超细煤粉填充聚氨酯泡沫材料的性能

以聚合MDI和聚醚多元醇为原料,优选发泡剂,加入改性超细煤粉作为填充剂,制备出硬质聚氨酯泡沫材料。通过测试煤粉填充聚氨酯泡沫材料的表观密度、回弹率、压缩强度和氧指数进行分析。结果表明,发泡剂H用量0.1 g时制备的聚氨酯泡沫压缩强度、回弹率较好;加入KH550和KH560改性的超细煤粉,随着煤粉用量增加,聚氨酯泡沫的压缩强度、氧指数得到明显改善。当KH560改性煤粉用量为15份时,聚氨酯性能最优,压缩强度达到0.40MPa,氧指数达到21%,回弹率为5.4%,密度为0.064 g/cm~3。     

AP1000新燃料运输容器填充聚氨酯泡沫性能研究

针对运输容器使用工况要求,确定了适于AP1000新燃料运输容器填充聚氨酯泡沫材料的方案,研究了运输容器填充聚氨酯泡沫的性能,并将泡沫材料性能与新燃料运输容器产品性能进行了对比。结果表明,泡沫性能达到材料设计要求,容器达到阻燃、减震、隔热设计要求。     

含溴环氧树脂对聚氨酯硬泡性能的影响

采用聚醚多元醇、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、泡沫稳定剂、催化剂、高效阻燃剂、发泡剂、含溴环氧树脂等原料通过一步法制备了聚氨酯硬质泡沫材料,研究了不同含溴环氧树脂添加比例的聚氨酯硬质泡沫材料的压缩强度和阻燃指数。结果表明,随着含溴环氧树脂添加量的增加,压缩强度出现先增加后减少的趋势。在含溴环氧树脂添加量占白料总质量10%时,压缩性能最佳;随着含溴环氧树脂添加量的增加,聚氨酯硬泡的极限氧指数呈上升趋势;高效阻燃剂用量可以使改性聚氨酯硬泡极限氧指数得到显著增加,达到30%以上。     

保温工程用聚氨酯硬质泡沫材料的制备研究

采用一步法制备了聚氨酯硬质泡沫材料,通过改变原料组分中聚醚的组成、异氰酸酯指数、阻燃剂用量、水的用量、交联剂的种类,分别考察了其对双组份聚氨酯硬质泡沫材料性能的影响。结果表明,组合聚醚羟值黏度对制品性能起关键作用,化学发泡剂水的添加量需要严格控制,提高液态添加型阻燃剂含量能够提高制品氧指数,但同时会降低制品力学性能,三乙醇胺作为交联剂制品综合性能好。制备得到了最佳的组合配方,制备出了硬度大、尺寸稳定性好、性能优异的聚氨酯硬质泡沫材料,完全可以应用在保温工程的施工作业中。     

保温工程用聚氨酯硬质泡沫材料的制备研究

采用一步法制备了聚氨酯硬质泡沫材料,通过改变原料组分中聚醚的组成、异氰酸酯指数、阻燃剂用量、水的用量、交联剂的种类,分别考察了其对双组份聚氨酯硬质泡沫材料性能的影响。结果表明,组合聚醚羟值黏度对制品性能起关键作用,化学发泡剂水的添加量需要严格控制,提高液态添加型阻燃剂含量能够提高制品氧指数,但同时会降低制品力学性能,三乙醇胺作为交联剂制品综合性能好。制备得到了最佳的组合配方,制备出了硬度大、尺寸稳定性好、性能优异的聚氨酯硬质泡沫材料,完全可以应用在保温工程的施工作业中。     

