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高分子材料科学与工程 2020年第6期36卷 177-183页

作者：何牧真徐成成张荣欧乾刘清亭付旭东胡圣飞湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室湖北武汉430068

聚丙烯(PP)发泡材料具有轻质、缓冲、隔热隔音等优异性能,同时挤出发泡具有连续性和稳定性的特点,是效率最高的一种加工方式。但是相较其他加工方式,超临界co2挤出发泡PP由于连续生产的特点,发泡条件要求很高,PP挤出发泡存在不少难点。... 详细信息

聚丙烯(PP)发泡材料具有轻质、缓冲、隔热隔音等优异性能,同时挤出发泡具有连续性和稳定性的特点,是效率最高的一种加工方式。但是相较其他加工方式,超临界co2挤出发泡PP由于连续生产的特点,发泡条件要求很高,PP挤出发泡存在不少难点。文中对挤出发泡过程中存在的主要难点进行了分析,从PP结晶行为调控、co2溶解性和熔体强度对发泡性能的影响等方面叙述了近年来国内外PP挤出发泡的研究动态,并对该领域今后的研究方向进行了展望。

关键词：挤出发泡超临界co2流体聚丙烯 co2亲和性结晶行为

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超支化含苯基聚硅氧烷亲co2特性及分子模拟

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精细化工 2020年第6期37卷 1282-1288页

作者：陈睿范宏浙江大学化学工程与生物工程学院聚合与聚合物工程研究所化学工程联合国家重点实验室浙江杭州310027

通过水解缩聚法制备了含有不同苯基含量的超支化聚硅氧烷,考察了苯基的引入对超支化聚合物在co2中溶解性能的影响。浊点压力测试得出,苯基的引入在超支化结构中对聚合物在co2中的溶解度影响不大,超支化聚合物中苯基含量的增加没有导致... 详细信息

通过水解缩聚法制备了含有不同苯基含量的超支化聚硅氧烷,考察了苯基的引入对超支化聚合物在co2中溶解性能的影响。浊点压力测试得出,苯基的引入在超支化结构中对聚合物在co2中的溶解度影响不大,超支化聚合物中苯基含量的增加没有导致浊点压力的明显升高,有望实现作为co2增稠剂兼具较好的溶解度和增稠性能。分子模拟计算分析了超支化聚硅氧烷和直链聚硅氧烷与co2分子间的相互作用以及超支化聚硅氧烷分子间的相互作用,发现含苯基的超支化聚硅氧烷具有更低的内聚能密度(CED)和溶解度参数(δ),表现出更弱的聚合物分子间相互作用,有利于超支化有机硅氧烷在co2体系中的溶解。

关键词：超支化聚硅氧烷 co2亲和性 co2增稠剂分子模拟油田化学品

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聚芳醚腈微孔泡沫材料制备及性能研究

聚芳醚腈微孔泡沫材料制备及性能研究

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作者：秦菁成都理工大学

学位级别：硕士

高性能聚合物泡沫结构件在诸多领域特别是航空航天以及军事领域有着迫切的使用需求,聚芳醚腈(PEN)作为一类新型热塑性特种工程塑料,具有高强度、高模量、耐高温、电气绝缘性、自阻燃性、可功能化加工改性特征,是制备高性能泡沫材料的理... 详细信息

高性能聚合物泡沫结构件在诸多领域特别是航空航天以及军事领域有着迫切的使用需求,聚芳醚腈(PEN)作为一类新型热塑性特种工程塑料,具有高强度、高模量、耐高温、电气绝缘性、自阻燃性、可功能化加工改性特征,是制备高性能泡沫材料的理想基材。然而,特种工程塑料熔融粘度较高普遍需要极高的加工温度,这使其在发泡剂的选择和发泡过程的控制上均受到了极大的限制,几乎无法采用传统的发泡工艺对其进行发泡。目前PEN的研究多集中于合成、分子结构设计以及光电磁等功能材料制备与性能研究,有关PEN泡沫材料的研究鲜少。为了获得高性能聚芳醚腈泡沫,本文采用绿色环保的超临界co发泡技术对聚芳醚腈进行发泡。为了提升超临界流体在聚合物基体中的溶解扩散性质进而提升其可发性,本文从分子设计角度出发以双酚A型聚芳醚腈(BPA-PEN)为模型化合物,合成了高二氧化碳亲和性的双酚AF型聚芳醚腈(BPAF-PEN)树脂,研究了其发泡过程与泡孔结构的调控方法以及分子结构对发泡行为的影响,成功制备了具有纳米尺度的高性能聚芳醚腈泡沫材料。具体研究工作如下:1.首先从分子设计角度出发成功合成了高二氧化碳亲和性的BPAF-PEN,表征其结构。研究了BPAF-PEN的热分解动力学,通过模型拟合法发现BPAF-PEN的热分解过程为两步连串反应,其中第一步为成核生长反应,反应活化能为236.09 k J/mol,第二步为n级反应,反应活化能为232.43 k J/mol。2.其次验证了含氟基的引入显著提高了co在聚合物中的溶解量、扩散系数以及缩短了饱和时间。15 MPa,40℃条件下BPA-PEN的扩散系数1.02×10 cm/sec,饱和吸附平衡时间600 min,引入含氟基的BPAF-PEN扩散系数为4.27×10 cm/sec,饱和吸附时间120 min,比前者的扩散系数提高4倍,饱和吸附时间缩短5倍。在40℃,30 MPa条件下,BPAF-PEN聚合物中co溶解量高达17.0277 g/100g聚合物,扩散系数9.86×10 cm/sec。3.最后采用间歇式发泡法制备了BPA-PEN与BPAF-PEN微孔泡沫,对比研究了发泡条件对两种泡沫泡孔结构与形态的影响,探讨了分子结构与其发泡行为的关系。并进一步通过调控BPAF-PEN薄膜的厚度、压力及温度等参数获得了BPAF-PEN纳米孔泡沫,孔尺寸大小为10 nm-160 nm,泡孔密度为4.40×10cells/cm-2.137×10 cells/cm。而且15 MPa条件下的微孔泡沫拉伸强度为33.6MPa,而20 MPa条件下的纳孔泡沫拉伸强度为50.8 MPa,提高了51.19%,相比微孔泡沫,纳孔泡沫力学性能显著提高。

关键词：超临界co2发泡 co2亲和性聚芳醚腈泡孔结构性能

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