胺基碳纳米管/聚苯乙烯发泡材料的制备与性能

发布时间：2021-10-15 04:48

　　目前,使用超临界C02作为发泡剂制备发泡聚苯乙烯的研究很多,但是存在一定的问题。如超临界CO：在聚苯乙烯基体中的溶解度较低,成核效率较低,导致发泡倍率不高,泡孔质量不好。本课题针对这些问题,研究了使用胺基化碳纳米管作为填料,制备胺基碳纳米管／聚苯乙烯发泡材料,利用胺基对C02的吸附作用提高发泡倍率,利用碳纳米管的成核作用,提高发泡的质量。首先,通过混酸处理碳纳米管,使之表面出现活性基团,通过酯化反应,接枝聚丙烯酸,引入大量的羧基,再与多乙烯多胺反应,得到胺基改性的碳纳米管。采用热失重,红外,透射电镜和元素分析对改性碳纳米管进行结构的表征,并且对改性后的碳纳米管的C02吸附能力进行了表征。然后,通过溶液共混法制备胺基碳纳米管/PS复合材料,使用热失重分析（TGA）,动态热机械分析（DMA）,扫描电镜,流变性能等表征方法研究了该材料的界面结合的效果,热力学性质,流变性能和热稳定性。最后通过釜压快速卸压法,制备了胺基碳纳米管/PS发泡材料。通过倍率测试,扫描电镜观察,泡孔尺寸统计以及力学性能测试等表征手段,研究了胺基碳纳米管对发泡倍率、泡孔形态结构及泡沫力学性能的影响。 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－２连续挤出发泡装置??Ｆｉｇｌ－２Ｃｏｎｔｍｕｏｕｓ?ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ?ｆｂａｍｉｎｇ?ｄｅｖｉｃｅ??

图２－２?＾氧化碳吸收测试装置??Ｆｉｇ２－２Ｃａｒｂｏｎ?ｄｉｏｘｉｄｅ?ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｔｅｓｔ?ｄｅｖｉｃｅ??２．?２胺基巧纳米管／聚苯乙用发泡材料的制备??

动又跟不上应力的变化，产生的滞后最多，因此损錠的能力最大。因此可Ｗ在??损耗曲线上峰值处读出其玻璃化转变温度。??图３－１１是四种碳纳米管／聚苯乙巧的损耗模量随温度变化的曲线图。由损耗??模量曲线的峰值可读出材料的玻璃化转变温度。四条曲线峰值对应的温度分??别约为ａ：１０３‘Ｃ，?ｂ；?１０７‘Ｃ，?Ｃ；?１０９‘Ｃ，?ｄ；?１０２’Ｃ。聚苯乙巧纯料的玻璃化转变??温度为８０－１０（ＴＣ，说明添加量碳纳米管后，聚苯乙娇的玻璃化转变温度少量的??升高了。这是由于添加了碳纳米管后，碳纳米管阻碍了聚苯乙稀分子链的运动，??使得其自由运动所需要的能量升高，因此提高了其玻璃化转变温度。从图中可??Ｗ看出，ａ．ｂ，ｃＨ条曲线的玻璃化转变温度逐渐升高，这是因为随着碳纳米管量??的增加，其对聚苯己巧分子链的运动阻碍作用就越大。??４００????????３５０－??０－?…??－５０?＂Ｉ?．?１?１?１???１?？?１?＊?１?＇?＊?＞?＊?＜??７０?８０?９０?１００?１１０?１２０?１３０?１４０?１５０??下?ｅｍｐｅ?巧?ｔｉｉｒｅ（‘Ｃ）??围３－ｎ不同样品的损巧模黄变化曲线??ａ；０．５％ＣＮＴ／ＰＳ，?ｂ：ｌ％ＣＮＴ／ＰＳ．?ｃ：ｌ．５％ＣＮＴ／ＰＳ


本文编号：3437450