扩链PBS的微孔发泡行为研究

以聚丁二酸丁二醇酯（PBS）为基体,加入不同含量的扩链剂,通过熔融共混法制备扩链PBS样品。随后以超临界CO₂作为物理发泡剂,通过釜压发泡法在87 ℃下对PBS进行物理发泡。结果表明,随着扩链剂含量的增加,PBS的结晶温度先升高后略微下降,结晶度略微提高,黏弹性改善;随着扩链剂含量的增加,泡孔尺寸和发泡倍率逐渐减小,泡孔密度逐渐增加;当扩链剂含量为8 %（质量分数,下同）时制备的扩链PBS微孔泡沫的泡孔尺寸为9.2 μm,泡孔密度为1.93×10⁹ 个/cm³。     

聚乳酸微纳复合泡孔的结构与性能研究

通过熔融共混制备聚乳酸（PLA）/聚（己二酸丁二酯?对苯二甲酸丁二酯）（PBAT）共混物。以环氧扩链剂（CE）为相容剂，研究了CE含量对共混物的流变行为、结晶行为的影响，并研究了CE含量为5份的共混物在冷结晶温度下的发泡行为以及泡沫的拉伸性能。结果表明，共混体系的相容性、结晶速率随着CE含量的增加而增加、可发性提高，在添加了5份CE的共混物中得到了微纳复合泡孔，泡孔密度达到10¹³ 个/cm³，相对于PLA泡沫，共混物泡沫的断裂伸长率提高了40 %。     

EVA弹性体对PHBV的增韧改性研究

采用熔融共混法,通过在聚（3⁃羟基丁酸酯⁃co⁃3⁃羟基戊酸酯） PHBV中添加不同比例含量的乙烯⁃乙酸乙烯酯（EVA）弹性体,制备了一系列PHBV/EVA复合材料,并通过傅里叶红外光谱仪、转矩流变仪、差示扫描量热仪、热失重分析仪、力学性能测试、热台偏光显微镜等设备,对PHBV/EVA复合材料的结构和性能进行表征。结果表明,PHBV与EVA之间的氢键作用、链缠结作用以及相似的主链结构使得二者之间的相容性和分散性较好;随着EVA含量的逐渐升高,PHBV/EVA复合材料的结晶度表现出先升高后降低的趋势;EVA添加量小于10 %（质量分数,下同）时,随着EVA含量的增加,PHBV的球晶数量逐渐增加,球晶尺寸逐渐变小;EVA的添加量为30 %时,PHBV/EVA复合材料的断裂伸长率和冲击强度增长幅度最大,与纯PHBV相比,分别增长了87.8 %和338.4 %。     

PBAT的扩链反应及其微孔发泡行为研究

以己二酸丁二醇酯-对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）共聚物为基体,加入不同含量的扩链剂,经熔融共混后,制备扩链PBAT。结果表明,随着扩链剂含量的增加,熔融混合的扭矩值、凝胶含量和结晶温度逐渐升高,熔融温度基本不变,结晶度下降,黏弹性得到改善;以超临界CO2为物理发泡剂,通过间歇式釜压发泡法制备微孔PBAT泡沫,随着扩链剂含量的增多,发泡样品的泡孔尺寸变小,泡孔密度逐渐增加,当扩链剂的份数为0.8时,泡孔尺寸为4.4 μm,泡孔密度为1.65×1010个/cm3。     

聚乳酸／聚（3⁃羟基丁酸⁃co⁃3⁃羟基戊酸酯）共混材料3D打印线材改性研究

采用熔融共混法制备聚乳酸／聚（3?羟基丁酸?co?3?羟基戊酸酯）（PLA/PHBV），以及分别添加苯乙烯?甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物（ADR）、柠檬酸三丁酯（TBC）的共混物PLA/PHBV/ADR和PLA/PHBV/TBC，通过注塑和熔融沉积成型（FDM）技术制备了标准测试样条，研究了添加ADR和TBC后对PLA/ PHBV共混材料及三维（3D）打印样品热学性能和力学性能的影响。结果表明，PHBV结晶度均降低，加入ADR的注塑样品断裂伸长率最大提高到32 %，加入TBC的注塑样品拉伸强度和冲击强度提高，断裂伸长率提高到2.8 %；加入ADR的3D打印制品拉伸强度降低，断裂伸长率提高，添加TBC的3D打印制品相容性得到了明显的提升，通过扫描电子显微镜（SEM）观察无明显的颗粒相，拉伸强度在改性前后无明显变化。     

