减小的变化趋势;当加入质量分数1.5%的改性发泡剂时,泡沫铝的孔隙率达88%,孔洞分布及尺寸相对均匀,压缩强度、阻尼性能等综合性能良好.     

HSP含量对EVA发泡材料微观结构和力学性能的影响

采用注射成型工艺制备了一系列不同配比的乙烯-乙酸乙酯共聚物(ethylene-vinyl acetate,EVA)汉麻秆芯粉(hemp stem powder,HSP)发泡材料.通过扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察了HSP的结构形貌和EVA/HSP发泡材料的泡孔形貌;通过哈克转矩流变仪和旋转流变仪测试了EVA/HSP共混物的熔体强度和储能模量;探究了HSP含量对EVA/HSP发泡材料力学性能的影响规律.研究结果表明:HSP表面含有大量的裂缝和凹槽;随着HSP含量的增加,EVA/HSP发泡材料的泡孔尺寸由79.64μm下降到69.85μm,EVA/HSP共混物的熔体强度由3.7 N·m提升到4.5 N·m,EVA/HSP发泡材料的密度、硬度、拉伸强度和回弹性下降,断裂伸长率和压缩永久变形提高.     

珍珠岩低温碱发泡轻质材料的制备及其性能

以珍珠岩为原料,NaOH为活化剂,经低温处理制备出一种轻质高强的发泡材料。通过单因素方法探究碱的浓度、焙烧温度、升温速率以及保温时间对发泡材料表观密度、导热系数和抗压强度等性能的影响,采用X-射线衍射和扫描电镜对试样进行物相分析和显微结构表征。结果表明:NaOH浓度为12mol/L、3℃/min的升温速率,在450℃焙烧3h时,制备发泡材料性能较优;表观密度为0.476g/cm~3,导热系数为0.062W/(m·K),抗压强度为6.321MPa.     

轻质保温隔墙板的制备及性能研究

建筑节能理念已受到普遍关注,轻质保温隔墙板作为一种节能材料且多功能化而成为研究开发的热点.由发泡聚苯乙烯(EPS)颗粒保温砂浆制备而成的芯材是轻质保温隔墙板的重要组成部分,对隔墙板性能起决定性作用.现有的保温隔墙板虽质轻,但强度较弱.为获得密度低、抗压强以及粘结性好的EPS保温砂浆芯材,以干表观密度对导热系数和抗压强度的影响为引导,研究了粉煤灰、发泡剂、甲基纤维素醚等对芯材抗压强度及粘结性能的作用规律；对芯材的压缩应力-应变曲线进行了分析,并讨论了增韧原因；初步试生产制得了综合性能良好的轻质保温隔墙板.     

微孔硅橡胶的超临界流体法制备及其机械性能

采用超临界二氧化碳法制备了微孔硅橡胶材料,探讨了预硫化时间、发泡压力对微孔硅橡胶结构形态的影响,得到实验范围内的最佳发泡工艺参数,同时对获得的硅橡胶泡沫进行了力学性能表征。结果表明:预硫化时间12min、发泡压力为14 MPa时可制得泡孔密度为3.58×10~9个/cm~3、平均孔径为5.6μm的闭孔硅橡胶泡沫材料,其压缩永久变形为3.3%,拉伸强度达到3.18 MPa。     

工艺温度对超临界CO2发泡PMMA微孔结构的影响

以超临界CO₂为发泡剂,采用升温法和降压法制备PMMA微孔发泡材料,重点考察了发泡温度对所得PMMA微孔结构的影响。研究结果表明：对于升温法,随发泡温度升高,泡孔密度先增大后减小,这是高温下泡孔破裂合并的结果;对于降压法,随发泡温度升高,泡孔密度减小,泡孔尺寸增大,这与CO₂在PMMA中的溶解度随温度升高而降低相关。     

多孔有机硅固体材料的制备

研究了以聚硅氧烷、硅树脂和硅橡胶为基体制备多孔有机硅固体材料的制备原理及泡体膨胀机理,并对多孔固体材料进行结构表征和性能测试.结果表明:聚硅氧烷体系在季铵碱的催化下可发生交联及发泡反应,借助内发泡剂氢气使泡体自由膨胀,制得的多孔固体材料密度较小且无发泡剂残留;黏度为760Pa.s的羟基硅树脂体系的交联固化速率与发泡体系的分解速率匹配,能得到泡孔细密、分布均匀、低密度的海绵状多孔固体材料;向甲基乙烯基硅橡胶中加入含氢硅油和硫化剂,通过加成硫化,提高了泡体硫化速率与硫化程度,可制备高拉伸强度和高断裂伸长率的弹性体多孔固体材料.     

