超轻微孔片材的间歇发泡工艺

对静压条件下超临界CO2制备微孔片材的工艺进行了探讨。重点考察间歇发泡工艺参数对微孔片材质量的影响。试验结果表明:采用间歇式发泡法,聚合物在高压釜体内的保压压力、保压温度、保压时间对其发泡质量的影响有很大不同。当保压压力、保压温度、保压时间相同时,卸压口的位置和卸压时间对高压釜体内聚合物发泡均匀性和发泡率有很大影响。

超高分子量聚乙烯超临界CO2间歇发泡研究

应用超临界CO2间歇发泡方法研究了温度、压力以及不同发泡工艺对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)发泡的影响。结果表明:合适的饱和温度可以提高发泡倍率,减小泡孔尺寸,增加泡孔密度;发泡倍率和泡孔密度与饱和压力成正相关;对比不同工艺条件下的发泡结构与尺寸,得出正向发泡的泡孔尺寸小、泡孔密度高,而逆向发泡的泡孔尺寸大,但发泡倍率高。DSC结果表明:正向发泡的结晶度较高,发泡时异相成核数量增加,从而使泡孔尺寸减小、泡孔数量增加。比较正向和逆向发泡相同发泡倍率下的泡沫压缩性能,发现逆向发泡泡沫的弹性模量大于正向发泡泡沫。

工艺参数和结晶预处理对聚乳酸/聚己内酯共混材料微发泡的影响

随着组织工程技术的快速发展,聚乳酸(PLA)和聚己内酯(PCL)由于其优异的性能在组织工程领域得到广泛应用。文中采用超临界二氧化碳(ScCO_(2))对PLA/PCL(80/20)共混材料进行微发泡实验,研究了工艺参数和结晶预处理对PLA/PCL共混材料微发泡泡孔形态的影响,分析了泡孔形态与材料结晶形态之间的关系。通过改变饱和压力、保压时间和发泡温度等发泡参数来控制泡孔的形态。结果表明,工艺参数对PLA/PCL(80/20)共混材料的泡孔形态有很大的影响,提高饱和压力、控制适当的发泡温度和保压时间,可以获得均匀致密的泡孔结构。为了增强晶体对气泡成核位点的影响,对PLA/PCL共混材料进行了熔融结晶预处理,结果表明,熔融结晶预处理有利于形成完善的球晶结构,诱导泡孔成核,提高PLA的发泡性能,且PCL的加入对PLA结晶形态有很大的促进作用,可起到异相成核的作用,有利于形成均匀致密的泡孔结构。

聚合物间歇微发泡泡孔形态演化过程的数值分析

基于气泡成核和生长控制方程,采用龙格–库塔法耦合求解泡孔成核和泡孔生长过程,实现了微发泡过程的数值计算,并采用MATLAB开发了间歇微发泡过程模拟程序.数值算例模拟不同保压压力下的微发泡过程,将泡孔密度和平均泡孔半径数值模拟结果与实验结果对比,验证了数值算法和模拟程序的可靠性;数值算例分析保压压力对微发泡过程中泡孔形态演化和泡孔半径分布的影响,获得发泡工艺对泡孔演化和泡孔尺寸分布的影响规律.

相态结构对PS/PETG合金发泡行为的影响

制备了聚苯乙烯(PS)/聚对苯二甲酸乙二醇酯–1,4–环己二甲醇酯(PETG)合金体系,以超临界二氧化碳为物理发泡剂,采用间歇法制备了PS和PS/PETG合金发泡试样。通过旋转流变仪对PS和PS/PETG合金的流变性能进行测试,并用扫描电子显微镜对PS/PETG合金微观形貌和泡孔形貌进行表征,探讨了相态结构对PS/PETG合金发泡行为的影响。结果表明,在PS/PETG合金体系中,PETG为分散相,PS为基体相;在PS与PS/PETG合金发泡过程中,由于PS/PETG合金相界面处成核能垒低,利于泡孔成核,PS/PETG泡沫试样较PS泡沫试样泡孔密度大,泡孔尺寸小且均一。

高压CO_2流体发泡制备微孔PVC/PUR–T泡沫材料

以聚氯乙烯(PVC)、热塑性聚氨酯弹性体(PUR–T)为原料,通过溶液共混方法,用四氢呋喃(THF)溶解混合物,浇涛在聚四氟乙烯模具中制得PVC/PUR–T共混材料,采用高压CO_2为发泡剂用间歇发泡法制备PVC/PUR–T发泡共混材料。通过对解吸附时间的测定,确定了饱和时间为24 h。通过改变饱和压力得到一系列不同体积膨胀倍率和泡孔大小的材料,随着PUR–T含量的增加,体积膨胀倍率呈下降的趋势;PUR–T含量为5%时,混合材料的泡孔密度最大,随后又会降低,同时随着饱和压力的提高,试样的泡孔密度随之变大。在对发泡样品进行力学性能测试时,发现加入5%的PUR–T对断裂伸长率影响不大,但随着PUR–T含量的增加,断裂伸长率增加;随着PUR–T含量的增加,发泡共混物的拉伸强度也增加,说明PUR–T的加入增强了体系的强度和韧性。

