聚有机硅氧烷泡沫材料的制备与保温性能研究

发布时间：2017-08-24 23:29

  本文关键词：聚有机硅氧烷泡沫材料的制备与保温性能研究

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【摘要】：聚有机硅氧烷泡沫是一种以硅氧硅键为主链的有机高分子材料,它兼具聚有机硅氧烷和泡沫两种材料的特性,被广泛的应用于医疗卫生、航空航天、电子封装等领域。但聚有机硅氧烷泡沫材料的保温隔热性能远不如传统泡沫材料,从而限制了它在保温行业的应用。通过在有机基体中加入无机粒子可以有效的改善有机材料的保温性能。本文研究的主要内容如下:1.以羟基硅氧烷、含氢硅油以及乙烯基硅油为原料,经过交联固化和发泡反应在室温下发泡得到聚有机硅氧烷泡沫材料。进一步对材料的泡孔形貌、密度、力学性能以及吸水性进行测试,确定了最优的羟基硅油粘度、含氢硅油的用量以及催化剂种类,并对聚有机硅氧泡沫材料的热学和力学性能进行表征。2.以羟基和乙烯基改性蒙脱土,分别制备得到两种聚有机硅氧烷泡沫复合材料。羟基蒙脱土比乙烯基蒙脱土更利于提高了材料的力学性能和保温隔热性能,最低导热系数可达到0.014W/m K。而乙烯基蒙脱土提高了材料的热稳定性,在800℃下的残余量可达到76%。3.采用乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂为改性剂,对空心微珠的表面进行处理。改性后的空心微珠表面连接有可反应化学基团,并保持了材料特有的圆球形。将VMS-HM加入到聚有机硅氧烷基体中,得到的聚有机硅氧烷泡沫材料具有较高的热稳定性和保温性。
【关键词】：聚有机硅氧烷 泡沫 力学性能 热性能 保温性能
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O634.41
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-21
• 1.1 前言9
• 1.2 聚有机硅氧烷的概述9-12
• 1.2.1 聚有机硅氧烷的定义9
• 1.2.2 聚有机硅氧烷的分类9-11
• 1.2.3 聚有机硅氧烷的发展方向11-12
• 1.3 聚有机硅氧烷泡沫材料12-16
• 1.3.1 聚有机硅氧烷泡沫材料的制备12-13
• 1.3.2 发泡机理13-14
• 1.3.3 聚有机硅氧烷泡沫的应用14
• 1.3.4 聚有机硅氧烷泡沫材料的研究现状14-16
• 1.4 保温机理与方法16-18
• 1.4.1 泡沫材料保温机理16
• 1.4.2 影响保温性的因素16-17
• 1.4.3 保温性改善方法17-18
• 1.5 本论文的主要内容18-21
• 第二章 聚有机硅氧烷泡沫材料的制备21-35
• 2.1 前言21
• 2.2 实验部分21-24
• 2.2.1 实验材料21
• 2.2.2 聚有机硅氧烷泡沫材料的制备21-23
• 2.2.3 表征23-24
• 2.3 结果与讨论24-33
• 2.3.1 配方的确定24-30
• 2.3.2 聚有机硅氧烷泡沫材料的结果与讨论30-33
• 2.4 本章小结33-35
• 第三章 改性蒙脱土对聚有机硅氧烷泡沫保温性能的影响35-45
• 3.1 引言35
• 3.2 实验部分35-37
• 3.2.1 实验材料35
• 3.2.2 聚有机硅氧烷/蒙脱土纳米复合材料的制备35-36
• 3.2.3 表征36-37
• 3.3 结果与讨论37-44
• 3.3.1 复合材料的结构分析37-39
• 3.3.2 复合材料的热性能分析39-42
• 3.3.3 复合材料的力学分析42-44
• 3.4 小结44-45
• 第四章 空心微珠对聚有机硅氧烷泡沫保温性能的影响45-57
• 4.1 引言45
• 4.2 实验部分45-47
• 4.2.1 实验材料45-46
• 4.2.2 空心微珠表面预处理46
• 4.2.3 聚有机硅氧烷/VMS-HM复合材料的制备46
• 4.2.4 表征46-47
• 4.3 结果与讨论47-54
• 4.3.1 VMS-HM的结构分析47-49
• 4.3.2 复合材料的形貌分析49-51
• 4.3.3 复合材料的热性能分析51-54
• 4.3.4 复合材料的力学分析54
• 4.4 小结54-57
• 第五章 结论57-59
• 参考文献59-64
• 作者简介64-65
• 致谢65

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本文编号：733754