PET泡沫三明治结构准静态弯曲和疲劳性能试验研究

在材料尺度下,借助试验手段获得了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)泡沫三明治结构各组分材料(PET泡沫芯层、铝合金面板以及胶粘剂)的力学性能,以及PET泡沫的玻璃化转变温度和微观拓扑形态。在结构尺度下,在不同温度下进行了三点弯曲准静态试验,探究了温度对弯曲性能的影响,揭示了温度对变形响应过程的影响机理;同时,开展了常温下的三点弯曲疲劳试验,分析了载荷水平和加载频率对失效模式、疲劳寿命和刚度退化等指标的影响;在此基础上,开展了计及温度效应的三点弯曲疲劳试验,探究了环境温度对PET泡沫三明治结构疲劳性能的影响。结果表明,温度效应会显著影响PET泡沫三明治结构在准静态和疲劳弯曲载荷作用下的变形和破坏机理。

芯材双向开槽工艺对PET泡沫三明治结构弯曲性能的影响

借助实验结合仿真分析的研究方法,深入探究了芯材表面双向开槽对PET泡沫三明治结构弯曲性能的影响,采用熵权法-优劣解距离法对16种开槽工况进行了详细分析。结果表明,在三点弯曲实验中,PET泡沫芯材的压缩应变主要集中在中间压头附近,永久塑性变形出现在铝合金面板和胶层处,未在各组分材料中发现明显的失效行为。随着芯材开槽体积的增大,结构的刚度、峰值载荷和总能量吸收均增大,结构的比吸能减小;开槽深度、宽度、间距会对这些性能指标产生显著影响;胶粘剂在连接芯材和面板的同时,增强了结构的抗弯曲性能。最后,基于熵权法-优劣解距离法,确定了芯材表面最优的开槽方案。

考虑温度和应变率效应的PET泡沫单轴压缩力学性能

PET泡沫作为一种典型的热塑性泡沫材料,具有优异的力学性能及环保可回收特性,这使其在航空航天、船舶、轨道交通等领域具有较广泛的应用前景。PET泡沫单轴压缩性能受温度及应变率影响显著,然而目前依然缺乏可作为其工程分析与建模基础的足够的实验数据。为此,基于单轴压缩工况,开展了温度(20~100℃)和应变率(10-3~150 s-1)对其力学性能影响的研究。实验结果表明:PET泡沫具有温度软化效应和应变率敏感效应,其单轴压缩性能在玻璃化转变温度前后下降较为明显,动态压缩相较于准静态压缩力学性能有所提升。最后,基于实验数据,建立可以预测PET泡沫在不同温度下准静态压缩应力-应变关系的本构模型。本研究能够为PET泡沫材料的工程应用提供结构设计的基础数据和本构模型。

PET泡沫板在建筑领域的应用研究

PET泡沫板是一类性能优异的可回收利用的高强度发泡塑料制品,该材料在建筑领域有着广阔的应用前景,有助于建筑材料的循环利用,减少环境污染,节约社会资源。但目前其在建筑领域的应用较少。本文结合PET泡沫板的物理力学性能及相关试验分析了其在建筑领域的应用形式,总结了各应用形式的标准化现状,并对其在建筑领域的应用前景进行了展望。

PET发泡材料合成技术及市场现状浅析

通过对PET发泡材料概述、合成技术工艺及市场现状进行分析,指出PET挤出发泡专用装备的开发、产品种类和应用领域的拓宽,将是未来我国PET发泡材料生产发展的主要趋势。

PET缩聚过程反应与传质Ⅱ传质规律研究

聚对苯二甲酸乙二醇酯缩聚过程是反应 -传质耦合过程 ,本文利用不同膜厚的静止膜实验考察了PET缩聚过程中传质的影响 ,分析出实验过程脱挥是泡沫脱挥 ,建立了泡沫脱挥时的传质速率方程。