聚氨酯泡沫材料与聚苯乙烯泡沫材料在室内设计中的应用对比

对聚氨酯泡沫材料与聚苯乙烯泡沫材料在室内设计中的应用进行对比。结果表明:随着密度的增加,聚氨酯泡沫材料和聚苯乙烯泡沫材料的压缩强度均逐渐提高,当两种材料密度相同时,聚氨酯泡沫材料的压缩强度略低于聚苯乙烯泡沫材料;随着密度的增加,聚苯乙烯泡沫材料的导热率逐渐增大,聚氨酯泡沫材料的导热率先减小后增大。采用一氟三氯甲烷作为聚氨酯泡沫材料的发泡剂,其导热率明显低于聚苯乙烯泡沫材料,在保温效果上优势显著。当处于相同的吸水条件,聚氨酯泡沫的保温性能更优异。仿真分析表明,使用聚氨酯泡沫材料较聚苯乙烯泡沫材料的节能效果更明显。     

HCFC-141b对聚氨酯酰亚胺泡沫材料结构与性能的影响

以多异氰酸酯、芳香二酐和蓖麻油为原料,采用聚氨酯预聚体法制备聚氨酯酰亚胺（PUI）泡沫材料,分析了物理发泡剂1,1二氯1一氟乙烷（HCFC-141b）对泡沫材料的化学结构、泡孔结构、开闭孔率、表观密度、体积膨胀率、力学性能和热性能的影响。结果表明,HCFC-141b的添加量并不改变PUI泡沫材料的化学结构和热性能;当HCFC-141b添加量从零增加到10 %时,材料的平均泡孔直径、开闭孔率和体积膨胀率增加;而表观密度和压缩强度降低。     

高铁减震用聚氨酯微孔弹性体垫块的制备及其性能研究

通过低压发泡机浇注了高速铁路减震用聚氨酯微孔弹性体垫块,研究了发泡剂水用量、不同软段组成、扩链剂种类、异氰酸酯指数以及硬段含量对材料硬度、密度和力学性能的影响。结果表明,随着发泡剂水用量的增加,材料的硬度和密度均下降;水占A组分质量分数为0.15%,软段组成为PTMG-1000/PTMG-2000/330N摩尔比2∶2∶1,扩链剂BDO/MOCA混合物摩尔比3∶1,异氰酸酯指数为1.06,硬段质量分数为33%时,材料的综合性能优异,符合铁科院《客运专线扣件系统暂行技术条件》的要求。     

化学发泡剂对吸油聚氨酯泡沫性能的影响

采用全水发泡体系,通过一步法制备了吸油聚氨酯泡沫材料。探究了化学发泡剂──水的用量对聚氨酯泡沫材料的密度、泡孔结构、吸油性能、吸水性能、拉伸强度的影响。结果表明:随着水用量的增加,发泡反应逐渐增强,聚氨酯泡沫的密度逐渐减低,泡孔尺寸逐渐增大,开孔结构增多;提高水的用量可以提高聚氨酯泡沫对油品的吸收能力,但是也会降低泡沫的拉伸强度,因而进一步增加水的用量没有实际意义。     

微孔聚氨酯减震材料的研究进展

概述了微孔聚氨酯减震材料的研究进展,包括减震机理,构成微孔聚氨酯减震材料软、硬段不同原料的对比及实例配方应用。从分子链本身结构、添加填料等方面阐明了聚氨酯减震材料的设计方向。为从分子水平设计所需性能的阻尼聚氨酯奠定了基础,为制备高性能、精细结构、应用性强的聚氨酯减震材料提供了方向。     

蒸馏水含量对三明治结构硬质聚氨酯泡沫性能的影响

采用异氰酸酯、聚酯多元醇、发泡剂（水）等原料通过一体发泡成型技术制备出一种新型的三明治泡沫夹心复合材料。利用热重分析、扫描电子显微镜等对不同水含量（质量分数分别为0、0.5 %和1.0 %）的硬质聚氨酯泡沫材料的泡孔直径、密度、热导率、压缩性能、三点弯曲和热力学性能等做了研究,进而确定提高硬质聚氨酯性能的最佳工艺。结果表明,随着水含量的增加,硬质聚氨酯泡沫材料泡孔直径增大,密度变小,热导率降低,保温性能提高,而压缩性能和三点弯曲却呈下降趋势;综合考虑硬质聚氨酯泡沫材料泡孔结构和良好的保温隔热及弯曲等力学性能,其最佳含水量为0.5 %。     

