聚乳酸及其增韧共混体系超临界CO_2发泡行为

利用超临界CO2作为物理发泡剂,采用升温发泡法制备了聚乳酸(PLA)、聚乳酸-聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共混物以及聚乳酸-丁二醇-己二酸-对苯二甲酸共聚酯(PBAT)共混物3种体系的微孔泡沫,并探讨了共混体系的结晶行为与形貌、CO2的吸附与解吸附、发泡温度和发泡时间对泡孔结构的影响。结果表明,2种共混体系均为"海-岛"式不相容体系,且差示扫描量热分析表明PLA-10%PBS体系的结晶度最大;在12 MPa,45℃和8h的饱和条件下,3种体系的饱和吸附量均在20%左右,其中PLA-10%PBAT体系最大,PLA-10%PBS体系最小;3种体系呈现出3段式扩散模式,第1段扩散速率最快,为表皮扩散,第2段扩散速率居中,为无定形区扩散,第3段扩散速率最慢,为晶区扩散,应选择第2段作为发泡的初始状态最为合适;扫描电镜照片表明,不同于PLA-10%PBAT体系,PLA-10%PBS体系泡沫的泡孔密度大,泡孔尺寸小,其界面作用高于PLA-10%PBAT体系;PLA泡沫的泡孔结构呈现明显的双峰分布。     

有机支架结构对丁苯橡胶/乙烯-醋酸乙烯共聚物复合发泡材料性能的影响

为提高橡胶发泡材料尺寸稳定性及实现其广泛的工业化应用,基于硫磺和过氧化二异丙苯的交联体系,通过机械共混的方式,以具有结晶性的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)构筑有机支架结构,制备了高尺寸稳定性的丁苯橡胶(SBR)/EVA复合发泡材料。研究了不同醋酸乙烯(VA)含量的EVA对SBR/EVA复合材料结晶性、相容性、泡孔形貌、尺寸稳定性和力学性能的影响规律,并探明了EVA结晶区作为有机支架结构的抗收缩机制。结果表明:不同VA含量EVA的SBR/EVA复合材料都具有良好的发泡行为。高结晶度的EVA (VA含量为18%)使SBR/EVA复合发泡材料的收缩率减小至4.7%,硬度和压缩强度(60%)分别增加到70 Shore C和22 MPa。      

微孔聚碳酸酯的制备工艺与泡孔结构研究

使用超临界CO2流体作为发泡剂在不同条件下制得一系列微孔聚碳酸酯(PC)。通过扫描电子显微镜观察分析了各种制备工艺参数对微孔PC泡孔结构和分布的影响。结果表明,饱和阶段的时间超过3.5 h时,试样中的CO2基本达到饱和;饱和阶段压力的增加会使泡孔直径减小,泡孔密度增大;而发泡温度的增加和发泡时间的延长则会使泡孔直径增大,泡孔密度减小。当完全发泡时,试样的泡孔结构在厚度方向上有明显区别:试样表皮部分未发泡,有致密的表皮结构;试样表层附近泡孔直径较小,泡孔密度较大;试样中心处的泡孔直径较大,泡孔密度较小。     

低密度交联硬质聚氯乙烯泡沫塑料的研究

以酸酐和异氰酸酯为交联组分,糊用聚氯乙烯为基体树脂,制备了低密度交联硬质聚氯乙烯(Crosslinked-PVC)泡沫塑料。考察了甲基六氢苯酐、偏苯三酸酐和对苯二甲酸与甲苯二异氰酸酯及多亚甲基多苯基多异氰酸酯的不同官能度配比对模压块和泡沫塑料交联度的影响,酸酐/异氰酸酯配比对泡沫塑料的性能影响,不同[K]值PVC树脂对泡沫塑料的性能影响。研究表明,异氰酸酯和酸酐的官能度对模压块和泡沫塑料的交联度影响十分显著,模压块中过早产生交联对后续发泡过程不利。随着酸酐/异氰酸酯摩尔比的增加,泡沫密度减小,压缩强度降低,且泡沫密度达到最低密度的时间缩短。当糊用PVC树脂[K]值过小时,发泡体系容易发生并泡和中间鼓泡;当[K]值过大时,压缩性能反而下降。制备的Crosslinked-PVC泡沫塑料具有半互穿聚合物网络结构。     

低密度硬质交联PVC泡沫塑料的研究进展

综述了硬质交联聚氯乙烯( PVC)泡沫塑料的性能、发展概况、制备方法、结构等,并介绍了英应用情况,指出了今后硬质交联PVC泡沫塑料研究的方向.     

