尼龙网格与PET镀铝膜粘接复合及性能研究
发布时间：2022-01-05 11:50
铝塑复合膜具有阻水阻气、反射隔热、便捷封装等多方面的优异性能,作为包装、封装材料,正被应用于越来越多的高端领域。美国波音公司生产了一款以正交尼龙66网格线作为增强体的铝塑复合膜,用于封装航空保温材料-玻璃纤维毡,网格线表面胶粘剂不仅可以粘接镀铝层与网格线,还充当热封材料。本文首先采用马来酸改性氯醋树脂和聚氨酯混合的胶粘剂进行尼龙网格与镀铝层表面的粘接复合。对马来酸含量、胶液固含量、聚氨酯含量三个主要的成分因素设计正交实验,采用极差分析法得到满足网格剥离强度和热封强度最优的成分因素,并研究复合膜的湿热老化行为和老化机理。结果表明:当马来酸含量为3wt%,胶液固含量为20%,聚氨酯含量为8wt%,此时材料综合性能最优;湿热老化过程中,网格剥离强度和复合膜的热封强度均随时间的延长呈现降低的趋势,前者是由于胶粘剂的溶胀,后者是因为高分子链段的活动性降低。其次,在最优配比的基础上制备复合膜,通过实验测试、理论分析和有限元数值模拟的方法,研究了网格线间距和网格线纤度对复合膜的拉伸性能、液压胀破性能和顶破性能的影响。结果表明:复合膜的拉伸断裂过程包括三个阶段,分别是弹性阶段、塑性变形阶段和断裂伸长阶...
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞机机舱内玻璃纤维棉毡保温层布置图
和优良的韧性，而且大幅度减少了铝耗材的用量。通常，真空镀铝膜表面的30~40nm，仅为压延铝箔厚度的 1/200 左右，能够降低生产成本[23]。性能及作用需求，镀铝复合膜常常作为气体阻隔材料被引入多层结构铝塑复铝塑复合膜的结构中通常包括结构层、热封层和气体阻隔层。其中，结构层热封层是最内层，起封装作用；气体阻隔层主要起阻气阻氧的作用。常见的聚酯（PET）薄膜、双向拉伸聚酰胺（PA）薄膜和聚乙烯醇（PVA）薄膜等优良的力学强度。 热封层多选择聚偏二氯乙烯（PVDC）薄膜和聚乙烯（P隔层多采用镀铝膜[24]。1.2 为常用铝塑复合膜的几种典型结构，包括 Al/PET 复合膜以及多层 VMPE空绝热板的封装中有着成功的应用。Al/PET 复合膜结构中包括厚度为 40μ厚度为 10μm的铝箔以及厚度为 50μm的 PE 热封层，由于结构中铝箔较厚水、气阻隔能力，但是也具有“热桥效应”明显的缺点，这将导致真空绝热现象[25]。多层 VMPET 复合膜包括 MF1，MF2和 MF3三种。其中单层 VMP5μm，表面镀铝层厚度约为 100nm。相比 Al/PET 复合膜，多层 VMPET 复合，可以有效降低“热桥效应”，但是也增加了铝塑膜中的微孔缺陷[26]。
南京航空航天大学硕士学位论文反应形成化学键，因此提高了界面的粘结强度[32]。1.3.3 机械互锁理论机械互锁理论认为粘结力源于胶粘剂在不平整表面形成的多种机械互锁力。虽然很多物体表面在肉眼下是十分光滑的，但实际上对于胶粘剂分子的尺寸而言，其表面呈现的是一种粗糙、多孔的形貌。当胶粘剂渗入表面孔隙内，固化后胶粘剂形成“钩锚”状互锁状态，如图 1.3 所示[33]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]C919开启国产大飞机制造时代[J]. 边吉卜. 智慧中国. 2017(05)
[2]聚酯镀铝膜的湿热老化机理[J]. 周陈婷,李文泽,李光宪,牛艳华. 高分子材料科学与工程. 2017(03)
[3]薄膜型声学超材料微结构参数对其隔声性能的影响[J]. 叶超,苏继龙. 噪声与振动控制. 2017(01)
