基于FSR嵌入的智能泡沫在气动夹爪的应用

如何控制工业夹爪对易损物体的夹持力是一件具有挑战的任务,通常是利用有着力传感器的电动夹爪进行反馈控制,但这种方法昂贵且额外增加了夹爪的复杂程度。基于直书写3D打印,设计了一种内嵌力敏电阻器(FSR)的智能硅橡胶泡沫,安装在气动夹爪的指尖,不仅能监测夹持状态,还能在气压超过阈值后一定范围内,保持夹持力的恒定,以保护物体。实验结果表明:智能泡沫在4~12 N的工作范围内,误差不超过1.5N。当气压在450~560kPa范围内,能维持夹持力约14.6N。

纳米碳酸钙对硬质聚氨酯泡沫塑料力学性能的影响

通过超声作用 ,用在位分散聚合方法制得了纳米碳酸钙增强硬质聚氨酯泡沫塑料。结果表明 ,纳米碳酸钙可以均匀分散在PAPI中。纳米碳酸钙在较低添加量时对压缩强度和模量就有一定提高。但它会引起PAPI粘度的迅速增加 ,从而导致发泡反应困难 ,并使冲击强度在添加量为 6 % (质量 ,下同 )

碳酸钙增强聚氨酯泡沫塑料的形态与性能

采用超声辐照的方法 ,在聚氨酯反应原液体系中对微米级碳酸钙粉体进行了分散 ,然后反应成型得到增强聚氨酯泡沫塑料。用激光共聚焦扫描显微镜对其结构进行了研究。力学性能测试结果表明 ,在微米碳酸钙含量适当时 ,可以提高硬质聚氨酯泡沫塑料的压缩强度和模量 ,而不会显著降低材料的冲击强度。

用于紫外光辅助直书写3D打印的光敏硅橡胶墨水性能研究

基于巯烯点击化学反应,制备了一系列可用于紫外光辅助直书写3D打印的硅橡胶墨水,利用旋转流变仪、固体流变仪、紫外可见分光光度计等分析了交联剂巯基含量、白炭黑用量对光敏硅橡胶墨水流变性、透光性、光固化深度和力学性能的影响。结果表明,白炭黑用量和交联剂巯基含量的增加均能提高墨水的屈服应力,同时降低制品的透明性,从而降低固化深度;制品的力学性能受交联剂巯基含量、白炭黑补强效应、固化深度的综合影响。当交联剂巯基含量较低时,制品拉伸强度随白炭黑用量的增加而提高;但当交联剂巯基含量很高时,较高的白炭黑用量反而会降低制品的力学强度;可根据需求调节交联剂巯基含量和白炭黑用量,进而平衡墨水的各项性能,使墨水具有良好的可打印性。采用紫外光辅助直书写3D打印,可实现一般直写技术难以完成的无塌陷、大跨距结构的制备。

水发泡聚氨酯泡沫塑料的热分解

比较研究了水、氟利昂、HCFC141b 发泡聚氨酯泡沫塑料的热分解过程。采用两种方法建立动力学方程并求解了各动力学参数,根据结果分析了脲段含量对聚氨酯泡沫塑料的热分解表观活化能的影响。

几种炔醇的合成及缓蚀效果

采用醇钾催化法以二甲苯为溶剂 ,分别由丙酮、丁酮和甲基异丁基酮与乙炔合成了甲基丁炔醇、甲基戊炔醇和二甲基己炔醇。整个反应在常压下进行。研究了催化剂用量 ,反应温度和反应时间对三种炔醇产率的影响。最佳合成条件是 (根据炔醇种类不同 ) :n(KOH)∶n(酮 ) =1～1.4,反应时间 1～ 1.5h ,反应温度为 0℃ ,炔醇产率为 82 %～ 96 %。将炔醇和其他组分复配成缓蚀剂 ,在w(HCl) =15 %的盐酸中进行缓蚀实验。结果表明 ,甲基戊炔醇的缓蚀效率和对温度的稳定性优于其余两种炔醇。盐酸中添加质量分数 0 1%的甲基戊炔醇 ,并与其他缓蚀组分共同作用 ,在 80℃时 ,N80钢片的腐蚀速率可以降到 4 5g·m-2 ·h-1。

聚苯硫醚复合材料的性能及应用

综述了聚苯硫醚复合材料的基本特性和复合改性方法,及该种材料的应用领域和应用发展趋势。

醇钾催化合成甲基戊炔醇

采用异丁醇钾为催化剂，由乙炔和丁酮合成了甲基戊炔醇，所有的反应均在常压下进行。本文还研究了炔化反应的最佳合成条件，在此条件下甲基戊炔醇的产率超过９０％。

炔醇的缓蚀作用

分析了炔醇在酸性介质中对金属缓蚀作用机理 ,指出炔醇在油气井酸化操作缓蚀剂应用方面有较好的前景。

高分子材料库存条件下性能变化研究方法

本文综述了高分子材料加速老化试验和贮存寿命预测的各种方法 ,探讨了它们的优缺点和失真问题及其处理 ,并指出数学模型法是目前预测高分子材料库存寿命可靠和可行的方法 ,湿热老化法则是与之相适宜的试验方法。

