检索结果-南通市图书馆

发泡工艺对PLA/PBAT复合材料发泡结构的影响

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塑料 2022年第5期51卷 102-107页

作者：陈壮鑫雷彩红薛南翔袁子丹陈加强董智贤广东工业大学材料与能源学院广东省储能材料与器件工程实验室广东广州510006

聚乳酸(PLA)是可生物降解高分子材料,具有良好的物理性能和耐热性,是目前最有可能替代传统石油基聚合物的生物降解材料,其物理发泡材料在降解、缓冲、隔音、隔热等方面均具有巨大的应用潜力。传统PLA发泡塑料存在原料结晶速率慢、熔体... 详细信息

聚乳酸(PLA)是可生物降解高分子材料,具有良好的物理性能和耐热性,是目前最有可能替代传统石油基聚合物的生物降解材料,其物理发泡材料在降解、缓冲、隔音、隔热等方面均具有巨大的应用潜力。传统PLA发泡塑料存在原料结晶速率慢、熔体强度较低等问题,因此,制备具有良好泡孔结构的发泡材料对于PLA的推广应用具有重要意义。文章采用超临界CO_(2)发泡技术,对PLA与聚己二酸对苯二甲酸丁二酯(PBAT)共混材料进行发泡,通过发泡温度、发泡压力和发泡时间等工艺参数对共混体系的泡孔形态进行调控。研究发现,当发泡温度为114℃、发泡压力为15 MPa的条件下,发泡30 min后得到的泡孔尺寸较大、泡孔均匀稳定、发泡密度较大的发泡珠粒。

关键词：聚乳酸超临界CO_(2) 发泡工艺泡孔形貌生物可降解

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碳纤维增强微孔可燃壳体的制备及性能研究

火炸药学报 2021年第1期44卷 96-100页

作者：刘慧娜应三九丁亚军顾晗南京理工大学化工学院江苏南京210094 南京理工大学特种能源材料教育部重点实验室江苏南京210094

为改善以黑索金(RDX)为含能组分、二醋酸纤维素(CA)为黏结剂的可燃壳体的力学性能,在此基础配方上添加适量碳纤维(CF),然后通过超临界二氧化碳(SC-CO2)发泡技术制备了微孔可燃壳体;采用扫描电子显微镜和落锤冲击试验机,分别研究了发泡... 详细信息

为改善以黑索金(RDX)为含能组分、二醋酸纤维素(CA)为黏结剂的可燃壳体的力学性能,在此基础配方上添加适量碳纤维(CF),然后通过超临界二氧化碳(SC-CO2)发泡技术制备了微孔可燃壳体;采用扫描电子显微镜和落锤冲击试验机,分别研究了发泡前后可燃壳体的断面形貌和力学性能。结果表明,添加适量的CF,可提高可燃壳体的冲击强度,且冲击强度随着CF添加量的增大而增大;当CF的质量分数为1.0%时,未发泡可燃壳体的力学性能最优,冲击强度由5.11kJ/m^(2)提高到8.20kJ/m^(2),增幅达60.47%;增大饱和压力、发泡温度和发泡时间都能够增大泡孔直径,但发泡温度高于130℃会导致泡孔合并;发泡将降低壳体的力学性能,但采用受限发泡制得的可燃壳体的冲击强度优于自由发泡法,当发泡时间为180s时,受限发泡的冲击强度由自由发泡时的5.93kJ/m^(2)升至6.34kJ/m^(2)。

关键词：材料科学可燃壳体微孔可燃壳体碳纤维 CF 冲击强度泡孔形貌超临界二氧化碳(SC-CO2)发泡技术

发泡工艺及超临界二氧化碳诱导结晶作用对聚碳酸酯发泡行为的影响

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材料导报 2020年第8期34卷 200-204页

作者：吴志昂郑晓平龚莉雯王璠杨子程张利包锦标宁波大学材料科学与化学工程学院宁波315211

采用超临界二氧化碳(scCO2)发泡制备聚碳酸酯(PC)微孔材料,系统研究了饱和温度、饱和压力、饱和时间以及scCO2对PC的诱导结晶作用对其发泡行为的影响。通过调节发泡工艺制备了不同发泡倍率的PC发泡材料,用扫描电镜(SEM)观察泡孔形貌,结... 详细信息

