超临界二氧化碳制备热塑性聚氨酯弹性体发泡材料的发泡机理和性能研究

用超临界二氧化碳制备热塑性聚氨酯弹性体发泡材料(E-TPU),分析发泡机理并研究发泡性能。结果表明:泄压速率和发泡温度是影响E-TPU发泡性能的两个重要因素;增大泄压速率有利于提高气泡成核速率和成核数量;升高发泡温度使气泡易膨胀长大,E-TPU密度减小;但发泡温度过高会导致气泡破裂和塌陷,E-TPU密度增大;当发泡温度为130℃左右时,E-TPU密度最小,发泡性能最好。

超临界CO_(2)辅助热塑性聚氨酯/热塑性聚酯弹性体的发泡及其回弹特性

为克服热塑性聚氨酯(TPU)发泡后,其发泡材料回弹性不足、压缩强度低及收缩率大等问题,采用热塑性聚酯弹性体(TPEE)改性TPU,并以超临界CO_(2)为发泡剂,制备了TPU/TPEE发泡材料。研究了TPU/TPEE共混物的熔融及结晶行为、流变性能以及TPEE含量对TPU/TPEE发泡材料循环压缩性能、回弹性能、压缩永久变形及发泡性能的影响。差示扫描量热仪与落球回弹、压缩永久形变结果表明,TPEE的加入能使TPU分子链排列的有序性降低,回弹性提高;旋转流变仪结果表明,TPEE的引入可以有效改善共混物熔体的黏弹性,使得弹性作为主导,并显著改善发泡性能;循环压缩结果表明,加入TPEE可以进一步改善泡沫的压缩性能。当添加TPEE的质量分数为7%时,TPU/TPEE发泡体相对于纯TPU泡沫,发泡体落球回弹性提高了7.25%、压缩永久变形值降低了2.84%、压缩强度提高了326%。

基于可低温加工SEBS的发泡母粒及微发泡热塑性弹性体的制备

以可低温加工的氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS)为基体,将偶氮二甲酰胺(AC)发泡剂、助发泡剂和表面活性剂制备成基于SEBS的发泡母粒,并采用双螺杆挤出机将发泡母粒与动态硫化三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯(PP)热塑性弹性体材料(TPE)共混熔融挤出,制备了微发泡TPE材料。研究了SEBS引入量与发泡母粒添加量对微发泡TPE样品的密度、拉伸性能以及泡孔形貌的影响。结果表明,当SEBS的质量分数低于6%,发泡母粒的质量分数为3%时,制备的微发泡TPE材料具有较低的密度、较高的拉伸性能,且泡孔规整度达到最优。

《热塑性聚合物改性及其发泡材料》简介

泡沫塑料具有质轻、隔声降噪、缓冲减震、隔热保温等优异性能,自第二次世界大战以来,在飞机制造、汽车内饰件、建筑保温、防护性包装等领域中得到了广泛的应用,几乎影响了现代生活的方方面面。近几十年来,全球聚合物泡沫在产量和质量上都有了长足的发展,满足了人们日益增长的消费需求。此外,环境保护形势日渐严峻,石油资源日趋枯竭;对轻量化和高效燃油经济性的需求以及对节能减排和可持续发展的要求,将促使飞机制造业和汽车制造业更多地使用泡沫材料;同时随着包装与运输等行业的快速发展以及人民生活水平的提高,相信未来对泡沫塑料,尤其是高性能泡沫塑料和/或可生物降解泡沫塑料的需求将越来越高和越来越多。由北京工商大学周洪福、王向东编著的《热塑性聚合物改性及其发泡材料》一书全面阐述了热塑性聚合物发泡机理、材料性能与发泡工艺之间的关系。

《热塑性聚合物改性及其发泡材料》简介

泡沫塑料具有质轻、隔声降噪、缓冲减震、隔热保温等优异性能,自第二次世界大战以来,在飞机制造、汽车内饰件、建筑保温、防护性包装等领域中得到了广泛的应用,几乎影响了现代生活的方方面面。近几十年来,全球聚合物泡沫在产量和质量上都有了长足的发展,满足了人们日益增长的消费需求。此外,环境保护形势日渐严峻,石油资源日趋枯竭;对轻量化和高效燃油经济性的需求以及对节能减排和可持续发展的要求.

