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聚丙烯/三聚氰胺泡沫高吸油韧性材料

高分子材料科学与工程 2019年第2期35卷 80-85页

作者：戴天金玄懿任强乔长宇刘一凡吴盾汪称意李坚江苏省环境友好高分子材料重点实验室常州大学材料科学与工程学院江苏常州213164

采用聚丙烯甲苯溶液对三聚氰胺泡沫进行浸渍处理得到改性三聚氰胺泡沫材料。傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜分析表明,聚丙烯成功包覆在三聚氰胺泡沫骨架表面,形成了微纳级凹凸结构。改性泡沫表现出吸油拒水的特点,水接触角均在130... 详细信息

采用聚丙烯甲苯溶液对三聚氰胺泡沫进行浸渍处理得到改性三聚氰胺泡沫材料。傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜分析表明,聚丙烯成功包覆在三聚氰胺泡沫骨架表面,形成了微纳级凹凸结构。改性泡沫表现出吸油拒水的特点,水接触角均在130°以上。改性泡沫材料吸收柴油和多种溶剂的量在45～98 g/g之间,重复吸油100次后的吸油能力保持率在93%以上,表明该材料具有高吸油效率及可重复使用性。拉伸测试表明改性泡沫相对于未改性泡沫的韧性得到提高。该方法工艺简单,原料成本低,容易工业化,为高吸油韧性吸附剂的制备以解决油污染问题提供了一种新的途径。

关键词：聚丙烯三聚氰胺泡沫油污染吸附剂韧性

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圆柱形声腔内衬三聚氰胺泡沫降噪方法

宇航学报 2016年第10期37卷 1271-1278页

作者：荣吉利谌相宇李彬程修妍李海波北京理工大学宇航学院北京100081 武汉理工大学理学院武汉430070 北京强度环境研究所可靠性与环境工程技术重点实验室北京100076

针对运载火箭整流罩内高强度的噪声问题,采用圆柱声腔内衬理论、有限元仿真和声学试验研究了三聚氰胺泡沫材料的中低频（100～400 Hz）降噪特性。将三聚氰胺泡沫内衬等效为阻抗边界,给出了圆柱声腔简正频率的修正公式。测试了20 mm、30... 详细信息

针对运载火箭整流罩内高强度的噪声问题,采用圆柱声腔内衬理论、有限元仿真和声学试验研究了三聚氰胺泡沫材料的中低频（100～400 Hz）降噪特性。将三聚氰胺泡沫内衬等效为阻抗边界,给出了圆柱声腔简正频率的修正公式。测试了20 mm、30 mm、40 mm厚三聚氰胺泡沫的流阻和吸声系数,通过虚拟阻抗管仿真校验了三聚氰胺泡沫的声学参数、给出了表面声阻抗率。对比了内衬理论、阻抗边界仿真、实体仿真的简正频率。建立了运载火箭整流罩圆柱段缩比模型的噪声试验平台,对空桶和敷设三种厚度三聚氰胺泡沫等四种工况进行了仿真分析和噪声试验,对比了不同厚度三聚氰胺泡沫的降噪效果。结果表明圆柱声腔内衬三聚氰胺泡沫后简正频率减小,且减小量与三聚氰胺泡沫衬里的厚度成正比;三聚氰胺泡沫衬里在中低频段仍能达到约4～8 d B的降噪效果。

关键词：圆柱形声腔三聚氰胺泡沫整流罩降噪

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三聚氰胺泡沫的制备及应用研究进展

热固性树脂 2010年第4期25卷 44-48,52页

作者：杭祖圣蒋凡顺居法银应三九徐复铭南京理工大学化工学院江苏南京210094 南京工程学院材料工程学院江苏南京211167 河南煤业化工集团中原大化公司河南濮阳457000

介绍了三聚氰胺泡沫制备技术开发进展及国内外产品生产现况,综述了三聚氰胺的非声学参数测定,泡沫吸音性能、吸附性能、阻燃、隔热性能及其应用,并对国外将三聚氰胺泡沫用于航空航天、汽车和轨道车辆等领域的研究作了报道。