采用超临界二氧化碳(scCO2)发泡制备聚碳酸酯(PC)微孔材料,系统研究了饱和温度、饱和压力、饱和时间以及scCO2对PC的诱导结晶作用对其发泡行为的影响。通过调节发泡工艺制备了不同发泡倍率的PC发泡材料,用扫描电镜(SEM)观察泡孔形貌,结果表明,除了发泡温度和压力影响发泡行为外,饱和时间对PC发泡也具有较大影响。通过广角X射线衍射(WAXD)仪研究不同饱和时间下发泡材料的结晶度后发现,在一定温度和压力下,scCO2会诱导聚碳酸酯结晶,且结晶度随时间的延长而增加,而晶区的存在严重限制泡孔生长。只有在合适的饱和温度、饱和压力及饱和时间下,才能得到均匀分布的聚碳酸酯发泡材料。

关键词：聚碳酸酯超临界二氧化碳泡孔形貌诱导结晶

微孔NC/TEGN/RDX复合材料的制备及力学性能

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含能材料 2019年第3期27卷 210-215,I0003页

作者：张硕丁亚军应三九南京理工大学化工学院江苏南京210094

以硝化纤维素(NC)、太根(TEGN)、黑索今(RDX)为含能基体,热塑性弹性体?甲基丙烯酸甲酯(MMA)为粘结剂,通过溶剂法挤压成型工艺,利用超临界二氧化碳(SC?CO_2)发泡技术制备了微孔NC/TEGN/RDX复合材料,通过扫描电子显微镜和简支梁冲击仪分... 详细信息

以硝化纤维素(NC)、太根(TEGN)、黑索今(RDX)为含能基体,热塑性弹性体?甲基丙烯酸甲酯(MMA)为粘结剂,通过溶剂法挤压成型工艺,利用超临界二氧化碳(SC?CO_2)发泡技术制备了微孔NC/TEGN/RDX复合材料,通过扫描电子显微镜和简支梁冲击仪分别研究了该复合材料的泡孔形貌和力学性能。结果表明,提高饱和压力有利于减小泡孔尺寸提高泡孔密度;随着发泡温度的增加,泡孔尺寸逐渐增大,泡孔密度呈现出先增大后减小的趋势;热塑性弹性体的含量由5%提高到15%时,冲击强度可提高37.74%;饱和压力为10～25 MPa时,微孔NC/TEGN/RDX复合材料的冲击强度由3.21 kJ·m^(-2)提高到4.31 kJ·m^(-2),但是随着发泡温度的增加,冲击强度却逐渐下降;泡孔尺寸、泡孔密度皆是影响微孔NC/TEGN/RDX复合材料力学性能的重要因素,致密均匀的泡孔结构可有效改善力学性能。

关键词：可燃复合材料超临界二氧化碳(SC-CO2) 微孔发泡泡孔形貌冲击强度

泡孔结构形貌对环氧树脂发泡材料抗压性能的影响

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高分子材料科学与工程 2018年第7期34卷 60-65页

作者：胡冬冬吕佳逊刘涛许志美郎美东赵玲华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237 华东理工大学材料科学与工程学院上海200237

采用超临界CO_2发泡制备了不同泡孔结构和形貌的环氧树脂发泡材料,通过万能材料实验机研究了其抗压性能。采用差示扫描量热分析考察了环氧树脂的固化程度;利用扫描电镜结合排水法密度测试,表征了泡孔形貌、泡孔尺寸、发泡密度及泡孔分布... 详细信息

采用超临界CO_2发泡制备了不同泡孔结构和形貌的环氧树脂发泡材料,通过万能材料实验机研究了其抗压性能。采用差示扫描量热分析考察了环氧树脂的固化程度;利用扫描电镜结合排水法密度测试,表征了泡孔形貌、泡孔尺寸、发泡密度及泡孔分布;研究了上述因素对发泡材料抗压性能的影响。结果表明,环氧树脂发泡样品的抗压性能随固化度的增大而增强;当样品完全固化时,闭孔环氧树脂发泡材料的抗压性能较开孔结构和破裂结构强,这与作为支撑结构的泡孔壁的形貌相关。对于闭孔结构的发泡材料,其抗压性能受泡孔尺寸的影响显著,泡孔尺寸越小,材料密度越大,其抗压性能越好。具有双峰泡孔分布的发泡材料,其抗压性能得以改善,较小的泡孔为发泡材料提供了更为致密的支撑骨架结构,比具有同样密度的大尺寸泡孔发泡材料的压缩性能更高。