细菌纤维素@Fe3O4/AgNWs复合薄膜的制备与电磁屏蔽性能

采用原位共沉淀法在高性能细菌纤维素（BC）表面负载磁性四氧化三铁（Fe3O4）纳米粒子得到BC@Fe3O4，进而采用两步真空辅助抽滤法制得具有磁性导电层级结构的BC@Fe3O4/AgNWs复合薄膜。通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、傅里叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）和矢量网络分析仪等对纳米材料和复合薄膜的微观结构与性能进行分析。结果表明：当AgNWs面积含量为1.8 g/m2时，复合薄膜的电磁屏蔽效能（EMI SE）可达56 dB。AgNWs与BC@Fe3O4基体之间具有良好的界面相互作用，使BC@ Fe3O4/AgNWs复合薄膜具有优异的力学性能，拉伸强度和断裂伸长率最高达到84.6 MPa和4.05%。所得柔性、高强且高电磁屏蔽效能细菌纤维素基电磁屏蔽复合薄膜在柔性可穿戴电子设备等领域具有良好的应用前景。     

风电用高性能拉挤成型环氧树脂复合材料的制备与性能

以双酚A型环氧树脂为基体,G2019环氧树脂为改性树脂,己二醇二缩水甘油醚为稀释剂,复配出高韧性复合型环氧树脂体系,通过拉挤成型工艺制得风电叶片用高性能环氧树脂基玻璃纤维增强复合材料,并对其力学性能和电气性能进行研究.结果表明:所得复合型环氧树脂体系可作为高韧性环氧树脂基体,当G2019环氧树脂含量为30份时,环氧树脂复合体系浇铸体的冲击强度达到25.1 kJ/m2,与纯双酚A型环氧树脂浇铸体的冲击强度相比提升了151.5％,交流和直流电气强度分别达到48 kV/cm和65 kV/cm.拉挤成型环氧树脂基玻璃纤维增强复合材料具有优异的力学性能和电气性能,能够满足风电领域的应用需求.     

泡沫塑料的微观结构与性能

综述了近年来泡沫塑料微观结构与宏观力学性能关系的研究新进展,阐述了泡沫塑料微观结构如泡孔形态、泡孔密度的最新表征技术和模拟方法,详细分析了微观结构对泡沫塑料的力学性能尤其是压缩和拉伸性能的影响,并对研究作了总结和展望.     

交联聚氯乙烯泡沫塑料泡体生长的可视化研究

通过水煮发泡制备了交联聚氯乙烯泡沫塑料,讨论了泡沫塑料泡孔结构随着水煮时间的变化,研究了卸模温度、发泡剂以及成核剂对模压块及泡沫塑料泡孔尺寸的影响,通过光学体视显微镜(OM)和电子扫描显微镜(SEM)观察了泡沫塑料的宏观和微观结构,通过热机械分析仪(TMA)分析了模压块的玻璃化转变温度。结果表明,模压块中含有大量圆球形气泡核,水煮后气泡生长并相互挤压形成具有多边形结构的泡体,得到的泡沫塑料具有闭孔结构;模压块的玻璃化转变温度约为51.4℃,模压后适宜的卸模温度为35～50℃;发泡剂偶氮二异丁腈(AIBN)与偶氮二甲酰胺(AC)用量为1.5∶1(质量比)时制备的模压块中气泡核较小且分布均匀;发泡剂AC还兼具成核剂的作用,体系中无需额外添加成核剂。     

PPS/PEEK共混物的超临界CO_2微孔发泡研究

以超临界CO2为物理发泡剂通过固态间歇发泡法制备了不同共混比例的聚苯硫醚/聚醚醚酮(PPS/PEEK)微孔材料。采用差示扫描量热法探讨了PPS/PEEK共混物的热性能,通过扫描电子显微镜观察分析了共混组成和饱和压力对微孔材料泡孔结构与分布的影响规律,并对微孔材料的冲击强度、介电常数和动态力学性能进行了研究。结果表明,共混使PPS相和PEEK相的结晶度增大,共混物中的气体饱和浓度随着PEEK组分含量的增加而增大。与纯PPS和PEEK相比,共混物中形成致密的多级泡孔结构。饱和压力越大则微孔材料的泡孔密度越大,且泡孔尺寸越小。微孔发泡使PPS/PEEK共混物的冲击强度增大,介电常数和储能模量降低。