高分子复合模具的研制

用有机硅树脂和环氧树脂研制出了一种适用于具有复杂形状的硬质聚氨酯泡沫浮雕制品成型的双层高分子模具。根据正交试验 ,着重进行了环氧树脂外模的配方优化。

熔融共混法制备聚合物/纳米无机粒子复合材料

简介了在熔融共混法制备聚合物 /纳米无机粒子复合材料的研究中所取得的几点成果 ,包括 :( 1)无机纳米粒子的“表面有限钝化” ;( 2 )增强外力作用促进纳米粒子分散 ;( 3)纳米粒子的“沙袋结构”对聚合物的增韧。此外 ,研究还发现 ,PP/弹性体 /CaCO3体系与二元体系相同 ,仍然符合逾渗脆韧转变机制 ;当纳米CaCO3在聚烯烃中分散良好时 ,在一定范围内 ,填充量越大 ,复合材料熔体的表观粘度越低 ,流动性越好 ;

短切玻璃纤维增强硬质聚氨酯泡沫塑料的压缩性能

研究了短切玻璃纤维 (GF)增强硬质聚氨酯泡沫塑料 (RRPUF)的压缩性能 ,探讨了影响 RRPUF压缩性能的因素 ,考察了 RRPUF的密度、GF含量及 GF长度对 RRPUF压缩性能的影响。发现RRPUF的压缩模量和压缩强度随含量增加而增加 ;尽管理论分析认为 GF长度有一临界值 ,超过该临界值再增加 GF长度就无意义了 ,但本工作中 ,RRPUF的压缩模量随 GF长度在 3～ 12 mm范围内增加而升高 ;随 RRPUF的密度增加 ,压缩模量显著增加。文中还介绍了压缩模量计算公式并计算了 RRPUF的压缩模量 。

空心微珠填充聚氨酯复合泡沫塑料的宏、细观力学性能

针对不同空心玻璃微珠填充比的聚氨酯复合泡沫塑料进行了宏观压缩实验,研究了材料的准静态压缩性能。讨论了微珠与基体粘接界面质量以及微珠内外径比对材料性能的影响,发现界面粘接不良导致了材料性能的下降,并基于Mori-Tanaka方法和幂函数模型对不同粘接状况下材料弹性模量的上下限进行了预测。此外,还在扫描电镜下观察了材料形貌,并进行了细观压缩实验,观察了表面胞体的变形和失效情况,从而对这类材料的变形和破坏机理有了进一步的认识。

粉末尼龙1010填充硬质聚氨酯泡沫塑料的形态与力学性能

通过扫描电子显微镜(SEM)对粉末尼龙1010填充硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)的泡孔结构和填料分散形态进行了分析。研究了粉末尼龙填充RPUF的压缩、拉伸和冲击性能。讨论了粉末尼龙填充RPUF的形态结构对力学性能的影响。发现随填料的加入,泡孔直径变小,填料含量到达10%后,尼龙粒子团聚明显。粉末尼龙的加入提高了RPUF的压缩、拉伸和冲击强度,在填料含量为5%时各项力学性能达到最大值。当填料含量超过5%时,各项力学性能呈下降趋势。

增强硬质聚氨酯泡沫塑料的压缩破坏行为

研究了玻纤、玻璃微珠增强材料增强的硬质聚氨酯泡沫塑料在静态压缩下泡孔结构的变化。实验结果表明 ,两种增强材料其压缩强度和模量都有不同程度的提高 ,但是其破坏方式则完全不同 :玻纤增强的泡沫塑料的破坏方式为泡孔的塌陷和纤维的脱粘 。

玻璃纤维束增强聚氨酯泡沫的拉压力学性能

通过对普通聚氨酯泡沫塑料和纤维束增强聚氨酯泡沫塑料的准静态拉伸和压缩实验,研究了不同密度和纤维束质量填充比对材料力学性能的影响.实验观察表明,拉伸试件沿垂直载荷方向断裂,呈脆性破坏特征;而压缩破坏试件表面存在着斜向裂开的小块体.实验结果表明,纤维束增强泡沫塑料的应力-应变曲线具有与普通泡沫塑料相同的特征;纤维束能够有效提高材料的模量和强度;材料密度越大,纤维束和树脂基体的体积含量越高,增强效果越好.

玻纤增强硬质聚氨酯泡沫塑料研究进展

主要介绍近年来玻璃纤雏增强硬质聚氨酯泡沫塑料的成型方法、力学性能及形态结构等方面的研究进展,探讨了玻璃纤维增强硬质聚氨酯泡沫塑料的增强机理,详细讨论了玻璃纤维的长度、含量对增强硬质聚氨酯泡沫塑料力学性能的影响。

玻纤增强聚苯硫醚复合材料的增韧研究

针对玻纤增强聚苯硫醚材料韧性差的问题,对聚苯硫醚/玻璃纤维复合体系的增韧进行了研究,考察了玻纤、改性聚合物、有机超细粒子对复合材料力学性能的影响。采用基体增韧(预增韧)与有机超细粒子增韧技术,在保持复合材料拉伸强度和模量的同时,较大地提高了冲击强度,获得了综合力学性能优异的纤维增强聚苯硫醚材料。

氧化石墨烯/白炭黑对硅橡胶力学性能的协同补强效应

用机械共混的方法制备了SiO_2-氧化石墨烯(GO)/硅橡胶(MVQ)复合材料,研究了GO对SiO_2/MVQ体系的硫化过程、稳态、动态以及力学松弛性能的影响。结果表明,GO的引入一方面会提高填料网络对基体橡胶的物理补强效果,另一方面会延缓硅橡胶硫化交联速度,并降低最终的交联密度,削弱了化学补强效果。当GO的添加量为2Phr时,硅橡胶协同补强效果最佳,与只添加SiO_2的硅橡胶相比,100%定伸强度提高了37%,拉伸断裂强度提高了17%,断裂伸长率提高了8%,平台动态模量提高了115%。加入GO后,复合材料Payne效应及松弛效应均增大,从另一个角度反映了GO与SiO_2共同形成了物理补强效果更佳的填料网络。