关键词：环氧树脂发泡材料泡孔形貌抗压性能

聚酰胺6扩链改性及其超临界CO_(2)模压发泡研究

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工程塑料应用 2021年第4期49卷 8-14页

作者：陈鹏鹏许志美胡冬冬刘涛赵玲华东理工大学化学工程联合国家重点实验室上海200237 新疆大学化学化工学院乌鲁木齐820046

以扩链剂KL–E4370、抗氧剂1010对线型尼龙6(PA6)进行改性,制备出具有高熔体强度的改性PA6材料。采用固态发泡的发泡方法,通过超临界CO_(2)模压发泡制备相应发泡材料。通过差示扫描量热仪,流变仪来表征改性材料的可发泡性,并通过扫描电... 详细信息

以扩链剂KL–E4370、抗氧剂1010对线型尼龙6(PA6)进行改性,制备出具有高熔体强度的改性PA6材料。采用固态发泡的发泡方法,通过超临界CO_(2)模压发泡制备相应发泡材料。通过差示扫描量热仪,流变仪来表征改性材料的可发泡性,并通过扫描电子显微镜来观测发泡材料的泡孔形貌。探究不同工艺条件对PA6泡沫泡孔结构的影响,分析了不同泡孔结构对发泡材料力学性能的影响。在饱和压力为10~20 MPa、发泡温度为223~231℃的范围内制备的PA6泡沫泡孔直径在18.3~143.6μm之间,泡孔密度为7.42×10^(6)~1.75×10^(9)个/cm^(3),发泡倍率为5.6~22.4。所得PA6泡沫的拉伸强度为1.5~5.8 MPa,断裂伸长率为22%~51%,压缩强度为0.03~2.47 MPa。

关键词：聚酰胺6 扩链模压发泡泡孔形貌力学性能

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双峰结构硅橡胶泡沫的制备

功能材料 2018年第9期49卷 9195-9201,9206页

作者：向斌贾亚兰刘涛罗世凯中国工程物理研究院化工材料研究所四川绵阳621900 成都理工大学材料与化工学院成都610059

通过超临界CO_2发泡制备了MMT-SiO_2/MVQ复合泡沫材料。研究了MMT对硅橡胶复合体系流变性能,以及成核机理的影响,并且系统的研究了发泡工艺对泡孔形貌的影响。结果表明,MMT对硅橡胶基体补强作用较弱,在基体中与白炭黑均作为异相成核剂,... 详细信息

通过超临界CO_2发泡制备了MMT-SiO_2/MVQ复合泡沫材料。研究了MMT对硅橡胶复合体系流变性能,以及成核机理的影响,并且系统的研究了发泡工艺对泡孔形貌的影响。结果表明,MMT对硅橡胶基体补强作用较弱,在基体中与白炭黑均作为异相成核剂,发生异相成核,从而获得具有双峰泡孔结构的硅橡胶泡沫。此外,通过优化工艺参数可以获得更好的微孔硅橡胶泡沫。

关键词：双峰泡孔结构超临界CO2 流变性能异相成核泡孔形貌

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超临界CO2发泡聚乳酸的结构与性能

超临界CO2发泡聚乳酸的结构与性能

作者：陈壮鑫广东工业大学

学位级别：硕士

2020年国家发改委以及各地市相应出台了“限塑和禁塑”政策,明确了在一些领域不可再使用常规石油基不可降解塑料,为全生物降解塑料带来了发展的春天。聚乳酸(PLA)作为一种全生物降解塑料,兼具优异的生物相容性和物理性能,备受关注;其物... 详细信息

