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阻燃吸音聚氨酯泡沫塑料的研制

阻燃吸音聚氨酯泡沫塑料的研制

作者：杜卫超北京化工大学

学位级别：硕士

聚氨酯泡沫是一种重要的合成材,在各行各业有广泛的用途。由于密度小、比表面积较大、绝热性好,其本身氧指数仅为14-16,故极易着火燃烧。同时,聚氨酯在生产过程中对发泡工艺条件要求高,阻燃剂的加入对发泡工艺的影响尤为明显。而针对车... 详细信息

聚氨酯泡沫是一种重要的合成材,在各行各业有广泛的用途。由于密度小、比表面积较大、绝热性好,其本身氧指数仅为14-16,故极易着火燃烧。同时,聚氨酯在生产过程中对发泡工艺条件要求高,阻燃剂的加入对发泡工艺的影响尤为明显。而针对车辆的使用环境,泡沫的吸音性能也是不可忽略的重要环节。本实验通过在聚氨酯泡沫中加入不同质量分数的三聚氰胺进行阻燃改性制备了隔音阻燃聚氨酯泡沫。通过测试材料氧指数、烟密度、吸音系数以及粘度等测试,确定了制备隔音阻燃聚氨酯泡沫的配方和工艺同时,探索性的进行三聚氰胺液化的研究。实验结果表明,用三聚氰胺作为添加性阻燃剂,水作为发泡剂,可以制备阻燃性能和隔音性能良好的聚氨酯软质泡沫。在三聚氰胺添加量占多元醇尉量的60%(即60份三聚氰胺)时,泡沫的阻燃性能达到最好,氧指数为27,属于离火自熄的材料。同时,所制得的泡沫通过隔音性能测试,其吸音系数在500Hz到4000Hz范围内均在0.97以上。在加工工艺上,通过实验表明,在60份三聚氰胺用量下,当A组分的的温度为50℃时,B组分的粘度为7.3Pa.s,最适宜进行原料的搅拌,说明在三聚氰胺固体填料用量较多的情况下可以通过温度对原料粘度进行调节来满足搅拌的要求。三聚氰胺液化的实验表明,当三聚氰胺与甲醛的摩尔比达到1∶6时,在PH值为7至8的条件下,体系在55℃可以使三聚氰胺与甲醛发生反应,得到无色透明的液体。

关键词：聚氨酯泡沫阻燃吸音三聚氰胺

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动车组列车结冰状态传感器原理及试验研究

铁道学报 2020年第10期42卷 60-66页

作者：赵云行桂康杜卫超葛俊锋陈梦叶林中国国家铁路集团有限公司铁路安全研究中心北京100081 华中科技大学人工智能与自动化学院湖北武汉430074 中国铁道科学研究院金属及化学研究所北京100081

动车组在寒冷地区雪中运行时,底部喷洒防冰液后仍可能出现防冰液表面结冰的现象,使结冰情况分析变得十分复杂。提出一种动车组列车结冰状态传感器进行动车组结冰监测的方法,介绍传感器的测量原理,依据有限元仿真及传感器基本特性试验的... 详细信息

动车组在寒冷地区雪中运行时,底部喷洒防冰液后仍可能出现防冰液表面结冰的现象,使结冰情况分析变得十分复杂。提出一种动车组列车结冰状态传感器进行动车组结冰监测的方法,介绍传感器的测量原理,依据有限元仿真及传感器基本特性试验的结果,总结谐振频率和反馈电压的变化规律,建立存在防冰液条件下的结冰状态判别准则,在此基础上设计并进行防冰液测量试验、防冰液表面结冰原理试验、不同环境下结冰试验。试验结果表明传感器对冰层和积水厚度的监测,其分辨率优于0.1 mm;防冰液厚度最小检出限为0.25 mm;能判断出干燥、液体、结冰、防冰液表面结冰四种基本状态,满足动车组结冰状态实时监测的要求。

关键词：动车组防冰液结冰状态传感器谐振频率

MgCl_2在LiCl-KCl熔盐中的电化学特性(英文)

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物理化学学报 2013年第8期29卷 1698-1704页

作者：唐浩颜永得张密林薛云张志俭杜卫超何辉哈尔滨工程大学材料科学与化学工程学院超轻材料与表面技术教育部重点实验室哈尔滨150001 哈尔滨工程大学核科学与技术学院哈尔滨150001 中国原子能科学研究院北京102413

研究了温度范围在723-908K的LiCl-KCl熔盐体系中MgCl2的电化学行为和热力学性质.循环伏安和方波伏安法研究表明镁离子的电化学还原过程为包含了两个电子转移的一步反应.利用Berzins和Delahay方程计算了不同温度下的镁离子的扩散系数,并... 详细信息