高密度聚乙烯流变结晶性能对发泡的影响研究

采用差示扫描量热仪(DSC)和Hakke平板旋转流变仪测试了2种不同高密度聚乙烯(PE-HD)的热性能和动态流变性能,结合间歇发泡实验探究了PE-HD的发泡性能。结果表明,PE-HD的结晶速率以及黏弹特性对其发泡性能有明显地影响;HDPE6098具有适合发泡的流变特性和相对分子质量分布以及较快的结晶速率,可以获得发泡倍率为17.69倍,泡孔密度为1.30×106个/cm3的样品;而HDPE7000F由于高相对分子质量区域较大,模量较大,导致发泡过程中泡孔生长受到限制,获得的制品较差。

PVC薄膜配方和发泡工艺对增塑剂析出的影响

间歇发泡法制备PVC薄膜发泡材料的过程中,超临界二氧化碳(CO_2)会将PVC薄膜中的增塑剂萃取出来。通过正交试验把PVC配方和发泡工艺对增塑剂析出的影响进行了对比分析,得出釜体压力对增塑剂析出的影响最大,热塑性聚氨酯(TPU)含量的影响次之,影响程度最小的是丁晴橡胶(NBR)的含量,和阻燃剂含量的影响相近。得出实验范围内最佳配方是TPU 20份,NBR 20份和阻燃剂0份,釜体压力为10 MPa。根据实验结果提出了改善方法并进行试验验证,确定了4种减少增塑剂析出的方法,分别是选用耐析出的增塑剂,配方中加入固体增塑剂,与TPU等材料共混和采用较低的釜体压力,综合利用4种方法效果更佳。

超临界CO2发泡制备聚氯乙烯微孔材料研究进展

阐述了超临界CO2发泡制备聚氯乙烯(PVC)微孔塑料不同工艺过程及其关键影响因素。介绍了CO2在PVC中的溶解扩散行为及CO2对PVC的增塑作用;分别论述了应用间歇升温发泡法、间歇降压发泡法和连续挤出发泡法制备PVC微孔材料的情况,分析了不同发泡工艺过程的优缺点,并总结了各发泡工艺过程中影响因素和PVC配方组成对发泡样品泡孔形貌和力学性能的影响;最后展望了超临界CO2发泡制备PVC微孔材料的工业化应用前景。

聚己内酯/聚乳酸共混材料流变性能对其超临界流体微发泡的影响

采用单因素实验方法,对聚乳酸(PLA)与聚己内酯(PCL)的共混物进行间歇微发泡实验,研究PCL/PLA共混物的流变性能与微发泡材料泡孔形貌之间的关系。采用旋转流变仪和扫描电镜分别对共混物的流变特性与发泡样品的泡孔形貌进行表征。结果表明,随着PLA含量的增加,共混材料的储能模量、耗能模量和复数黏度增加,tanδmax先减小后增加;微发泡材料的泡孔尺寸先减小后增加,泡孔密度先增大后减小,PLA含量30%的微发泡材料的泡孔分布最为均匀致密。微发泡泡孔结构受熔体黏性和弹性的共同作用,其中弹性效应(应变硬化)的作用更加关键。

PP/PDMS共混物的发泡行为研究

以二氧化碳为发泡剂,高熔体强度聚丙烯(PP)作发泡基体,在PP中引入聚二甲基硅氧烷(PDMS),同时用马来酸酐改性的PP(PP-g-MAH)来促进PDMS的分散,并使用间歇发泡装置进行实验。结果表明:低温有利于PP/PDMS混合物发泡;PDMS为5.5份时,发泡制品有最好的泡孔形态。

聚酯超临界流体熔融发泡性能研究

采用超临界流体间歇熔融发泡技术和Mucell注塑发泡技术,比较了不同分子量的常规聚酯、原位聚合多元醇改性聚酯NPET和多元酸改性聚酯MPET的熔融发泡性能及发泡材料力学性能。超临界流体间歇熔融发泡实验结果发现常规聚酯由于其线性结构,熔体强度小,熔融发泡泡孔容易破裂塌陷;改性聚酯由于是长链支化结构,能得到良好的泡孔结构。确定了不同聚酯超临界N2注塑发泡优化工艺,发现改性聚酯注塑发泡制品可以保持良好泡孔形态,发泡制品减重达10%以上,其比拉伸强度、比弯曲强度和比冲击强度均增加,特别是比冲击强度增加50%以上。