PETA/St双单体聚丙烯挤出改性及其发泡性能研究

以季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）和苯乙烯（St）为接枝单体，采用反应挤出改性制备具有长支链结构的聚丙烯（LCBPP）。使用红外光谱、差示扫描量热仪、流变测试等表征材料的可发泡性，并通过扫描电子显微镜观测发泡材料的泡孔形貌。并以CO₂为发泡剂进行了间歇熔融发泡实验以评估聚丙烯（PP）的熔融发泡性。结果表明，在未交联改性PP中，用2 %（质量分数，下同）PETA和3 %St改性的PP各项性能最好；改性PP具有不同程度的应变硬化现象，这归因于不同程度的长链支化结构；改性后具有长链支化结构的PP有较好的发泡效果，PP?g?PETA/St样品的发泡温度窗口为25 ℃，最高发泡倍率达到33倍，此时泡孔平均直径为36 μm，泡孔密度为3.17×10⁸个/cm³。     

生物基工程聚酯弹性体对聚（3⁃羟基丁酸酯⁃co⁃3⁃羟基戊酸酯）的增韧改性研究

针对聚（3⁃羟基丁酸酯⁃co⁃3⁃羟基戊酸酯）（PHBV）的晶体尺寸大、结晶度高、呈脆性等问题对其进行增韧改性,通过熔融共混法在PHBV中添加生物基工程聚酯弹性体（BEPE）,制备了PHBV/BEPE共混物,经过测试流变性能、结晶性能、力学性能、热性能及微观形貌,对共混物的结构和性能进行分析和研究。结果表明,PHBV与BEPE之间的氢键作用、链缠结作用以及相似的主链结构使二者有更好的相容性和分散性,还可使PHBV球晶数量增多,球晶尺寸减小;当添加30 %（质量分数,下同）BEPE时共混物的断裂伸长率和冲击强度最高,分别较PHBV提高了589.2 %和149.4 %;BEPE使共混物的结晶度逐渐降低;添加BEPE样品的冲击断面逐渐粗糙,发生了脆韧转变。     

聚乳酸/PBAT合金的微孔发泡行为研究

通过熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)合金,同时添加扩链剂和成核剂苯基磷酸锌(PPZn)调整PLA的结晶和发泡性能。动态流变和差示扫描量热分析的研究结果表明,扩链剂可以改善PLA的熔体强度,PPZn可以促进PLA结晶;在实验条件下经过直接降压法发泡后,所制得的PLA/PBAT合金泡沫的泡孔直径为1~4μm,泡孔密度为109~10~(11)个/cm~3,均为微孔泡沫。     

PET/SiO2复合材料的发泡温度窗口研究

为研究纳米二氧化硅(SiO₂)对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)复合材料发泡温度窗口的影响规律，制备了不同SiO₂含量的PET复合材料，并以二氧化碳为发泡剂，利用釜压发泡制备了PET/SiO₂复合发泡材料。然后，利用扫描电子显微镜研究了在不同温度下制备的PET/SiO₂复合发泡材料的泡孔结构，并统计和计算出泡孔尺寸、泡孔密度和膨胀倍率，再结合泡孔结构和膨胀倍率，界定出不同SiO₂含量的PET复合材料发泡温度的上下限，并得出发泡温度窗口，还研究了PET/SiO₂复合发泡材料的光反射率。结果发现，SiO₂对PET复合材料具有显著的气泡异相成核作用，随着SiO₂添加量的增加，泡孔尺寸减小、泡孔密度增大、膨胀倍率先增大后减小；发泡温度上限先升高后降低、下限升高，使得发泡温度窗口先变宽后变窄，这与SiO₂的气泡异相成核作用、对膨胀倍率的调节作用及对基体黏弹性的影响密切相关。随着SiO₂     

EMA对PBAT的扩链改性及其微孔发泡行为

为解决聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯(PBAT)可发性差的问题,以乙烯–甲基丙烯酸甲酯共聚物(EMA)作为扩链剂对PBAT进行扩链改性。结果表明,随着EMA含量的增加,PBAT样品的特性黏度和支化度逐渐提高,说明扩链反应成功;PBAT样品的结晶温度和结晶度略有增加,结晶性能得到改善;PBAT样品的流变性能得到改善,说明样品的可发性逐步改善。然后,以氮气为物理发泡剂,通过固相发泡法制备PBAT微孔泡沫。结果表明,随着EMA含量的增加,PBAT泡沫的泡孔尺寸、泡孔密度和发泡倍率逐渐增加。随着发泡温度的升高,PBAT泡沫的泡孔尺寸和发泡倍率逐渐增大,泡孔密度稍有减小。     

可常温发泡的轻质高强环氧树脂泡沫的制备及性能研究

以环氧树脂E⁃44作为基体树脂、聚甲基氢硅氧烷（PHMS）为发泡剂、N⁃氨乙基哌嗪（N⁃AEP）为固化剂,采用常温发泡工艺,制备具有良好力学性能及泡孔结构的环氧树脂泡沫,研究各配方组分以及发泡方式对泡沫发泡行为以及压缩性能的影响。结果表明,PMHS含量对泡沫发泡行为有重要影响,需要严格控制,含量超过3 %会较大幅度增大泡孔直径,降低泡孔密度,恶化泡孔结构。同时纳米二氧化硅、甜菜碱（CAB⁃35）以及聚硅氧烷⁃聚氧化烯烃共聚物（DH212）等组分对泡沫的泡孔结构和力学强度都有比较大的影响。     