[4]真空绝热板技术的研究现状及发展趋势[J]. 陈照峰,张俊雄,王伟伟,沙李丽,胡雅,沈胜,李承东,叶信立. 南京航空航天大学学报. 2017(01)
[5]波音连续第十年发布中国市场预测[J]. 肖静. 中国民用航空. 2016 (10)
[6]氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物功能化改性[J]. 张军锋,李晓妮,陈振华,康永. 上海塑料. 2016(03)
[7]刚性短切碳纤维预制体和酚醛浸渍碳烧蚀体的制备及性能[J]. 杨威,贾献峰,乔文明,凌立成,龙东辉. 宇航材料工艺. 2016(02)
[8]真空镀铝、铝塑复合膜的阻隔性能测试[J]. 孙杨,应英,朴春颖,朱敏娜. 医疗装备. 2016(05)
[9]真空蒸发制备的镁/铝复合薄膜及其抗氧化能力[J]. 孟祥福,曹林洪,蒋晓东. 电镀与涂饰. 2016(04)
[10]基于显式算法的船体梁极限强度非线性有限元分析[J]. 李政杰,赵南,司海龙,虞昊. 舰船科学技术. 2015(10)
博士论文
[1]二维材料的缺陷力学性质[D]. 宋智功.清华大学 2016
[2]柔性机织复合材料撕裂和顶破损伤机制的有限元分析[D]. 王萍.东华大学 2012
[3]纤维集合体的结构特征及其吸声性能研究[D]. 杨树.东华大学 2011
[4]耐高低温柔性多层隔热材料结构与隔热性表征[D]. 陈金静.东华大学 2010
硕士论文
[1]民机复合材料胶接维修界面结合机理研究[D]. 赖跃.中国民用航空飞行学院 2017
[2]PVF薄膜热分解特性及粘接性能研究[D]. 卢民娟.北京化工大学 2014
[3]商用飞机壁面夹层通道气流保温方法[D]. 田林林.大连理工大学 2011
[4]PVF薄膜表面改性处理及热分解行为研究[D]. 李玲.北京化工大学 2011
[5]热处理及纤维增强NAFION膜研究[D]. 李俊升.武汉理工大学 2010
[6]涂布纸涂层固化过程中胶粘剂迁移机理的研究[D]. 杜娟.天津科技大学 2010
[7]微小缺陷对铝塑复合软包装阻隔性影响的研究[D]. 魏保花.江南大学 2010
[8]纳米SiO2在PE薄膜中增强增韧的研究[D]. 魏凤琴.贵州大学 2009
本文编号：3570298
【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
飞机机舱内玻璃纤维棉毡保温层布置图
和优良的韧性，而且大幅度减少了铝耗材的用量。通常，真空镀铝膜表面的30~40nm，仅为压延铝箔厚度的 1/200 左右，能够降低生产成本[23]。性能及作用需求，镀铝复合膜常常作为气体阻隔材料被引入多层结构铝塑复铝塑复合膜的结构中通常包括结构层、热封层和气体阻隔层。其中，结构层热封层是最内层，起封装作用；气体阻隔层主要起阻气阻氧的作用。常见的聚酯（PET）薄膜、双向拉伸聚酰胺（PA）薄膜和聚乙烯醇（PVA）薄膜等优良的力学强度。 热封层多选择聚偏二氯乙烯（PVDC）薄膜和聚乙烯（P隔层多采用镀铝膜[24]。1.2 为常用铝塑复合膜的几种典型结构，包括 Al/PET 复合膜以及多层 VMPE空绝热板的封装中有着成功的应用。Al/PET 复合膜结构中包括厚度为 40μ厚度为 10μm的铝箔以及厚度为 50μm的 PE 热封层，由于结构中铝箔较厚水、气阻隔能力，但是也具有“热桥效应”明显的缺点，这将导致真空绝热现象[25]。多层 VMPET 复合膜包括 MF1，MF2和 MF3三种。其中单层 VMP5μm，表面镀铝层厚度约为 100nm。相比 Al/PET 复合膜，多层 VMPET 复合，可以有效降低“热桥效应”，但是也增加了铝塑膜中的微孔缺陷[26]。
