硬质闭孔聚酰亚胺结构泡沫的结构调控与性能

通过调控聚酰亚胺(PI)树脂主链结构中二苯羰基链段与不对称联苯链段的含量比例,制备了具有不同羰基含量的PI前驱体固体树脂。这些前驱体树脂都具有良好的熔融性,当加热至320~330℃时,PI树脂完全熔融形成低粘度熔体树脂;进一步提高加热温度时树脂熔体粘度由于发生交联反应而急剧增大。将前驱体树脂经加热发泡形成的热固性硬质闭孔PI泡沫具有很高的闭孔率(】86%)和耐热性能(Tg】353℃,T10】519℃)。研究发现,在PI树脂主链结构中引入二苯甲酮链段可明显提高PI泡沫的韧性,而不会牺牲其力学强度和模量。

一种新型高分子硬质泡沫

本文对一种具有互穿聚合物网络的新型硬质泡沫Atlas HPE进行了准静态拉伸、压缩、剪切、疲劳、吸胶和尺寸稳定性测试,并与现有常规的PVC、PET泡沫进行较为全面的对比研究。结果表明,Atlas HPE泡沫具有突出的抗疲劳性能,由其制成的夹芯结构可以在最大动态载荷为静态剪切强度50%的情况下,承受200万次的循环加载。Atlas HPE单位面积的吸胶量仅为1.287 kg,120℃高温处理后的体积变化率仅为0.81%,其吸胶特性和尺寸稳定性均优于PVC和PET泡沫,是一种性能优异的泡沫芯材,因此可适用于各种夹芯复合材料承力结构件中。

耐高温聚酰亚胺泡沫材料

聚酰亚胺泡沫具有低介电、隔热、吸声、高比强度以及高经济效益等诸多优点,因而近些年来在航空、航天、船舶航舰、能源与环境保护等领域有着广泛的应用。聚酰亚胺泡沫按照泡孔结构分为软质开孔泡沫和硬质闭孔泡沫两大类,其通常是由芳香族二酐与芳香族二胺通过缩聚反应制备得到分子量可控的聚酯铵盐,再将其作为前驱体经过热发泡制备得到最终的聚酰亚胺泡沫。前驱体的化学结构对最终的聚酰亚胺泡沫的机械性能和热性能都有非常显著的影响,同时前驱体的分子量也会对泡沫的密度、机械性能和热性能有非常显著的影响。聚酰亚胺泡沫的研究进展,特别是其化学结构、性能和应用都会在本文中逐一阐述。