AN/MAA/AMS共聚物及其泡沫塑料的制备与性能研究

发布时间：2021-03-27 18:58

　　聚甲基丙烯酰亚胺（PMI）泡沫塑料具有优异的力学性能与耐热性能,广泛应用于航空航天、交通运输等领域。以丙烯腈（AN）与甲基丙烯酸（MAA）为主要单体制备PMI共聚物时,聚合过程难以控制且易出现爆聚,添加第三方单体有助于解决该问题。本论文以甲基苯乙烯（AMS）为第三方单体对PMI共聚物进行改性实验,研究了不同含量AMS对改性共聚物性能的影响,并以此为基础制备了AMS改性泡沫塑料。首先以自由基预聚体法制备了AN/MAA共聚物。力学性能测试与TGA测试结果表明:提高热处理温度可提升共聚物的力学性能与耐热性能。当AN/MAA共聚物热处理温度由140 ^oC升高至160 ^oC,其拉伸强度由96.32 MPa提升至108.54 MPa,该共聚物在600 ^oC时的热分解残留量也由36.91%提升至39.13%。FTIR、DSC与TGA测试结果表明AN/MAA共聚物在热处理过程中所发生的主要反应为共聚物分子链上相邻-CN基与-COOH基之间所发生的酰亚胺成环反应。然后借助Q-e方程对AN/MAA/AMS自由基共聚进行了理论研究,并制备了不... 

【文章来源】：江苏科技大学江苏省

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 泡沫塑料概况
        1.1.1 泡沫塑料
        1.1.2 泡沫塑料分类
    1.2 泡沫塑料泡体结构与性能
    1.3 常见高性能泡沫塑料
        1.3.1 聚氨酯泡沫塑料
        1.3.2 聚苯乙烯泡沫塑料
        1.3.3 聚酰亚胺泡沫塑料
        1.3.4 聚醚酰亚胺泡沫塑料
        1.3.5 聚甲基丙烯酰亚胺泡沫塑料
    1.4 PMI泡沫塑料的性能与应用
        1.4.1 PMI泡沫塑料的性能
        1.4.2 PMI泡沫塑料的应用
    1.5 PMI泡沫塑料的制备与改性
        1.5.1 PMI泡沫塑料的制备原理与方法
        1.5.2 PMI泡沫塑料的改性
    1.6 PMI泡沫塑料的发展历程
        1.6.1 国外PMI泡沫塑料的发展历程
        1.6.2 国内PMI泡沫塑料的发展历程
    1.7 本论文研究目的及主要研究内容
第2章 AN/MAA/AMS共聚物及其泡沫塑料的制备与表征
    2.1 实验原料及仪器
        2.1.1 实验原料
        2.1.2 实验仪器及设备
    2.2 预聚板模具的制备
    2.3 实验方案
        2.3.1 AN/MAA/AMS泡沫塑料制备流程图
        2.3.2 共聚物制备工艺
        2.3.3 泡沫塑料制备工艺
    2.4 测试与表征
        2.4.1 表观密度测试
        2.4.2 热重分析测试（TGA）
        2.4.3 差示扫描量热分析（DSC）
        2.4.4 傅里叶红外光谱测试（FTIR）
        2.4.5 扫描电镜测试（SEM）
        2.4.6 力学性能测试
第3章 AN/MAA共聚物的制备与性能研究
    3.1 引言
    3.2 AN/MAA共聚物的制备
        3.2.1 AN/MAA共聚物单体比例的选择
        3.2.2 AN/MAA共聚物引发剂与交联剂的选择
    3.3 热处理对AN/MAA共聚物各方面性能的影响
        3.3.1 热处理对共聚物力学性能的影响
        3.3.2 热处理对共聚物耐热性能的影响
    3.4 AN/MAA共聚物化学结构分析
        3.4.1 AN/MAA共聚物DSC分析
        3.4.2 AN/MAA共聚物FTIR分析
    3.5 本章小结
第4章 AN/MAA/AMS共聚物的制备与性能研究
    4.1 引言
    4.2 Q-e法估算AN/MAA/AMS三元共聚物组成
    4.3 AMS含量对改性共聚物外在形貌影响
    4.4 AMS含量对改性聚物拉伸断口形貌的影响
    4.5 热处理对改性共聚物力学性能的影响
    4.6 AMS含量对改性共聚物耐热性能的影响
    4.7 AMS改性共聚物化学结构分析
        4.7.1 AMS改性共聚物DSC分析
        4.7.2 AMS改性共聚物FTIR分析
    4.8 本章小结
第5章 AMS改性泡沫塑料的制备与性能研究
    5.1 引言
    5.2 改性 PMI 泡沫塑料发泡剂的选择
    5.3 改性 PMI 泡沫塑料发泡过程研究
        5.3.1 气泡核的产生
        5.3.2 泡体的膨胀
        5.3.3 泡体固化定型
    5.4 泡沫塑料泡孔结构分析
    5.5 各类助剂对泡沫塑料性能的影响
        5.5.1 发泡剂含量对泡沫塑料性能的影响
        5.5.2 成核剂含量对泡沫塑料性能的影响
        5.5.3 交联剂对泡沫板性能的影响
    5.6 制备工艺对泡沫塑料性能的影响
        5.6.1 水浴聚合制备预聚板
        5.6.2 前热处理时间对泡沫塑料性能的影响
        5.6.3 不同发泡温度对泡沫塑料性能的影响
        5.6.4 热处理时间对PMI泡沫塑料的影响
    5.7 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士期间所发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3104034