《热塑性聚合物改性及其发泡材料》简介

泡沫塑料具有质轻、隔声降噪、缓冲减震、隔热保温等优异性能,自第二次世界大战以来,在飞机制造、汽车内饰件、建筑保温、防护性包装等领域中得到了广泛的应用,几乎影响了现代生活的方方面面。近几十年来,全球聚合物泡沫在产量和质量上都有了长足的发展,满足了人们日益增长的消费需求。

高速铁路用热塑性聚酯弹性体发泡材料挤出成型研究

采用挤出成型工艺制备热塑性聚酯弹性体(TPEE)发泡材料。研究了发泡剂的用量,成核剂的种类和用量,交联剂对TPEE挤出发泡材料性能的影响。采用万能力学测试机和扫描电子显微镜分别测试和观察了TPEE发泡材料的力学性能和泡孔结构,并测试了TPEE发泡材料的表观密度。结果表明:TPEE发泡材料的性能与发泡剂用量之间的关系并不是简单的线性关系;恰当的成核剂种类和用量能够为发泡体系提供大量的成核点,进而利于均匀泡孔的生成;加入过氧化二异丙苯(DCP)可提高发泡材料的力学性能,但降低了发泡率和均匀性;合理的加工参数对得到优质的TPEE发泡材料极为重要。综合考虑,当发泡体系中偶氮二甲酰胺(AC)为0.8份,苯甲酸钠为1.6份,采用压缩比为3:1的销钉式单螺杆挤出机,转速为70r/min,挤出温度为205℃,并且不加入DCP的工艺条件下制得的TPEE发泡材料的泡孔结构更为规整,整体性能更为理想。

热塑性聚氨酯微孔弹性体发泡工艺综述

热塑性聚氨酯微孔弹性体兼具有热塑性聚氨酯和微孔材料的优点,是一种具有发展前景的高分子材料.本文详细介绍了热塑性聚氨酯微孔弹性体的制备工艺,简述了其在制鞋、汽车工业上的应用.

改性热塑性聚氨酯弹性体的超临界发泡及其在鞋材上的应用

分别采用POE(聚烯烃弹性体)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)、EMA(乙烯丙烯酸甲酯共聚物)和OBC Infuse(烯烃嵌段共聚物)4种材料对TPU(热塑性聚氨酯弹性体)进行共混改性,使用超临界发泡的方法制备了超轻且高弹的改性TPU发泡颗粒。预期发泡密度在0.15g·cm^-3左右,此时TPU/POE、TPU/EVA、TPU/EMA和TPU/OBC Infuse对应的最佳发泡温度分别为130、134、135和132℃。将改性TPU发泡颗粒蒸汽成型制成板材,通过扫描电镜(SEM)观察板材的泡孔结构、尺寸和熔接面,并测试其力学性能。结果表明:相比纯TPU发泡材料,改性TPU柔软性更好,回弹性更高,其中,TPU/OBC Infuse改性板材弹性最好、压缩永久变形最小、熔接强度高。

超临界CO_2发泡热塑性聚烯烃弹性体材料的研究

用超临界CO_2作为物理发泡剂,采用间歇釜式微孔发泡技术制备了热塑性聚烯烃弹性体(POE)发泡材料,应用扫描电子显微镜等测试手段探究了发泡温度及饱和压力对POE发泡材料表观结构和微观形态的影响。结果表明,发泡温度和饱和压力对材料泡孔结构和性能影响较大;当饱和压力为10 MPa、发泡温度为65℃时,所得的POE发泡材料表观密度较小、发泡倍率大,其内部泡孔密度较大,泡孔尺寸分布均匀。

热塑性弹性体复合材料及其发泡成型体

提供了一种添加少量导电性填充剂,就可以制成具有高导电性能的部件的高分子材料。该专利热塑性弹性体复合材料中含有聚合物成分和导电性填充剂。聚合物成分为α-烯烃类热塑性树脂、乙烯·α-烯烃类共聚物、加氢嵌段共聚物和与α-烯烃类热塑性树脂结晶性不同的聚乙烯类树脂。复合材料中含有由α-烯烃类热塑性树脂形成的海相,由乙烯·α-烯烃类共聚物、加氢嵌段共聚物和结晶性聚乙烯类树脂的混合物形成的岛相,或者与α-烯烃类热塑性树脂不同的海相。用专利中的热塑性弹性体复合材料发泡形成的成型体,可以制成导电性叠层胶片。