2020年国家发改委以及各地市相应出台了“限塑和禁塑”政策,明确了在一些领域不可再使用常规石油基不可降解塑料,为全生物降解塑料带来了发展的春天。聚乳酸(PLA)作为一种全生物降解塑料,兼具优异的生物相容性和物理性能,备受关注;其物理发泡材料更是在原本的优越性能基础上拥有低密度、轻质量的优点以及隔音隔热、减震吸波等特殊功能,在包装、建筑、餐具材料以及组织支架等方面具有巨大的应用潜能,正日益成为替代目前广泛应用于包装的传统石油衍生聚合物泡沫塑料的首选。但是,在发泡材料方面的应用上,聚乳酸存在熔体强度低和结晶速度慢的缺陷,这些缺陷导致发泡过程中泡孔的塌陷和合并,抑制了高质量泡沫的产生。因此,研究PLA在超临界CO下的结晶性能和熔体强度对泡孔形态的调控以及提升泡沫性能具有指导意义。本文以PLA为原料,采用超临界CO釜压发泡的方法制备了聚乳酸微孔发泡材料。实验部分考察了两种牌号PLA的加工性能,明确了材料参数对其流变和结晶性能的影响,并对其发泡性能进行评估。采用PLA1和聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯(PBAT)通过熔融挤出法制备PLA共混复合材料,合理调控发泡温度、饱和压力和饱和时间,制得PLA发泡材料,利用差示扫描量热法对其结晶信号进行表征。在此基础上,选取改性剂和复合材料进行共混,制备改性材料及其发泡材料,研究了不同工艺条件对材料发泡行为和力学性能的影响。本文的主要工作和结论如下:1、分子量对于PLA流变性能有较大影响。相较PLA2,PLA1具有更多的高分子量部分,因而PLA1具有更高的熔体强度,同时,在熔体拉伸的过程中更容易建立缠结网络以及发生解缠结行为。冷却结晶过程中,PLA1分子链折叠排入晶格需要更大的活化能,熔点更高,结晶度更大。PLA1有利于拓宽加工温度区间,在发泡过程中提供更高的熔体强度。2、PLA1作为原料,通过熔融共混法制备了PLA/PBAT发泡前体,以超临界CO为发泡剂,通过间歇发泡制备PLA发泡材料,并研究了发泡工艺对PLA发泡材料发泡性能的影响,利用SEM、DSC、密度仪和万能拉伸试验机对其做了系统的表征。实验数据表明,在同一充足的发泡时间内,通过调节工艺参数,可以控制发泡材料的倍率在15-30倍,平均泡孔尺寸在10-70μm范围变化。当发泡压力或者温度一方恒定时,提高温度或压力,泡孔尺寸呈现长大的趋势,泡孔密度则反之;发泡温度和压力一定时,发泡倍率和泡孔密度都随饱和时间的延长而减小。根据发泡材料DSC的数据可知,一定工艺条件下存在双熔融峰,在发泡过程的饱和阶段,PLA结晶不断完善,形成高温熔融峰;而低温熔融峰的诱导发生在发泡过程的泄压冷却阶段。同时我们发现,所有样品的总结晶度都略有提升,最大值为39.3%;且高温熔融峰的结晶度随发泡工艺条件的改变呈现规律的变化。最终结合泡沫参数得出,高熔点晶体含量与泡孔尺寸呈反比关系;与泡孔密度成正比。PLA晶体完善程度与泡沫参数有很强的相关性。3、为了进一步提升PLA材料的发泡性能,将PLA与成核剂共混制备改性前体及其发泡材料,采用单因素变量法,研究了成核剂含量对改性发泡前体的流变性能和结晶性能的影响,进一步表征发泡性能,建立PLA基体性能与发泡性能之间的联系。结果发现,成核剂降低了PLA的熔体强度,提高了结晶动力学,PLA发泡材料发泡性能对熔体强度有很强的依赖性,熔体粘度的提升能提高发泡倍率,发泡密度则随成核剂含量的增加而提高。在后续的泡沫压缩力学性能测试中,发现泡沫的压缩应力应变曲线呈现典型的s型,拥有线弹性区、平台区和压实区,从压缩前后的SEM图中得出压缩过程中的不可恢复形变的贡献主要来源于泡孔壁的皱缩。对于不同相对密度的PLA泡沫,随着相对密度的降低,泡沫的压缩强度和模量都随之下降。

关键词：聚乳酸超临界CO2 结晶泡孔形貌压缩性能

HSP含量对EVA发泡材料微观结构和力学性能的影响

同方学位论文库评论

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上海大学学报（自然科学版） 2020年第2期26卷 207-215页

作者：刘丽涂多想上海大学材料科学与工程学院上海200444

采用注射成型工艺制备了一系列不同配比的乙烯-乙酸乙酯共聚物(ethylene-vinyl acetate,EVA)汉麻秆芯粉(hemp stem powder,HSP)发泡材料.通过扫描电子显微镜(scanning electron microscopy,SEM)观察了HSP的结构形貌和EVA/HSP发泡材料的泡孔形貌;通过哈克转矩流变仪和旋转流变仪测试了EVA/HSP共混物的熔体强度和储能模量;探究了HSP含量对EVA/HSP发泡材料力学性能的影响规律.研究结果表明:HSP表面含有大量的裂缝和凹槽;随着HSP含量的增加,EVA/HSP发泡材料的泡孔尺寸由79.64μm下降到69.85μm,EVA/HSP共混物的熔体强度由3.7 N·m提升到4.5 N·m,EVA/HSP发泡材料的密度、硬度、拉伸强度和回弹性下降,断裂伸长率和压缩永久变形提高.

关键词：乙烯-乙酸乙酯共聚物汉麻秆芯粉泡孔形貌力学性能