超临界流体制备中间相沥青泡沫炭

以萘系中间相沥青为原料,利用超临界流体(Supercritical Fluid)作为发泡剂制备中间相沥青泡沫,经氧化炭化处理获得泡沫炭材料.通过分析中间相沥青的流变性能以及比较不同溶剂对中间相沥青的溶解性能,选择合适的超临界溶剂,可以制备出泡孔均匀,开孔率高的泡沫炭材料.研究了中间相沥青-溶剂系统的超临界状态下的发泡过程.考察溶剂比例、发泡压力、系统温度、压力释放速率等发泡条件对超临界流体制备中间相沥青泡沫炭的影响.     

减压蒸馏处理对煤液化沥青基泡沫炭孔结构的影响

对煤沥青进行减压蒸馏处理进而发泡制备泡沫炭,探究了减压蒸馏温度对煤沥青的族组成、元素组成和热解性能以及对制得泡沫炭性能的影响。结果表明:减压蒸馏可以有效减少煤沥青中甲苯可溶物(TS),增加喹啉不溶物(QI),使煤沥青的n(C)∶n(H)增大、热稳定性增加。减压蒸馏后,泡沫炭的泡孔更加均匀,数量增加,孔径减小;煤沥青在减压蒸馏温度为335℃、压力为-0.095 MPa条件下蒸馏10 min,得到的沥青AS335 QI质量分数为98.06%,沥青AS335在发泡温度为450℃、压力为2 MPa条件下发泡2 h,得到泡沫炭的泡孔形状为椭圆形,孔径范围为130μm～540μm,平均孔径为320μm,总孔率为74.99%,质量密度为0.364 6 g/cm~3,压缩强度为5.47 MPa。在此条件下,泡沫炭的泡孔较均匀,孔型较好。     

中间相沥青的热分解行为对其发泡的影响

在常压下利用中间相沥青热解产生气体自发泡得到中间相沥青泡沫,并在空气中将其固化、炭化制备成中间相沥青泡沫炭.讨论了中间相沥青的热重曲线与发泡温度、固化温度的关系,并考察r搅拌速率对发泡的影响.结果表明:以100%中间相含量的中间相沥青为发泡原料,在搅拌速率为100 r/min的条件下,选择在350～420℃区间发泡,在550℃固化1 h,可得到稳定的泡沫均匀的50～100μm的沥青泡沫,然后在1 100℃炭化2 h后,可制得泡沫尺寸为100～200 μm的中间相沥青泡沫炭.     

发泡条件对中间相沥青基泡沫炭形成的影响

以石油系中间相沥青为原料，在不同发泡时间和压力、温度为440℃时发泡制得生料泡沫炭，经过氧化、炭化等处理得到了具有均一孔结构的泡沫炭。利用SEM观察孔结构并测定体积密度和真密度的方法计算出不同制备条件下所得到的泡沫炭的孔隙率的数据，发现泡沫炭的孔隙率与孔径主要受发泡压力的影响，可利用改变发泡压力的方法控制泡沫炭的孔结构。通过对泡沫炭生料进行氧化、炭化等后处理可有效地提高产物泡沫炭的密度、孔隙率和强度等材料性能。     

石油系中间相沥青基泡沫炭的制备与结构研究

分别以中间相含量为100％和30％的两种石油系中间相沥青为前驱体制备泡沫炭，利用SEM、偏光显微镜观察泡沫炭的孔和孔壁等微观形貌，利用XRD分析石墨化泡沫炭的微晶结构。考察不同中间相含量前驱体的发泡性能，同时探讨了焦化手段对泡沫炭结构和性能的影响。结果表明，两种前驱体均能制备得到孔结构均匀、开孔率高的泡沫炭；100％中间相含量的前驱体相对更适合发泡；通过延长焦化时间可以优化泡沫炭结构、提高石墨化度，进而提高泡沫炭产品性能。     

发泡工艺参数对酚醛树脂基泡沫炭孔结构的影响

以热塑性酚醛树脂为原料,无水乙醇溶液为发泡剂,通过液相低压发泡工艺,改变酚醛树脂前驱体的发泡条件,研究树脂浓度、发泡压力、发泡温度、固化剂含量对其发泡行为及泡沫炭孔结构的影响及其规律.结果表明,随着树脂浓度的增大,泡沫炭的孔径变小,分布更加均匀;固化剂(六亚甲基四胺)最适添加量为10％;孔径结构随着发泡压力的增大呈现规...     

特种工程塑料泡沫研究进展

特种工程塑料具有高强度、高模量、耐高温等优异的综合性能,但该类材料的加工温度过高,导致其基本无法采用传统的发泡工艺对其进行发泡,而超临界流体发泡技术为制备特种工程塑料泡沫提供了可能。首先,对超临界流体发泡技术的原理、成型方式以及发展现状进行了介绍,然后综述了超临界流体发泡技术在制备特种工程塑料泡沫方面的研究进展,其中,重点阐述了几种典型的聚芳醚类特种工程塑料微孔泡沫的制备,泡孔结构的调控方法及其性能的研究。最后,对特种工程塑料泡沫的发展现状进行了总结,并有针对性地提出了目前特种工程塑料发泡方法在材料设计、设备研发、过程控制方面亟待解决的问题。     

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。     

制备工艺对中间相沥青基泡沫炭结构的影响

以煤沥青基中间相沥青为前驱体制备泡沫炭生料,经850℃和2300℃热处理分别得到炭化和石墨化泡沫炭,研究了发泡工艺参数和热处理温度对泡沫炭微观结构的影响。结果表明,较快的升温速率使泡沫炭易形成开孔型结构;随着压力的增大,泡沫炭的孔径减小、密度增大、孔隙率降低;经炭化和石墨化后泡沫炭孔径有所收缩,孔间的连通性增强;泡沫炭石墨化后孔壁及其韧带大部分转化成为高取向度的石墨晶体结构,微晶层间距和石墨化度分别为0.3376nm和0.733。     

细小泡孔结构木塑泡沫材料的制备及形态研究

采用带有超临界流体注入装置的单螺杆挤出发泡系统制备了微孔木塑泡沫材料.所制备的木塑泡沫材料的平均泡孔直径小于50 μm,泡孔密度大于106个/cm3.对于木塑泡沫材料,随着木纤维含量的增加,泡孔平均直径减小、泡孔密度减小、泡沫密度增加、体积膨胀率降低.