热塑性聚氨酯(TPU)弹性体发泡成型研究进展

介绍了制备热塑性聚氨酯(TPU)弹性体发泡材料的物理发泡法和化学发泡法,对热塑性聚氨酯弹性体的挤出发泡成型、注塑发泡成型的研究进展做了总结,最后对热塑性聚氨酯弹性体发泡的未来研究方向做了展望。

累托石粘土/热塑性聚氨酯弹性体纳米复合材料的研究

采用十二烷基季铵盐合成了一种有机累托石 (ORECA) ,并分别采用不同填充量 2 ,5 ,8份的累托石(REC)及ORECA 与热塑性聚氨酯弹性体 (TPUR)通过熔融共混制备出了粘土 /热塑性聚氨酯弹性体纳米复合材料 ;以红外光谱 (FTIR)、广角X 射线衍射分析 (XRD)、扫描电镜 (SEM)及Molau实验方法研究了REC及ORECA 在TPUR中的分散性 ,研究了复合材料的力学性能 .结果表明 ,ORECA 在质量分数小于 5份时可以和聚氨酯弹性体达到纳米复合 ,复合材料的拉伸强度提高 4 2 % ;撕裂强度在所加份数范围内呈现递增趋势 ,8份时撕裂强度提高 4 9% .

累托石粘土/热塑性聚氨酯弹性体纳米复合材料的热性能研究

以十二烷基季铵盐与累托石 (REC)进行阳离子交换得到有机粘土 (OREC) ,以OREC与热塑性聚氨酯弹性体 (TPUR)采用熔融挤出共混法制备了OREC TPUR纳米复合材料 .用透射电子显微镜 (TEM)表征了复合材料的微相结构 ,测试了复合材料动态热机械性能 (DMA)及热失重 (TG) ,讨论了复合材料的耐热空气老化性能及耐油介质性能等 .结果表明 ,累托石粘土在聚氨酯热塑性弹性体中以纳米尺寸分散 ,纳米复合材料具有较高的动态热机械性能 ,其储能模量最大可提高 7倍多 ,损耗模量最大可提高 4倍多 .复合材料的其他性能均有不同程度的提高 ,特别是OREC添加量为 2 %时 ,复合材料TG、耐油性及耐空气老化性能最高 .其初始分解温度提高 1 5℃ ,在 40 #机油中浸泡 1 68h后拉伸强度保持率达到 86 4% ,1 2 0℃热空气老化箱中老化 72h后拉伸强度保持率达到 87 0 % .

受阻酚AO-80/聚醚型热塑性聚氨酯弹性体复合材料的结构与性能

用熔融共混法制备了受阻酚AO-80/聚醚型热塑性聚氨酯弹性体(PET-TPU)阻尼材料,通过扫描电子显微镜、X射线衍射分析、差示扫描量热分析及动态力学热分析等研究了复合材料的微观结构、玻璃化转变温度、动态力学性能和力学性能。结果表明,AO-80与基质之间具有良好的相容性,且以分子水平溶解在基质中,处于无定型态。随着AO-80用量的增加,PET-TPU软段的玻璃化转变温度逐渐升高,硬段基本保持不变。AO-80/PET-TPU复合材料的损耗因子与温度曲线呈单峰形式,随着AO-80用量增加其峰值明显增大,并且转变峰向高温方向移动。AO-80的加入使PET-TPU基质的力学性能有所下降。