泡沫成形法天丝纤维多孔缓冲材料的制备及其性能研究

本研究介绍了一种泡沫成形技术制备多孔缓冲材料的方法,同时利用聚酯纤维(PET纤维)和苯丙乳液增强天丝纤维缓冲材料,实现力学性能的改善。结果表明,当浆浓为3%,pH值=7,以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为发泡剂,纯天丝缓冲材料采用质量分数3%苯丙乳液增强,缓冲材料弹性模量可从37.30 kPa提升至116.12 kPa。当使用质量分数9%苯丙乳液增强时,控制天丝纤维与PET纤维(细度17 dtex)质量比为1∶1,缓冲材料弹性模量为46.99 kPa,密度为0.030 g/cm^(3),可保证缓冲材料轻质化的同时,提高回弹性。对缓冲材料进行崩解测试发现,纯天丝纤维缓冲材料和天丝纤维/苯丙乳液增强缓冲材料具有一定的可降解性。

新型PET泡沫AIREX~ T92的性能特点试验研究

在当前复合材料夹层结构用泡沫芯材领域中,PVC泡沫由于其良好的综合力学性能占据着主导地位,PET泡沫的应用则由于其脆性而受到一定的限制,加铝(Alcan)复合材料集团芯材事业部在其AIREX(T91基础上研制的新型PET泡沫AIREX(T92成功突破了这个弱点。本文对AIREX(T92泡沫的静、动态力学性能,高温下的力学性能以及高温下的尺寸稳定性进行了试验研究。结果表明,AIREX(T92作为一款综合性能优异的结构泡沫芯材,可以用于风能、游艇和轨道交通等各个领域。

PET泡沫的性能评估及其在风机叶片上的应用探讨

随着风电装机容量的不断增加,风电叶片的需求量也将随之增长,夹芯泡沫材料已呈现供不应求的态势。PET泡沫拥有PVC不可替代的优点,以力学性能优异、耐高温、可回收利用、成本较低等优势得到广泛关注。对PET泡沫的力学性能、工艺性能等进行了全面评估,并与PVC泡沫进行了平行对比,探讨了PET泡沫在风电叶片上的应用及前景。

PET结晶形态对其微孔发泡材料泡孔结构的影响

以CO2为发泡剂,针对三种具有不同初始结晶形态的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)原料进行间歇固态发泡的研究。结果表明,CO2的溶胀作用会导致PET晶片的显著增厚,而显著增厚的晶片会使微孔发泡材料的泡孔分布不均匀,但是对孔径和孔密度影响不大。调控PET的发泡条件制备泡孔结构好的PET微孔发泡材料方法之一是缩短溶胀时间,在PET晶片显著增厚以前快速卸压发泡,从而得到孔密度大、孔径小、泡孔分布均匀的微孔材料。

PET微孔发泡研究进展

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种常用的工程塑料,有许多优良的性能,微孔发泡后的PET材料性能得到显著改善。本文介绍了PET微孔发泡的研究进展,展望了PET微孔发泡材料的开发与应用前景。

回收PET用于发泡聚氨酯胶粘剂的聚酯多元醇合成研究

以回收PET、二甘醇、己二酸为原料,合成聚酯多元醇。简述了合成PET聚酯多元醇的工艺。对反应温度、反应时间、物料配比、真空度、副产物移除、催化剂用量等对合成聚酯树脂的影响进行了探讨。结果表明,当反应温度控制在240℃左右,醇:PET摩尔比为1.31~1.35,真空度大于0.09 MPa,催化剂质量分数为0.5%时,合成的PET聚酯多元醇达到聚氨酯胶粘剂的应用要求。

夹芯泡沫材料性能及其在风电叶片上的应用

从静态力学性能、疲劳性能、吸水性、树脂吸收率、耐热性、安全性、环保性、阻燃、燃烧烟雾浓度、毒性及价格等方面比较了PET、PVC、PMI作为风电叶片用夹芯泡沫的优缺点,为风电叶片用夹芯泡沫的选择提供了方向。

退役风电叶片PET回收处理流变性能研究

PET硬质闭孔泡沫作为夹芯材料广泛应用于风电叶片。为进一步做好退役叶片的规模化利用,实现风电叶片材料绿色可持续发展,PET材料的有效利用方面的研究日益受到关注。文章利用旋转流变仪研究了PET泡沫回收粉料(Re-fPET)的动态流变性能,Re-fPET回收料复合黏度对温度敏感,呈现明显的剪切变稀行为,在270℃以上复合黏度下降更明显。通过Cross方法外推求得零剪切黏度η0,并进一步根据Arrhenius计算黏流活化能,ΔEη0为241.29 kJ/mol,升高温度对链段间的解缠结作用明显。采用转矩流变仪研究了Re-fPET回收粉料的加工流变特性,在270℃以上,Re-fPET树脂扭矩值下降很快且达到平衡时间更短,平衡后扭矩值更小,熔体特性黏度明显下降,材料明显降解,不利于加工。