轻质环氧树脂微孔发泡材料的力学及隔热性能

通过添加不同含量的化学发泡剂,制备了较小密度(0.5 g/cm~3)的环氧树脂基微孔发泡材料,研究了发泡剂含量(0.25%~2%)对环氧复合发泡材料发泡行为的影响,并讨论了材料的力学性能及隔热性能的变化规律。结果表明,随着发泡剂含量的增加,材料的表观密度不断降低,但泡孔尺寸不断增大,泡孔密度则不断降低。力学性能及隔热性能测试表明,随发泡剂含量的增加,材料的压缩屈服强度和压缩弹性模量不断降低,但是材料的隔热性能不断提高。     

镍渣基泡沫玻璃的制备及其性能研究

以镍渣和废玻璃作为主要原料,使用Na2CO3为发泡剂,采用模具装填法来烧制泡沫玻璃.研究了镍渣的掺量、发泡剂掺量、发泡温度和发泡时间对泡沫玻璃的气孔结构和相关力学性能的影响.研究表明:镍渣掺量减少,Na2CO3掺量增加和发泡温度的升高,均会降低泡沫玻璃的体积密度,提高样品的平均气孔直径;镍渣掺量对泡沫玻璃的组成成分和晶体种类没有明显的影响;以20%镍渣和80%玻璃粉为主料,5%~7%Na2CO3为发泡剂,在发泡温度870 ℃下保温60 min,可以制备出气孔率为85.14%,体积密度为0.3715 g/cm3,抗折强度为2.062 MPa,平均气孔直径在3.13 mm的镍渣基泡沫玻璃.     

Investigation and Development of Epoxy Foams

The development of low toxicity rigid epoxy foams as an alternative to polyurethane foams for electronics encapsulation is described. The basic foam components - epoxy resin, hardener, accelerator, blowing agent and surfactant - are blended to form a two part system which is mixed and foamed when required. Each foam component is selected for its contribution to the foaming reaction and the final foam properties. The balance of component miscibility, viscosity, reaction rate and exotherm determine foam quality. Foam properties are affected by (1) density (2) cell structure and (3) the molecular structure of the reactants. Initial foam development utilised epoxy/amine chemistry and produced two foams, Feldex F3 and F4. Subsequently, use of a more reactive polymercaptan hardener improved foam strength and process times, resulting in Feldex F5 and F6 which have been used successfully to prepare quality mouldings and encapsulated electronics. Recently, development has been extended to new areas of application, e.g. high temperature foams. The mechanical, electrical, thermal and chemical properties of the best epoxy foams have been evaluated; selected results are reported. The epoxy foams developed offer low density, high strength, low dielectric constant and loss tangent, high volume resistivity, good thermal insulation, low corrosivity and low toxicity. In addition, epoxy foams soften in acetone, an advantage over their polyurethane counterparts since encapsulated electronics may be retrieved without employing corrosive solvents. (Feldex is a registered trade mark of THORN EMI Electronics.)     

Preparation of high open porosity ceramic foams via direct foaming molded and dried at room temperature

Herein an alternative approach was considered for addressing one difficulty of ceramic foams that the foam slurry with a high content of bubbles which were obtained via direct foaming, cannot maintain well for a long time at room temperature. It is fascinating that the foam slurry mentioned above could stably mold and dry at room temperature, based on an animal protein as foaming agent, kaolin, talc powder and alumina as raw materials, alpha-tricalcium phosphate prepared via co-precipitation as curing agent, and hydrophobic activated carbon powders as stabilizing agent. Effects of the calcination temperatures, the contents of alpha-tricalcium phosphate and activated carbon powder on microstructures, crystal phases, compressive strength and open porosities of ceramic foams were studied systematically. The results indicated that ceramic foams with a high open porosity and uniform pore distribution and sizes sought for application in catalysts supports, could be produced by adjusting these parameters.     