聚乳酸/塑化聚乙烯醇合金开孔发泡行为研究

以聚乳酸(PLA)为基体,加入不同含量的塑化聚乙烯醇(CPVA),通过熔融共混法制备PLA/CPVA合金样品。以超临界CO₂为物理发泡剂,采用釜压发泡和粒子沥滤法成功制备出PLA/CPVA合金开孔泡沫。结果表明,随着CPVA含量的增加,PLA的结晶温度下降,结晶度先上升后下降,熔体黏弹性改善;随着CPVA含量的上升,PLA/CPVA合金开孔泡沫的发泡倍率先减小后逐渐增大,开孔率逐步提高;当CPVA含量为50%(质量分数,下同)时,PLA/CPVA合金开孔泡沫的发泡倍率为23.1倍,开孔率达到了91.6%。     

PET开孔泡沫的制备及其吸油性能研究

研究了均苯四甲酸二酐（PMDA）添加量、发泡温度和压力降对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）开孔泡沫形成的影响。研究发现,当发泡温度为216℃,PMDA添加量为0.6份,压力降较高时,可以制备发泡倍率35倍、开孔率96.3%的PET开孔泡沫。将聚四氟乙烯（PTFE）和有机改性蒙脱土（MMT）引入PET开孔泡沫的制备,研究发现PTFE和MMT具有异相成核作用,减小了泡孔尺寸,拓宽了PET开孔发泡窗口温度,在（222～228℃）较宽的发泡温度窗口范围内成功制备了泡孔尺寸更小（10～100μm）、发泡倍率高达40倍的PET开孔泡沫。开孔泡沫可吸收汽油、柴油、煤油、轻质原油和重质原油等各种石油产品,本文对高开孔率开孔泡沫的吸油性能进行了研究,其吸收能力约为8～30 g/g。     

聚酰亚胺/多壁碳纳米管泡沫材料的制备及性能研究

将不同质量分数的多壁碳纳米管（MWCNT）与PI通过原位聚合制备了聚酰亚胺（PI）/MWCNT泡沫复合材料,并利用扫描电子显微镜、热失重等仪器对材料性能进行了测试。结果表明,随着MWCNT质量分数的增加,泡孔直径增大,泡沫密度降低,当MWCNT含量超过0.4 %（质量分数,下同）易发生团聚作用,限制了泡沫结构的形成,导致泡沫的形状不规则;在添加0.2 %的MWCNT时,压缩强度、压缩模量、硬度获得了最好的增强效果,并发现增强效果随MWCNT质量分数的增加增强效果呈现先增大后降低的趋势;样品的热稳定性在添加0.05 %质量分数的MWCNT时达到最佳水平。     

OMMT对PHBV/EVA共混物的改性研究

以有机改性蒙脱土（OMMT）为改性剂,采用熔融共混法制备了聚（3-羟基丁酸酯-co-3-羟基戊酸酯）/乙烯-乙酸乙烯酯/有机改性蒙脱土（PHBV/EVA/OMMT）共混物和样条,并通过旋转流变仪、差示扫描量热仪（DSC）、红外光谱仪（FTIR）、万能试验机、热失重分析仪（TG）、偏光显微镜（PLM）和扫描电子显微镜（SEM）等对其流变性能、结晶性能、力学性能、热性能及微观形貌等进行了表征。结果表明,随着OMMT含量的增加,PHBV/EVA/OMMT共混物的损耗模量和复数黏度增大;在PHBV/EVA/OMMT共混物中,OMMT产生了插层结构;OMMT的加入破坏了PHBV/EVA共混物的结晶,使其结晶度降低;当OMMT含量为7份（质量份,下同）时,PHBV/EVA/OMMT的结晶度最低,为43.4 %;随着OMMT含量的增加,PHBV/EVA/OMMT样条的断裂伸长率和冲击强度先升高后降低,当OMMT含量为3份时,其断裂伸长率较PHBV/EVA提升了38.3 %,冲击强度提升了52.5 %;加入OMMT后,PHBV/EVA样条的冲击断面变得更加粗糙。     

聚醚酰亚胺均相成核发泡行为研究

以超临界CO₂为发泡剂,采用间歇式发泡技术制备了聚醚酰亚胺（PEI）微孔泡沫。通过改变发泡温度、发泡压力与样品浸泡时间等工艺条件,研究了PEI的均相成核发泡行为。实验还通过二次降压法制备了具有复合泡孔结构的PEI微孔泡沫材料。结果表明,复合泡孔结构提高了PEI微孔泡沫的发泡倍率,第一次压力降ΔP₁与第二次保压时间Δt₂是影响复合泡孔结构参数的重要影响因素。