关键词：三聚氰胺泡沫制备吸音吸附阻燃隔热应用

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硬质三聚氰胺泡沫的发泡工艺研究

功能材料 2015年第7期46卷 7131-7134页

作者：李华强孙洁钱坤江南大学生态纺织教育部重点实验室江苏无锡214122

发泡工艺对三聚氰胺泡沫的制备有十分重要的影响,通过正交试验发现添加发泡剂3%,固化剂12%,乳化剂5%,发泡温度时间先120℃,2 h,后70℃,2h生产出来的三聚氰胺泡沫压缩性能最好,结合树脂的粘温曲线和DSC分析可知此条件下的发泡与固化速度... 详细信息

发泡工艺对三聚氰胺泡沫的制备有十分重要的影响,通过正交试验发现添加发泡剂3%,固化剂12%,乳化剂5%,发泡温度时间先120℃,2 h,后70℃,2h生产出来的三聚氰胺泡沫压缩性能最好,结合树脂的粘温曲线和DSC分析可知此条件下的发泡与固化速度十分匹配,SEM照片也证实了在该条件下泡沫骨架粗,泡孔小,使得其力学性能好。

关键词：三聚氰胺泡沫正交试验压缩性能

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三聚氰胺泡沫的制备及其吸声性能的研究

三聚氰胺泡沫的制备及其吸声性能的研究

作者：魏晴晴江南大学

学位级别：硕士

三聚氰胺泡沫具有轻质阻燃、吸声、隔热等优异性能,且原材料成本低廉,在建筑、交通、航空等领域具有广阔的应用前景。而且泡沫塑料可以作为基材与轻质柔性的纺织材料复合,改善泡沫的性能,同时可以扩大两者的应用范围。但目前关于硬质三... 详细信息

三聚氰胺泡沫具有轻质阻燃、吸声、隔热等优异性能,且原材料成本低廉,在建筑、交通、航空等领域具有广阔的应用前景。而且泡沫塑料可以作为基材与轻质柔性的纺织材料复合,改善泡沫的性能,同时可以扩大两者的应用范围。但目前关于硬质三聚氰胺泡沫的研究主要集中于泡沫成型及其力学改性方面,对其吸声性能研究较少,而结构是影响吸声性能的重要因素,掌握不同结构泡沫的吸声特性,对提高三聚氰胺泡沫在不同环境下的吸音降噪效率具有重要意义。同时硬质三聚氰胺泡沫脆性大,强度低,限制了其在工业中的应用,研究泡沫的抗压性能对拓展其产品应用范围具有重要意义。因此本文通过调控三聚氰胺泡沫制备工艺制备泡沫,分析工艺参数对其结构的影响,进而研究其结构对泡沫吸声性能、压缩性能的影响。并且采用共成型制备工艺,制备短切玻纤复合三聚氰胺泡沫材料,初步探讨了纤维含量对泡沫结构与性能的影响。首先为了探究泡沫的制备工艺对发泡过程、泡沫结构的影响机制和规律,研究工艺参数对树脂及发泡混合物属性的影响。然后采用扫描电镜观察泡沫微观结构,研究制备工艺对三聚氰胺泡沫结构的影响,结果表明,树脂含水量越低,泡沫孔径越小,表观密度越大;不同催化剂作用下泡沫结构差异较大,甲酸制得闭孔结构泡沫;使用阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠3%时,泡沫结构细密均匀且闭孔率较高。在泡沫中添加短切玻纤,随着纤维含量的增加,泡沫孔径有减小的趋势。最后通过比较不同工艺条件所得泡沫的吸声系数和压缩强度,并结合泡孔结构,分析泡沫的吸声及压缩性能。研究其吸声性能结果显示,在开孔三聚氰胺泡沫中,随着其密度增加、孔径减小,泡沫对中高频声波的吸声系数先增加后降低。相同密度下,三维网状结构泡沫随着孔径减小,泡沫的吸声性能提高。与其相比,闭孔三聚氰胺泡沫在低频处的吸声性能较好,中高频处较差。且随着泡沫闭孔率降低,在整体频率范围内泡沫的吸声性能均提高。在泡沫中添加短切玻纤,纤维可以有效的改善泡沫在中低频处的吸声性能。研究其压缩性能的结果显示,相同密度下,三维网状开孔泡沫的孔径越小,泡沫压缩强度增大。且由于泡壁的支持,三聚氰胺闭孔型泡沫的压缩性能优于开孔型的。且闭孔三聚氰胺泡沫的孔径越小,其压缩性能越好,但泡壁的破裂使压缩性能降低。泡沫中添加短切玻纤发现,纤维可以有效的提高三聚氰胺泡沫的压缩强度和弹性模量。通过研究发现,泡沫的制备工艺对泡沫的结构和性能产生重要影响,不同结构的吸声性能和压缩性能差异较大。