研究了温度范围在723-908K的LiCl-KCl熔盐体系中MgCl2的电化学行为和热力学性质.循环伏安和方波伏安法研究表明镁离子的电化学还原过程为包含了两个电子转移的一步反应.利用Berzins和Delahay方程计算了不同温度下的镁离子的扩散系数,并通过Arrhenius公式计算了镁离子在LiCl-KCl熔盐体系中的扩散活化能.采用开路计时电位法得到了不同温度下的Mg(II)/Mg(0)体系的平衡电位,并结合电动势法计算了在LiCl-KCl熔盐体系中Mg(II)/Mg(0)体系的标准形式电位.根据不同温度下的标准形式电位,计算得到了MgCl2在LiCl-KCl熔盐体系中的熵变和焓变以及不同温度下的活度系数.

关键词：氯化物熔盐热力学性质 MgCl2 活度系数标准形式电位

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镁合金化学镀镍的研究进展探析

中国金属通报 2023年第14期 192-194页

作者：杜卫超中国电子科技集团公司第十三研究所

镁属于现阶段最轻的结构金属材料之一,在电子工业、汽车制造、航天航空等相关领域中有着十分广泛的运用前景。由于其耐腐蚀性较弱,导致其应用范围受到了限制。通过化学镀镍技术,能够有效加强镁合金表面耐腐蚀性,但因为镁存在高化学与电... 详细信息

镁属于现阶段最轻的结构金属材料之一,在电子工业、汽车制造、航天航空等相关领域中有着十分广泛的运用前景。由于其耐腐蚀性较弱,导致其应用范围受到了限制。通过化学镀镍技术,能够有效加强镁合金表面耐腐蚀性,但因为镁存在高化学与电化学活性,其在化学镀镍的过程中极易腐蚀,进而对化学镀层性能产生影响。本文主要对镁合金化学镀镍的研究情况进行了综述,最后提出了当前镁合金化学镀镍存在的问题。

关键词：镁合金化学镀镍技术镀层性能

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快速固化道砟喷涂树脂的研制

化工新型材料 2013年第5期41卷 77-78,93页

作者：杜卫超王世海毛昆朋吴智强中国铁道科学研究院金属及化学研究所北京100081

使用聚醚多元醇、自制交联剂、液化MDI等组份制备出一种配比为1∶1的快速固化道床用双组份聚氨酯喷涂树脂。研究结果表明使用聚醚1000作为主材,并加入适量的增塑剂DBP可以得到粘度适当的预聚体,当交联剂用量达到10质量份时,树脂固化后... 详细信息

使用聚醚多元醇、自制交联剂、液化MDI等组份制备出一种配比为1∶1的快速固化道床用双组份聚氨酯喷涂树脂。研究结果表明使用聚醚1000作为主材,并加入适量的增塑剂DBP可以得到粘度适当的预聚体,当交联剂用量达到10质量份时,树脂固化后的物理性能比较理想,黏接强度达到0.39MPa,伸长率达到117%,剪切强度达到1.15MPa;使用辛酸亚锡与异辛酸铅一起作为催化剂使用,则可以得到良好的固化速度;该树脂已经在既有线上进行了喷涂试验,试验效果良好。

关键词：喷涂树脂聚氨酯快速固化

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聚氨酯垫板低温静刚度变化率影响因素探讨

聚氨酯工业 2016年第1期31卷 22-24,32页

作者：杜卫超毛昆朋吴绍利赵云行徐超陈梦中国铁道科学研究院金属及化学研究所北京100081

以改性二苯甲基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇、聚四氢呋喃二醇(PTMG)、扩链剂、交联剂、抗氧剂、增塑剂、匀泡剂和水为原料,通过半预聚体法制备一种聚氨酯微孔弹性垫板。研究了不同相对分子质量PTMG、不同用量的交联剂、扩链剂、增塑剂... 详细信息

以改性二苯甲基甲烷二异氰酸酯、聚醚多元醇、聚四氢呋喃二醇(PTMG)、扩链剂、交联剂、抗氧剂、增塑剂、匀泡剂和水为原料,通过半预聚体法制备一种聚氨酯微孔弹性垫板。研究了不同相对分子质量PTMG、不同用量的交联剂、扩链剂、增塑剂以及预聚体NCO含量对垫板低温静刚度变化率的影响。结果表明,NCO含量、交联剂和扩链剂用量越高,垫板低温静刚度变化率越大,增塑剂和低相对分子质量PTMG的使用有利于降低垫板低温静刚度变化率。

