文档介绍:贵州大学
硕士学位论文
微孔发泡过程与微孔形态关系的研究及对材料韧性的影响
姓名:周丽
申请学位级别:硕士
专业:材料学
指导教师:何力
20060601
摘要泡孔膨胀至固化的过程中,膨胀的气泡与熔体构成的气一液共存体系是不稳定析微孔发泡材料冲击强度提高的原因,又分别研究了弹性体改性和空心纹产生和发展,要消耗大量的能量;二是微孔和微孔周围的基体树脂发生变形吸关键词:化学发泡剂,发泡过程,泡孔长大,增韧机理根据不同类型化学发泡剂的分解起始温度及其范围、分解速度、发气量、性能等因素,选择了目前使用广泛的发泡剂。为了降低发泡剂的分解起始温度和提高发泡剂的分散性,选用与之匹配的助剂。探讨了发泡剂在中的发泡过程和泡孔在中的长大过程。泡孔结构的形成可分为形成气泡核、气泡的膨胀、泡体的固化定型三个阶段。在的,泡孔可能继续膨胀至最后定型,也可能在膨胀的过程中发生合并奂、破裂和气体逃逸现象。对发泡材料进行了机械性能测试和分析。试验结果表明:微孔发泡聚合物材料的冲击强度明显提高,拉伸强度有所降低,弯曲强度变化不明显。为了分玻璃微珠改性,分析了微孔发泡材料冲击强度提高的原因。微孔发泡聚合物材料韧性提高的原因,主要有两方面:一是因为微孔的存在,改变了裂纹的扩展路径,控制银纹的发展并使银纹及时终止而不致发展成破坏性的裂纹,大量银收能量。贵州大学届硕士学位论文
甌瑃瑅畂琺,甀,甌贵州大学届硕士学位论文甪.,.痵’.:,瓺..痵;.
———————————————————』墅燮三幽堡主堂堡笙苎。:瑃瑃,
第一章绪论发泡剂的国内外研究现状料已经成为工、农业生产和人民生活不可缺少的一类重要的材料,在某些领域已定性,更低的介电常数和热传导性,已在交通运输、军工、航空航天、电子等领域吹霉惴河τ谩5鼻埃酆衔镂⒖追⑴菀殉晌8叻肿硬牧霞肮こ讨醒芯孔钗;跃的领域之一,微孔发泡聚合物被认为是二十一世纪的新型材料。物理发泡剂种类繁多,但物理发泡技术生产微孔聚合物材料的装备复杂、昂贵,操作困难,投资巨大,在微孔塑料领域不能得到广泛的应用,因此本论文主材料科学、信息科学和生命科学是当前新技术革命的三大前沿科学,聚合物材料是材料家族中的重要成员,当今对高聚物材料的需求量越来越大,聚合物材经开始取代金属材料。随着科学技术的发展和人们生活水平的提高,对聚合物材料的要求也越来越高。目前石油价格不断的上涨,聚合物材料的成本越来越高,为了降低成本,同时为了满足对聚合物材料日益增长的要求和迎接市场的激烈竞争,对高聚物进行微孔发泡是一种比较好的方法。微孔发泡不仅能节约成本,而且还能有效提高材料的综合力学性能。据统计微孔发泡聚合物可以使聚合物产品的生产成本降低%~%,而冲击强度可以提高倍,还具有更高的热稳蛔料发泡剂是指能均匀分散在树脂中,在加工温度下迅速产生气体,从而使州料发泡的助剂。发泡剂的物质形态可以是气体、固体或液体,根据其在发泡过牲·吧宓姆绞讲煌话惴治N锢矸⑴菁梁突Х⑴菁痢N锢矸⑴菁猎诰酆物加工条件下依赖自身物理形态的变化形成气泡:化学发泡剂则以化学分解的方式释放一种或多种气体,进而促使聚合物基体发泡。贵州大学届硕士学位论文
一般来说,化学发泡剂具有以下优点【浚孩偈头牌宓氖奔涠蹋渌俣瓤梢缘节,分解产物无腐蚀作用;②有狭窄的熟分解温度,并可调节;③粒小而均匀,易分散:④发气量大而稳定;⑤分解时的放热少;⑥不污染树脂,无残存臭味;⑦具有储存稳定性;⑧对硫化和交联无影响:⑨无毒无害。其中有机发泡剂是塑的典型品种,脂肪族偶氮发泡剂则包括偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酸钡和偶氮二甲酸酷等主要品种。其中,发泡剂是迄今世界上应用目前主要的改性产品类型有孩倭W游⑾富停褐饕J墙ǚ⑴菁恋脑劢牌号,以适应于不同合成材料的发泡需要。②高分散性型:要得到均匀无孔洞、表面光滑的聚合物,就要求发泡剂在聚合物内能完全按比例分散开。一般发泡剂易受静电等因素影响附聚成团,影响产品质量。因此开发高分散性的产品非常重要,可将发泡剂与某些惰性无机化合物的细粉混合,另外可以在产品中添加表面活性剂等制得高分散型产品。③复合型:的复合可以把具有特定功要介绍化学发泡剂。料中使用的主要发泡剂,已经研究的品种有近百个,但实际使用的仅十几种,主要有偶氮类,亚硝基类和磺酰胺类化合物,其他还有叠氮化物,三嗪类,磺酰氨基脲类,尿素系列等。,.化学键不稳定,遇热可释放出气体【。根据化学结构差别,偶氮类发泡剂涉及芳香族偶氮化合物和脂肪族偶氮化合物两种类型。早期开发的二偶氮氨基苯舴枷阕迮嫉7⑴菁领域最广、产耗量最大和改性品种最多的有机化学发泡剂。随着塑料工业的发展,单一的发泡剂已不能满足需求,因此改性发泡剂应运而生。产品的改性就是对发泡剂的发气量、颗粒度、颜色、热分解温度