优化微孔发泡性能的新进展

热塑性微孔发泡（MuCell）越来越流行,因此改善微孔结构以提高泡沫性能就显得尤为必要。以前的研究已经阐明了工艺与微孔结构的关系,但是微孔结构与泡沫机械性能的关系还没有被揭开。如果这一难题得到解决,就可为模塑商生产满足终端应用的产品提供更好的工艺解决方案。     

泡孔结构对辐射交联聚乙烯泡沫塑料性能影响

本文研究了辐射交联聚乙烯泡沫塑料的物理化学性能。结果表明，泡沫密度，泡孔结构以及加工的方法和条件都成为影响聚乙烯泡沫塑料性能的因素。随密度增加，压缩强度呈线性增加；开孔率提高，泡孔变大均造成压缩强度下降，压缩恢复率也降低。辐射交联程度也对聚乙烯泡沫塑料性能产生很大影响。聚乙烯泡沫塑料比其他泡沫塑料具有更优异的化学性能。     

PVA纤维改性酚醛泡沫的研究

为了改善酚醛泡沫的性能,选用聚乙烯醇(PVA)纤维作为酚醛泡沫的增强材料,研究了不同PVA纤维含量和长度对酚醛泡沫的泡孔结构、压缩性能、弯曲性能的影响。结果表明,PVA纤维可以有效改善酚醛泡沫的力学性能和泡孔结构,随着PVA纤维含量的增加,酚醛泡沫的力学性能呈现先增大后减小的趋势。当PVA纤维的用量为酚醛树脂质量的3%时,酚醛泡沫的力学性能达到了最大值,泡孔结构达到了小且均匀的状态。PVA纤维的长度对酚醛泡沫的泡孔结构也有一定的影响,当PVA纤维长度为6 mm时,酚醛泡沫具有最好的泡孔结构,但PVA纤维长度增加时,酚醛泡沫的压缩性能、弯曲性能减小。     

三种有机泡沫材料的吸放水性及微观结构研究

采用重量法和扫描电镜研究了硬质聚氨酯泡沫塑料、硅橡胶泡沫材料、半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料的吸、放水性能和微观结构,比较了这三种泡沫材料的吸、放水性能及其机理。结果表明,这三种有机泡沫材料的吸、放水能力不同,硬质聚氨酯泡沫塑料的吸、放水能力<硅橡胶泡沫材料<半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料,其吸、放水机理与泡沫开孔有关,密度越小且泡孔开孔率越高,吸、放水能力越强。     

APP对硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫泡孔结构及力学性能的影响

采用聚酰亚胺(PI)预聚法,合成由聚磷酸铵(APP)阻燃的硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫塑料。分析了APP添加量对泡孔结构、泡沫结构参数、力学性能的影响以及三者之间的关系,并通过幂次法则建立起压缩性能、冲击性能与泡沫密度之间的关系。结果表明:随着APP添加量的增加,硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫塑料的泡孔孔径和冲击强度减小,而泡沫密度、压缩强度和压缩模量均增大;冲击强度、压缩强度、压缩模量与泡沫密度之间的密度指数分别为-1.688、1.062和0.934;冲击性能和压缩性能与泡孔结构和孔隙率有密切关系。     

网化聚氨酯泡沫塑料的制备、微观结构及其储油性能

以聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯为主要原材料,三乙醇胺和二月桂酸二丁基锡为催化剂,蒸馏水和三氟三氯乙烷为发泡剂,并加入匀泡剂和开孔剂制备软质开孔聚氨酯泡沫塑料,通过碱液水解法制备网化聚氨酯泡沫塑料。采用光学显微镜及扫描电子显微镜观察泡沫塑料泡孔的微观结构,采用吸油速率和吸油率以及排油速率和油残存率表征网化聚氨酯泡沫塑料的储油能力。结果表明,通过调节两种催化剂用量可以有效控制泡沫塑料的凝胶速率和发泡速率,通过调节两种发泡剂用量可以有效控制泡沫塑料的密度及平均泡孔尺寸,通过调节匀泡剂和开孔剂用量可以有效控制泡沫塑料的孔径、孔径分布及开孔率。碱液浸泡时间为5 min时,泡沫塑料的泡壁基本被完全除净,而泡棱保留较为完整,拉伸性能无明显下降。制备出的网化聚氨酯泡沫塑料具有良好的吸油及排油性能,有望作为储油箱填充材料使用。     

硅橡胶泡沫泡孔结构与压缩应力松弛性能的相关性

中国工程物理研究院的丁国芳等人研究了氧化锌晶须对硅橡胶泡沫泡孔疏密程度及其对材料力学性能的影响,研究了泡沫密度和混合泡孔结构对材料的压缩应力松弛性能的影响。结果表明,随着氧化锌晶须用量的增加,泡孔疏密程度在增大,硅橡胶泡沫材料拉伸强度和扯断伸长率也在变大。硅橡胶泡沫密度在0．56—0．58g／cm^3范围内时压缩应力松弛性能最佳;在相对密度不变的情况,具有混合泡孔结构的硅橡胶泡沫材料的压缩应力松弛性能更好。     

硅橡胶泡沫泡孔结构与压缩应力松弛性能的相关性

中国工程物理研究院的丁国芳等人研究了氧化锌晶须对硅橡胶泡沫泡孔疏密程度及其对材料力学性能的影响,研究了泡沫密度和混合泡孔结构对材料的压缩应力松弛性能的影响。结果表明,随着氧化锌晶须用量的增加,泡孔疏密程度在增大,硅橡胶泡沫材料拉伸强度和扯断伸长率也在变大。硅橡胶泡沫密度在0．56—0．58g／cm^3范围内时压缩应力松弛性能最佳;在相对密度不变的情况,具有混合泡孔结构的硅橡胶泡沫材料的压缩应力松弛性能更好。     

聚醚酰亚胺均相成核发泡行为研究

以超临界CO₂为发泡剂,采用间歇式发泡技术制备了聚醚酰亚胺（PEI）微孔泡沫。通过改变发泡温度、发泡压力与样品浸泡时间等工艺条件,研究了PEI的均相成核发泡行为。实验还通过二次降压法制备了具有复合泡孔结构的PEI微孔泡沫材料。结果表明,复合泡孔结构提高了PEI微孔泡沫的发泡倍率,第一次压力降ΔP₁与第二次保压时间Δt₂是影响复合泡孔结构参数的重要影响因素。     

超临界CO2制备NaCl/PS微孔泡沫复合材料

利用超临界流体发泡技术制备了氯化钠(NaCl)颗粒填充聚苯乙烯(PS)的微孔泡沫复合材料。通过扫描电子显微镜(SEM)观察了材料的断面形态,并分析了氯化钠的粒径、含量及超临界CO2的饱和温度对微孔泡沫复合材料的泡孔形态的影响。结果表明:含有NaCl颗粒的微孔PS泡沫与纯PS泡沫在泡孔的形状和泡孔的尺寸等方面有所不同,纯PS微孔泡沫材料的泡孔分布较均匀、形状呈椭圆形,而添加了NaCl的PS微孔泡沫出现了大、小泡孔并存的泡孔结构。