PCL/PLA共混材料的结晶行为及对微发泡的影响

基于单因素实验分析方法,研究了工艺参数对聚己内酯(PCL )/聚乳酸(PLA)共混材料结晶行为的影响,并通过间歇微发泡实验,研究结晶对共混材料微发泡行为的影响。结果表明,PCL/PLA共混材料的结晶度和晶体尺寸随着结晶温度及结晶时间的增加而增加;在PCL/PLA共混物微发泡过程中,晶粒能够诱导泡孔成核,且泡孔的长大过程受到晶体的限制,使得微发泡泡孔数目增多,泡孔密度增大,泡孔尺寸更为均匀,改善了PCL/PLA共混物的发泡性能。

淀粉/PVA复合发泡材料的制备及其性能研究

采用间歇式挤出发泡工艺制备淀粉/PVA复合发泡材料。在淀粉含量固定、甘油作为增塑剂的情况下,研究偶氮二甲酰胺(AC发泡剂)与聚乙烯醇(PVA)的含量对发泡材料的表观密度、发泡倍率、相对硬度、吸水性能、回弹性能以及压缩性能等的影响。结果表明:随着PVA含量的升高,复合材料的表观密度和压缩模量减小,回弹性能变好。PVA含量对吸水率影响不明显,吸水率稳定在20%左右。吸水至饱和状态后,相对硬度随着PVA含量的增加而不断增加。随AC发泡剂含量的升高,复合材料的表观密度减小,相对硬度降低,发泡倍率和回弹率增加,材料的泡孔孔径逐渐增大但是发泡孔径的均匀性变差。当PVA、AC发泡剂的添加质量分数分别为30%,1%时,复合材料性能最优。

超临界CO_(2)制备丁腈橡胶微孔泡沫

采用超临界CO_(2)作为物理发泡剂和间歇发泡的方法,制备了丁腈橡胶微孔泡沫材料。利用SEM等测试方法对发泡材料进行表征,研究了不同预硫化时间(4、6、8 min)、不同饱和压力(10、15、20 MPa)及不同饱和温度(60、70、80℃)对丁腈橡胶泡孔形态的影响。结果表明,预硫化时间、饱和压力和饱和温度对丁腈橡胶发泡过程均具有显著影响。预硫化时间存在最佳值,太长或太短均不利于制备优良的泡孔;增大饱和压力有利于降低泡孔平均直径,提升泡孔均匀性及泡孔密度;降低饱和温度有利于制备直径更小的泡孔。当预硫化时间为6 min、饱和温度为70℃、发泡压力为15和20 MPa下获得的发泡产品泡孔分布均匀,直径分别为3.84μm和1.994μm,密度分别为5.673×10^(9)、1.807×10^(10)个/cm^(3)。

PMMA纳米孔泡沫的制备及发泡性能研究

选用对于超临界CO_(2)具有高吸附能力的聚甲基丙烯酸酯(PMMA)作为基体材料,通过超临界CO_(2)间歇式发泡法,探究饱和阶段、发泡阶段参数以及CO_(2)吸附率对PMMA泡沫结构参数的影响。结果表明,在一定范围内,当其他条件相同时,降低温度或增大压力均能增加CO_(2)吸附率,在0℃、15 MPa条件下饱和48 h,PMMA中的CO_(2)吸附率达到最大值35.72%。将CO_(2)吸附率为35.72%的PMMA在40℃油浴中发泡30 s,可以获得泡孔密度为1.57×10^(15)个/cm^(3)、泡孔平均尺寸为35.9 nm且分布均匀的PMMA纳米孔泡沫。

Effects of Pressure on Bubble Size and Separation of BSA by a Semi-batch Foaming Process

Experiments were conducted to obtain the values of the Sauter bubble size, enrichment and recovery of bovine serum albumin （BSA） in a semi-batch col- umn fitted with a stainless steel sparger at elevated pressure. The effects of Sur- face tension, surfactant concentration, foam/solution height ratio and air flow rate on the separation performance were investigated, and the results showed that good en- richments and recoveries can be achieved for bovine serum albumin operated at el- evated pressures. Especially the size of bubbles generated by the stainless steel sparger was smaller at higher pressures which is favorable to the foam separation process. Furthermore, the separation mechanism of bovine serum albumin operated at elevated pressure was also discussed.

在同轴电缆绝缘中工艺参数和发泡聚乙烯性能之间的关系

在基站中，同轴电缆通过接收设备到天线传输电能和信号。如今，电话通信技术的发展，同轴电缆需要更高质量的信号。在这种电缆中，电磁信号穿过绝缘层。绝缘层通常由发泡高密度聚乙烯和低密度聚乙烯混合而成。为了提高绝缘层的电性能并减少信号能源损耗，有必要提高绝缘的发泡率。在此项研究中采用两种发泡作为实验对象：间歇式发泡和连续挤出发泡。在间歇式发泡过程中，研究了绝缘的发泡率与电性能之间的关系。同样也研究了同轴电缆绝缘的连续发泡挤出中加工过程对发泡性能的影响。例如：树脂组成，模头温度，螺杆转速，模头压降速率。