关键词：三聚氰胺泡沫微观结构短切玻纤吸声性能压缩性能

三聚氰胺泡沫的增强改性及其夹芯复合材料的力学性能研究

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三聚氰胺泡沫的增强改性及其夹芯复合材料的力学性能研究

作者：李华强江南大学

学位级别：硕士

三聚氰胺泡沫是一种本征阻燃的新型开孔泡沫,具有阻燃性高、吸音性能好、隔热性能佳、原材料成本低廉等多种优势,在隔音、保温、建筑、农业、交通运输、航空航天等领域具有良好的市场前景和潜在的应用价值。三聚氰胺大分子中存在刚性较... 详细信息

三聚氰胺泡沫是一种本征阻燃的新型开孔泡沫,具有阻燃性高、吸音性能好、隔热性能佳、原材料成本低廉等多种优势,在隔音、保温、建筑、农业、交通运输、航空航天等领域具有良好的市场前景和潜在的应用价值。三聚氰胺大分子中存在刚性较大的三嗪基团,因而在力学性能上存在脆性大、强度低、易粉化等缺陷,这大大限制了三聚氰胺泡沫尤其是硬质三聚氰胺泡沫材料在工业上的应用。因此进一步提高三聚氰胺泡沫的力学性能对拓展和提升三聚氰胺泡沫产品的应用范围具有重要意义,成为近年来的研究热点之一。为了分析研究三聚氰胺泡沫的增强方法,以及三聚氰胺泡沫在高性能夹芯复合材料中的应用,本课题提出以三聚氰胺树脂为原料制备硬质泡沫材料,通过优化工艺、化学改性等方法研究影响三聚氰胺泡沫性能的因素及规律,并在此基础上研究以三维中空织物做骨架,三聚氰胺泡沫做填充芯材的新型夹芯复合材料的制备方法及其性能特征。在三聚氰胺泡沫的制备工艺优化方面,采用正交实验设计的方法,以压缩力学性能作为评价指标,对发泡工艺参数进行了三因素四水平的优化设计。结果表明在所选参数范围内最优发泡工艺条件为添加发泡剂3%,固化剂12%,乳化剂5%,发泡温度时间先保持120℃2小时,后保持70℃2小时。通过SEM照片发现发泡工艺参数会影响泡孔的结构。泡孔小,骨架粗的泡沫压缩力学性能最好。通过DSC测试发现加入固化剂会促使树脂固化放热过程更为均匀,并且能在较低的温度下放热固化,而加入发泡剂后树脂固化需要更高的温度。通过流变测试发现树脂在不加入固化剂或较低发泡温度下粘度变化较为缓慢,与发泡过程难以匹配,造成发泡失败。DSC及流变测试从侧面反应了发泡工艺条件最优值的形成原因。在三聚氰胺树脂的改性方面,分别使用1,4-丁二醇、三羟乙基异氰尿酸酯、PEG-400和PVA-1788四种试剂对其进行化学改性,在最优发泡条件下进行烘箱发泡,并通过对泡沫成品进行压缩性能、FT-IR、TG、LOI、粉化率、游离醛等多项测试,综合表征硬质三聚氰胺泡沫的性能指标,对改性剂种类及添加比例进行优化筛选。压缩测试结果表明小分子改性剂的增强效果优于长链段改性剂,在添加三聚氰胺质量20%的三羟乙基异氰尿酸酯时,泡沫的压缩性能最好,此时改性三聚氰胺泡沫的压缩强度比泡沫原样提高了1倍。在加入改性剂后,泡沫粉化率均有所下降,使得其在受到外力时更难发生脆断,降低了粉化程度,从而提高了力学性能。通过SEM照片可以看出在表观密度为0.3g/cm3时,泡沫已产生部分泡壁结构,并且在泡壁上有通孔贯穿。当泡孔直径越小,泡沫力学性能越好。TG和LOI测试表明在添加改性剂后泡沫的热稳定性降低,阻燃性能有所下降,但在添加改性剂比例范围内LOI仍能达到30以上,仍具有较好的阻燃性;由于未添加甲醛消除剂,所有三聚氰胺泡沫游离醛含量较高,均在1mg/g左右。在三聚氰胺泡沫夹芯复合材料的制备方面,将20%三羟乙基异氰尿酸酯改性的硬质三聚氰胺泡沫分别与10mm、30mm、37mm高度的三维网格中空织物结合起来,制备出三聚氰胺泡沫夹芯复合材料。对夹芯材料的压缩特性和弯曲特性进行分析,结果表明中空网格织物对硬质三聚氰胺泡沫的压缩性能提升有限,但对其弯曲性能有着较大的提高作用。由于中空织物经纬异性,夹芯复合材料经纬向的弯曲性能也有所不同,其纬向弯曲性能好于经向弯曲性能。