南京航空航天大学硕士学位论文反应形成化学键，因此提高了界面的粘结强度[32]。1.3.3 机械互锁理论机械互锁理论认为粘结力源于胶粘剂在不平整表面形成的多种机械互锁力。虽然很多物体表面在肉眼下是十分光滑的，但实际上对于胶粘剂分子的尺寸而言，其表面呈现的是一种粗糙、多孔的形貌。当胶粘剂渗入表面孔隙内，固化后胶粘剂形成“钩锚”状互锁状态，如图 1.3 所示[33]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]C919开启国产大飞机制造时代[J]. 边吉卜. 智慧中国. 2017(05)
[2]聚酯镀铝膜的湿热老化机理[J]. 周陈婷,李文泽,李光宪,牛艳华. 高分子材料科学与工程. 2017(03)
[3]薄膜型声学超材料微结构参数对其隔声性能的影响[J]. 叶超,苏继龙. 噪声与振动控制. 2017(01)
[4]真空绝热板技术的研究现状及发展趋势[J]. 陈照峰,张俊雄,王伟伟,沙李丽,胡雅,沈胜,李承东,叶信立. 南京航空航天大学学报. 2017(01)
[5]波音连续第十年发布中国市场预测[J]. 肖静. 中国民用航空. 2016 (10)
[6]氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物功能化改性[J]. 张军锋,李晓妮,陈振华,康永. 上海塑料. 2016(03)
[7]刚性短切碳纤维预制体和酚醛浸渍碳烧蚀体的制备及性能[J]. 杨威,贾献峰,乔文明,凌立成,龙东辉. 宇航材料工艺. 2016(02)
[8]真空镀铝、铝塑复合膜的阻隔性能测试[J]. 孙杨,应英,朴春颖,朱敏娜. 医疗装备. 2016(05)
[9]真空蒸发制备的镁/铝复合薄膜及其抗氧化能力[J]. 孟祥福,曹林洪,蒋晓东. 电镀与涂饰. 2016(04)
[10]基于显式算法的船体梁极限强度非线性有限元分析[J]. 李政杰,赵南,司海龙,虞昊. 舰船科学技术. 2015(10)
博士论文
[1]二维材料的缺陷力学性质[D]. 宋智功.清华大学 2016
[2]柔性机织复合材料撕裂和顶破损伤机制的有限元分析[D]. 王萍.东华大学 2012
[3]纤维集合体的结构特征及其吸声性能研究[D]. 杨树.东华大学 2011
[4]耐高低温柔性多层隔热材料结构与隔热性表征[D]. 陈金静.东华大学 2010
硕士论文
[1]民机复合材料胶接维修界面结合机理研究[D]. 赖跃.中国民用航空飞行学院 2017
[2]PVF薄膜热分解特性及粘接性能研究[D]. 卢民娟.北京化工大学 2014
[3]商用飞机壁面夹层通道气流保温方法[D]. 田林林.大连理工大学 2011
[4]PVF薄膜表面改性处理及热分解行为研究[D]. 李玲.北京化工大学 2011
[5]热处理及纤维增强NAFION膜研究[D]. 李俊升.武汉理工大学 2010
[6]涂布纸涂层固化过程中胶粘剂迁移机理的研究[D]. 杜娟.天津科技大学 2010
[7]微小缺陷对铝塑复合软包装阻隔性影响的研究[D]. 魏保花.江南大学 2010
[8]纳米SiO2在PE薄膜中增强增韧的研究[D]. 魏凤琴.贵州大学 2009
本文编号：3570298
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