EVA-g-MAH和改性纳米碳酸钙增韧PC/ABS合金的研究

分别将醋酸乙烯酯-马来酸酐接枝共聚物(EVA-g-MAH)和改性纳米碳酸钙与聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)在双螺杆挤出机中共混,制备了PC/ABS复合材料。对复合材料力学性能研究表明,添加3份EVA-g-MAH增韧的合金的缺口冲击强度增加到最大值50.3kJ/m²,增幅达43%。添加7份双单体聚合改性的纳米碳酸钙微粒将PC/ABS合金的缺口冲击强度增加到41.3kJ/m²。主要以银纹化增韧的弹性体EVA-g-MAH的增韧效果优于改性纳米碳酸钙的剪切流动增韧效果,增韧过程均是将点应力分散为整个颗粒表面的面应力。改性纳米碳酸钙增韧弥补了弹性体增韧对合金拉伸强度降低的不足。     

底材厚度对铝热反应熔化制备的块体纳米晶Fe3Al材料的组织和性能的影响

通过铝热反应熔化方法在厚度为5~15 mm的铜底材上制备块体纳米晶Fe3Al材料.通过X射线衍射(XRD)研究材料的晶粒尺寸,研究材料室温压缩下的力学性能和硬度.结果表明,所制备材料的晶粒尺寸均约为20nm,且晶粒尺寸随底材厚度的增加而增加.底材厚度为5 mm时纳米晶Fe3Al材料的屈服强度和硬度具有最大值,随着底材厚度的增加,屈服强度和硬度急剧减小,最后趋于稳定.5 mm时纳米晶Fe3Al材料的屈服强度约是10mm时的1.5倍.     

纳米活性碳酸钙改性聚氨酯软质泡沫的制备与吸油性能研究

以聚醚多元醇和甲苯-2,4-二异氰酸酯等为原料,通过引入硅烷偶联剂连接的纳米活性碳酸钙制备出了新型聚氨酯软质泡沫,研究了该材料的制备方法、对不同油品的吸油性能以及重复使用性。结果表明,纳米活性碳酸钙能够对聚氨酯软质泡沫起到补强作用,反复使用1000次后,吸油性能无明显降低。     

家具用木粉改性聚氨酯仿木材料性能的研究

通过对家具用木粉改性聚氨酯仿木材料的密度、压缩强度、弯曲强度、表面硬度和阻燃等性能的测试,分析了木粉添加量、木粉粒度、材料密度等对聚氨酯仿木材料力学性能的影响。结果表明：随着木粉添加量的增加或木粉粒径的减小,聚氨酯泡沫材料的压缩强度有所提高,而弯曲强度和表面硬度却有所下降;随着聚氨酯泡沫材料密度的增大,其压缩强度、弯曲强度和表面硬度都近乎线性增加;随着复合阻燃剂用量的增加,泡沫材料的氧指数也线性增加。     

赤泥保温材料烧结过程中液相形成温度与分解型发泡剂分解温度匹配研究

为了获得烧结法制备保温材料发泡剂的选择依据,为高温烧结法制备保温材料提供可利用的规律,以山西某公司提供的赤泥为主要原料,通过双氧水室温发泡和高温发泡剂在煅烧过程中的二次发泡,制备赤泥基保温材料。通过选用发泡温度不同的高温发泡剂、加入影响赤泥保温材料液相形成温度的无定型SiO₂和陶瓷抛光废料调节保温材料烧结过程中液相形成温度,研究烧结过程中组织组成变化、保温材料导热系数、吸水率和抗压强度,探讨保温材料制备过程中液相形成温度与高温发泡剂的发泡温度间的匹配关系。结果表明高温发泡剂分解温度应该在基体软化温度以上,两个温度越接近,形成的材料导热系数越低。优化条件下高温发泡剂保温材料的导热系数为0.283 2 W/(m·K),抗压强度为6.79 MPa。