累托石/热塑性聚氨酯弹性体纳米复合材料的制备与性能

将累托石(REC)有机化处理后通过熔融插层复合法制备了REC/热塑性聚氨酯弹性体(TPUR)纳米复合材料,并用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR),X-射线和扫描电镜(SEM)等进行了表征。研究结果表明:十二烷基芳基季铵盐(C12)对REC的处理效果及在TPUR中的分散性优于十六烷基季铵盐(C16)和联苯胺(BZD);少量有机化处理REC(分别记作C12-REC,C16-REC和BZD-REC)加入TPUR就可使复合材料的力学性能大幅度提高,其中C12-REC/TPUR的拉伸和撕裂强度在2wt%C12-REC含量时分别由38.87MPa和92.8kN/m提高到57.93MPa和123.37kN/m,增幅分别达49%和33%;初步考察了有机化处理条件对力学性能的影响,结果发现:用处理2h的REC制备的纳米复合材料性能最佳。

粘土/热塑性聚氨酯弹性体插层复合材料制备与性能

本文对不同种类的层状硅酸盐粘土膨润土 (BEN)及累托石 (REC)进行有机改性 ,利用X射线衍射 (XRD)分析有机粘土的层间结构变化 ,研究不同有机粘土与聚氨脂弹性体熔融共混后复合材料的力学性能。结果表明 :改性后的有机粘土层间距均有不同程度的增大 ,复合材料的力学性能均有不同程度的增加 ,其中有机累托石补强的效果较好 ;有机粘土在添加两份时均表现出较大的拉伸强度 ,累托石在两份添加量时的拉伸强度由原来的 3 7 2MPa提高到 5 3 8MPa ,提高了 44 6% ;撕裂强度在所研究范围是增加的 ,8份时从纯基体的 92 8kN m提高到 13 8kN m ,提高了 49%。

相容剂对长玻纤增强热塑性聚氨酯弹性体/聚乳酸复合材料性能的影响

采用熔体浸渍工艺制备长玻纤增强热塑性聚氨酯弹性体(TPU)/聚乳酸(PLA)复合材料;以苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAG)作为相容剂,热塑性弹性体聚氨酯作为增韧剂,聚乳酸为基体树脂,考察苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯用量对长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料性能的影响。结果表明,加入苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯能改善长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的相容性;长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度和模量等力学性能及储能模量随着苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯用量的增加呈先增加后降低的趋势,而长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的损耗因子则随苯乙烯-丙烯腈接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯含量的增加呈现降低后增加的趋势;通过复合材料的形态分析表明,加入相容剂的复合材料中玻璃纤维与基体树脂界面强度增加,且玻璃纤维表面有一层包覆的树脂基体;通过分析得出,当相容剂添加量为6%时,长玻璃纤维增强聚TPU/PLA复合材料的拉伸强度、弯曲强度和模量、缺口冲击强度等力学性能最优。

热塑性聚氨酯弹性体/聚乳酸复合材料的配方与性能研究

通过挤出成型制备热塑性聚氨酯弹性体(TPU)/聚乳酸(PLA)复合材料,研究增塑剂邻苯二甲酸二丁酯(DBP)和环烷油及钛酸酯偶联剂TCA-101对复合材料力学性能和热性能的影响。结果表明:DBP和环烷油对TPU/PLA复合材料具有良好的增塑效果,其加入有利于复合材料的挤出加工,但DBP会使复合材料的力学性能降低;钛酸酯偶联剂TCA-101对复合材料具有良好的补强作用;当TPU、PLA、环烷油用量分别为178,20和2 g时,复合材料的拉伸强度达100.54 MPa,拉断伸长率达429%。

基于废旧轮胎胶粉的热塑性弹性体的制备及发泡性能研究

通过沥青改性胶粉及采用相容剂与聚丙烯共混制备了性能优良的热塑性弹性体(TPE)材料,并以超临界流体为发泡剂对其发泡性能进行了研究。实验结果表明,胶粉通过沥青改性后,可以明显地提高TPE的拉断伸长率,并且发泡TPE的泡孔平均直径增大,泡孔密度减少,相对密度减小,但是随着沥青用量的增加,材料的粘度降低,从而出现泡孔破裂和塌陷现象,最后导致泡孔平均直径和泡孔密度减小,相对密度增加。相容剂苯乙烯嵌段共聚物接枝马来酸酐(SEBS-g-MA)可以提TPE的拉断伸长率并改善泡孔结构。温度的升高和饱和压力的增大,都导致了发泡弹性体的泡孔增大,泡孔密度和相对密度减小。