丙烯/1-丁烯共聚物发泡材料的制备及性能研究

发布时间：2021-01-19 05:41

　　本文对丙烯/1-丁烯共聚物（PPB）的相关发泡材料进行了制备及相应的性能研究。以超临界CO₂为物理发泡剂,采用间歇釜式发泡法制备了PPB发泡材料,探究了材料自身结构性能和外界工艺条件对发泡材料微观泡孔结构和材料发泡性能的影响,研究了这种发泡材料的作为缓冲吸能材料的可行性。为了弥补PPB发泡材料作为缓冲吸能材料应用时耐反复压缩性能上的不足,将PPB为塑料相与EPDM共混,经辐照交联,制备了一种热塑性硫化橡胶（TPV）,并制备了相关的发泡材料,研究了共混比例和辐照剂量对TPV及其发泡材料相关性能的影响。最后,本文在PPB发泡材料的功能性应用上进行了相关探究,制备了一种SiO₂气凝胶/PPB复合发泡材料,研究了以其切断面作为疏水表面的可能性以及探讨了该表面相关的应用。不同1-丁烯含量的丙烯/1-丁烯共聚物相比较,1-丁烯含量高的PPB,在力学性能上有更高的抗冲击强度和韧性,在热性能上有更低的熔点、更小的结晶度和更宽的熔程,更有利于制备成为发泡材料。在PPB发泡的工艺条件上,发泡时的饱和温度和压力的增加都会在一定程度上提升泡孔尺寸、增加发泡倍率。超过... 

【文章来源】：青岛科技大学山东省

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

压力骤降引起饱和体系状态变化示意图

加速这一过程，同时也加速了泡孔的生长。当熔体内部压力与气泡界面的表张力的合力不足以支撑气泡内压时，气泡会开始扩张，使内部压力降低。该过可以看做是一个旧热力学平衡持续被破坏，新热力学平衡不断被建立的过程。聚合物熔体温度逐渐降低，聚合物固化定型后，气泡内部增加的内压不足以使孔壁继续变形，泡孔生长过程结束，形成最终的泡孔结构。.3.4泡孔固化及其非稳定过程泡孔的固化是聚合物熔体冷却的过程[35]。该过程是一个不稳定的过程，熔体粘度上升，流动停止，形状逐渐固定下来，其中包括泡孔的合并、破裂与塌陷及气体的逃逸等过程。 泡孔合并泡孔生长过程是气泡表面积增大的过程，也伴随着自由能的增大。因此泡孔长总会趋向于与临近的泡孔合并，从而使总体的自由能朝着减小的方向发展。孔合并的过程是两个或者更多泡孔合并为一个的过程，泡孔扩张的过程中泡孔上存在拉伸作用。若两个泡孔尺寸相差较大，中间的泡孔壁会在不同的压力差用下破裂。

图 1- 4 橡胶发泡材料和塑料发泡材料的压缩行为对比Compression behavior comparison between foam rubber and foam料的能量吸收特性缩过程中，外力做功能量转化为材料内部的热能和势过单位体积材料吸收的能量表征，压缩应力应变曲线材料吸收的能量可用公式表示为：∫ 公示材料的吸能能力； 表示材料受压内部产生的应力。变曲线反映的是材料受压缩后，材料内部应力与应变料的使用中，材料能够承受的最大应力才是判定一种材料需要考量的关键因素。因而材料的吸收能量的能要。，小应力压缩时，密度小（发泡倍率高）的发泡材料


本文编号：2986439