聚对苯二甲酸乙二醇酯拓扑结构扩链的流变和发泡性能

为了通过设计具有拓扑长链的结构,增强聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的熔体模量,改善其发泡性能,分别采用多官能团酸酐扩链剂均苯四甲酸酐(PMDA)和环氧扩链剂四环氧丙基二氨基二苯甲烷(TGDDM)对PET进行反应挤出改性。以核磁氢谱分析PET改性前后的化学结构,利用旋转流变仪和转矩流变仪对PET熔体的流变性能进行表征,同时通过化学发泡法研究改性PET的发泡性能。结果表明:两种扩链剂均成功对PET进行了拓扑扩链改性,且与PMDA相比,TGDDM改性PET具有更高的复数黏度、储能模量,更低的损耗因子值。两种扩链剂协同改性PET时,反应速率明显加快,复数黏度、储能模量较高。当PMDA质量分数为1.0%时,或TGDDM质量分数为0.7%时,改性PET内部开始出现凝胶结构。发泡实验结果表明PET经改性后发泡性能得以改善。

醇解废弃聚酯纤维制备阻燃硬质聚氨酯泡沫

以废弃聚酯纤维、乙二醇、多异氰酸酯等为原料,采取乙二醇醇解法降解废弃聚酯纤维,分离提纯得到高纯度的BHET单体,并采用一步发泡法制备了具有阻燃效果的聚氨酯泡沫材料。利用傅立叶变换红外光谱对各阶段产物进行定性分析。讨论了阻燃剂(TCPP)、发泡剂(水)及催化剂(辛酸亚锡)对阻燃性能的影响,以及TCPP对泡沫密度、压缩性能的影响。

硬质聚氨酯泡沫塑料的开发

以废聚酯(瓶)为原料,研究了废聚酯瓶料醇解成芳香族聚酯多元醇的工艺。探讨了聚酯多元醇、泡沫稳定剂、发泡剂及催化剂等原料对硬质聚氨酯泡沫塑料制备的影响。

芳烃聚酯多元醇的合成及应用研究

介绍了以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）残渣和二乙二醇（DEG）为主要原料制备低成本芳烃聚酯多元醇的工艺路线，讨论了温度、DEG与PET残渣的摩尔比对芳烃聚酯多元醇性能的影响。试验表明，最佳反应温度为190℃～220℃，最佳摩尔比为1.22～1．34。研究了稳定剂对聚酯多元醇组合料贮存稳定性的影响，组合料贮存期在半年以上。聚酯型聚氨酯硬泡的氧指数达27．5。

环氧基低聚物改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的流变性能和发泡性能

为了提高聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的流变性能和发泡性能,采用环氧基扩链剂(ADR)对PET进行反应挤出改性,并利用动态旋转流变仪和单轴拉伸黏度仪对PET的流变性能进行系统表征,同时通过快速降压法研究了改性PET的发泡性能。流变测试结果表明:与未改性PET相比,ADR改性PET具有更高的复数黏度和低频区储能模量、更低的损耗角正切,呈现出明显的应变硬化现象;当ADR质量分数超过0.5%时,改性PET表现出凝胶结构的流变特性。采用间歇发泡工艺得到了发泡倍率为30倍、泡孔均匀细密的PET发泡材料,说明改性PET具有优异的可发泡性能。

宠物香波的基础性能研究

研究了常规表面活性剂,脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、椰油酰水解燕麦蛋白钾(COP)、月桂酰肌氨酸钠(LS-30)、月桂酰胺丙基甜菜碱(CAB)以及醇醚糖苷(AEG)复配对宠物香波去污力、刺激性和发泡力的影响。结果表明,AES对去污力、刺激性和发泡力的影响最大,LS-30对刺激性也有较大的影响。