关键词：聚氨酯微孔弹性体低温静刚度变化率

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含受阻酚侧链的聚氨酯阻尼性能研究

聚氨酯工业 2009年第1期24卷 10-13页

作者：胡聪姜志国杜卫超刘军李效玉北京化工大学材料科学与工程学院 100029 西安东方集团有限公司 710043

将二缩三乙二醇双〔β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯〕(抗氧剂245)羧基化,得到具有一定反应活性的受阻酚基团,通过与多苯基多甲基多异氰酸酯(20S)的反应,合成带受阻酚侧链的多异氰酸酯,制备受阻酚型聚氨酯阻尼材料;讨论了羧基受... 详细信息

将二缩三乙二醇双〔β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酸酯〕(抗氧剂245)羧基化,得到具有一定反应活性的受阻酚基团,通过与多苯基多甲基多异氰酸酯(20S)的反应,合成带受阻酚侧链的多异氰酸酯,制备受阻酚型聚氨酯阻尼材料;讨论了羧基受阻酚及其含量、作为阻尼填料的抗氧剂245以及nNCO/nOH对聚氨酯材料阻尼性能的影响。结果表明,引入羧基受阻酚基团,聚氨酯材料的阻尼性能有很大的提高,并随引入的羧基受阻酚含量的增加而提高;当羧基受阻酚占20S质量分数为21.9%时,提高阻尼填料抗氧剂245的含量、减小nNCO/nOH,聚氨酯材料的阻尼性能增加。

关键词：聚氨酯阻尼受阻酚侧链共混

聚醚二醇对耐低温聚氨酯弹性体性能的影响研究

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聚氨酯工业 2020年第1期35卷 12-15页

作者：赵云行贺春江杜卫超陈梦贾颖华中国铁道科学研究院金属及化学研究所北京100081

使用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二醇、3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)等为原料,通过预聚体法制备了一种密封件用聚氨酯弹性体。研究了不同聚醚二醇、扩链剂、增塑剂用量以及预聚体NCO含量对聚氨酯力学性能和低温性能的影... 详细信息

使用2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚醚二醇、3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯基甲烷(MOCA)等为原料,通过预聚体法制备了一种密封件用聚氨酯弹性体。研究了不同聚醚二醇、扩链剂、增塑剂用量以及预聚体NCO含量对聚氨酯力学性能和低温性能的影响。结果表明:使用3-甲基四氢呋喃/四氢呋喃共聚醚二醇(3MCPG系列)的聚氨酯弹性体的低温弹性优于聚四氢呋喃型聚氨酯的,-40℃下的压缩耐寒系数可达0.43以上;NCO质量分数为4.0%的3MCPG-1410-TDI预聚体以异氰酸酯指数1.1用MOCA扩链,可制得综合性能优良的聚氨酯弹性体;动态力学分析数据证明,在3MCPG-MOCA-TDI聚醚型聚氨酯中,软段玻璃化转变温度可低达-51℃。

关键词：聚氨酯弹性体密封件聚四氢呋喃二醇共聚醚二醇低温性能

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天然橡胶发泡胶球的研制

合成橡胶工业 2012年第4期35卷 312-315页

作者：吴智强王鑫吴绍利杜卫超毛昆朋张恒中国铁道科学研究院金属及化学研究所北京100081

用天然橡胶制备彩色发泡胶球,研究了发泡剂及发泡助剂、硫化体系、填充体系、混炼和硫化工艺以及发泡工艺等对发泡胶球品质的影响。结果表明,发泡剂选用二亚硝基五亚甲基四胺与小苏打和尿素脂BK并用体系可使胶球的泡孔细密均匀,气味很小... 详细信息

用天然橡胶制备彩色发泡胶球,研究了发泡剂及发泡助剂、硫化体系、填充体系、混炼和硫化工艺以及发泡工艺等对发泡胶球品质的影响。结果表明,发泡剂选用二亚硝基五亚甲基四胺与小苏打和尿素脂BK并用体系可使胶球的泡孔细密均匀,气味很小;硫化体系采用临界温度较低的促进剂TT、CZ及M与硫黄并用能使硫化程度与发泡速率很好地匹配;选择轻质碳酸钙和滑石粉作为填充体系、使用门尼黏度为20～40的胶料及采用二段硫化工艺时所制备发泡胶球的泡孔细密、结构理想,发泡倍率与国外胶乳发泡制品相当。

关键词：天然橡胶发泡胶球发泡倍率发泡剂