微波加热水玻璃制备多孔轻质隔热材料

传统的泡沫玻璃是在废玻璃中加入发泡剂以760℃以上发泡制的,此方法不仅耗能大、污染重,而且泡沫玻璃耐热温度过低（T≤450℃）。在不添加任何发泡剂下,微波直接加热水玻璃（Na₂O₃.2SiO₂）发泡制备低密度泡沫保温材料;成型的泡沫材料以强酸H⁺置换Na⁺,泡沫材料的耐温由450℃提高到1000℃;新工艺降低能源消耗,提高了耐热温度。水玻璃添加少量硅酸铝纤维,不仅能改善泡沫保温材料的隔热性能,同时提高材料的力学性能。水玻璃模数为3.2,硅酸铝纤维含量为1.35%时,保温材料的导热系数为0.064Wm^-1K^-1;保温材料的抗压强度最高可达0.64MPa。     

A comparative study of polyurethane foam by substituting LBA using green polyurethane foam CFA-1

Polyurethane foams are well-known optimal thermal-insulating materials, which have good thermal insulation performance, high strength, and lightweight properties. Here, we describe a chlorine-free and fluorine-free polyurethane chemical foaming agent (CFA-1) that can react with isocyanate to release CO₂ gas and foam polyurethane. We systematically studied its application performance in the field of polyurethane spraying by substituting the current most advanced and environment-friendly physical foaming agent 1-chloro-3,3,3-trifluoroprop-1-ene in different proportions. The results show that highly competitive mechanical properties lead to economical, environment-friendly, and efficient features. The lower thermal conductivity, more compact and smaller bubble structure, and excellent compression strength were achieved by tuning the proportion of CFA-1 from 20% to 60%. Thus, a promising material system was established for the development of the rigid polyurethane foam industry.     

可常温发泡的轻质高强环氧树脂泡沫的制备及性能研究

以环氧树脂E⁃44作为基体树脂、聚甲基氢硅氧烷（PHMS）为发泡剂、N⁃氨乙基哌嗪（N⁃AEP）为固化剂,采用常温发泡工艺,制备具有良好力学性能及泡孔结构的环氧树脂泡沫,研究各配方组分以及发泡方式对泡沫发泡行为以及压缩性能的影响。结果表明,PMHS含量对泡沫发泡行为有重要影响,需要严格控制,含量超过3 %会较大幅度增大泡孔直径,降低泡孔密度,恶化泡孔结构。同时纳米二氧化硅、甜菜碱（CAB⁃35）以及聚硅氧烷⁃聚氧化烯烃共聚物（DH212）等组分对泡沫的泡孔结构和力学强度都有比较大的影响。     

轻质密胺泡沫制备工艺优化

基于红外光谱分析和反应过程树脂黏度及泡孔结构的变化, 说明了三聚氰胺和甲醛为主要原料制备热固性泡沫的机理, 物理发泡过程还发生交联固化, 不同条件下制备不同泡孔大小和长径比的泡沫。为获得轻质、降噪和回弹好的发泡材料, 设计了正交实验优化工艺, 得到最佳工艺为:发泡液黏度1500 mPa·s, 树脂液、表面活性乳化剂、正戊烷发泡剂、固化剂质量配比为50:2:16:4, 微波加热60 s, 制得密度5 kg·m^-3的密胺泡沫。     

室温快固型发泡胶粘剂的研究

以环氧树脂和丙烯酸为基本原料,合成环氧丙烯酸酯,采取氧化还原引发方式,用环氧丙烯酸酯及其它活性单体和添加剂制备出一种室温快固型发泡胶粘剂;考虑了发泡剂用量、泡沫稳定剂种类及用量对发泡倍率和粘接强度的影响。