关键词：三聚氰胺泡沫增强改性三维中空织物夹芯复合材料

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三聚氰胺泡沫的应用研究

新型建筑材料 2016年第2期43卷 57-61页

作者：叶锐张路付豪苟航苏华成都玉龙化工有限公司四川成都610000

三聚氰胺泡沫材料是一种高开孔率三维网格结构体系,具有良好的阻燃隔热性、吸声降噪性、超轻质、热稳定性及优异环保性能的新型泡沫材料。介绍了三聚氰胺泡沫材料在建筑及室内装饰吸声、管道保温隔声、轨道交通、汽车工业等领域的应用。

关键词：三聚氰胺泡沫吸声阻燃保温

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高吸油性三聚氰胺泡沫的制备与性能研究

河南理工大学学报（自然科学版） 2020年第4期39卷 155-160页

作者：张凯闫小强唐自清朱琳陈强河南理工大学材料科学与工程学院河南焦作454000 河南有色汇源铝业有限公司河南鲁山467300

为提供一种成本低廉、吸附能力强、制作简单的吸附材料,利用乙醇焰的高温快速-还原吸附在三聚氰胺上的氧化石墨烯,制备还原氧化石墨烯包覆的三聚氰胺泡沫(MF-G)。采用接触角、光电子能谱、扫描电子显微镜、万能试验机和吸附试验等研究手... 详细信息

为提供一种成本低廉、吸附能力强、制作简单的吸附材料,利用乙醇焰的高温快速-还原吸附在三聚氰胺上的氧化石墨烯,制备还原氧化石墨烯包覆的三聚氰胺泡沫(MF-G)。采用接触角、光电子能谱、扫描电子显微镜、万能试验机和吸附试验等研究手段,探讨MF-G泡沫的表面性质、孔结构、力学性质和吸附性能。结果表明:MF-G泡沫不仅具有高孔隙率和机械稳定性,而且还表现出超疏水性质,水在泡沫表面的接触角可达到148°;MF-G泡沫对油和有机溶剂具有优异的吸附能力,利用其对油和水显著的吸附差异,还可以高效率进行油水分离。MF-G泡沫具有的制备方法简单、高吸油性和有效的油水分离性使其有望在水处理领域实现广泛的应用。

关键词：高吸油性三聚氰胺泡沫还原氧化石墨烯超疏水油水分离

1,4–丁二醇改性硬质三聚氰胺泡沫性能研究

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工程塑料应用 2015年第8期41卷 6-11页

作者：李华强孙洁钱坤魏晴晴江南大学生态纺织教育部重点实验室江苏无锡214122

以甲醛、三聚氰胺为原料合成了三聚氰胺树脂,在其合成过程中加入1,4–丁二醇单体作为改性剂,使其参与三聚氰胺泡沫的固化交联过程,以此减小泡沫脆性,提高泡沫强度。通过微观形态、力学性能、热学性能的对比分析,考察改性剂含量对泡沫性... 详细信息

以甲醛、三聚氰胺为原料合成了三聚氰胺树脂,在其合成过程中加入1,4–丁二醇单体作为改性剂,使其参与三聚氰胺泡沫的固化交联过程,以此减小泡沫脆性,提高泡沫强度。通过微观形态、力学性能、热学性能的对比分析,考察改性剂含量对泡沫性能的影响。结果表明,经过改性的三聚氰胺泡沫压缩强度以及弹性模量均有明显提升,泡孔结构更为均匀,但耐热性和阻燃性有不同程度的损失。当1,4–丁二醇添加量为10%时,泡沫的综合性能最好,其中压缩强度为0.947 MPa,压缩弹性模量为15.013 MPa,泡沫粉化率为2.90%,最大分解速率温度为376.8℃,极限氧指数为36.7%。

关键词：三聚氰胺泡沫 1,4-丁二醇压缩强度泡沫改性