交联剂对PMI泡沫塑料结构与性能的影响

分别选用MgO和甲基丙烯酸烯丙酯作为交联剂,探讨了两者对PMI泡沫塑料性能的影响.结果发现:PMI泡沫塑料的密度随着交联剂用量的增加而逐渐升高,泡孔平均孔径随着交联剂用量的增加而逐渐减小.PMI泡沫塑料的压缩强度、剪切强度、拉伸强度和弹性模量均随着交联剂用量的增加而逐渐升高,断裂伸长率随着交联剂用量的增加先升高后降低.交联剂的加入改善了PMI泡沫塑料的耐热性能.使用MgO作交联剂时有利于PMI泡沫塑料弹性模量的提高.使用甲基丙烯酸烯丙酯作交联剂时对密度的影响更加显著,并且有利于PMI泡沫塑料断裂伸长率的提高.     

聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫制备及结构表征

以甲基丙烯酸、甲基丙烯腈和甲基丙烯酰胺为主要单体原料,在适当的发泡剂存在下,以过氧化物为引发剂引发单体共聚,制得甲基丙烯酸-甲基丙烯腈-甲基丙烯酰胺共聚物,并在高温下进行发泡和环化反应,制得聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫,并表征了PMI泡沫的结构.     

结构/隐身一体化宽频聚甲基丙烯酰亚胺吸波泡沫的制备与性能

由于泡沫夹芯型结构复合材料具有轻质、宽频、高效、兼容等优点,是雷达吸波材料的理想选择。新型聚甲基丙烯酰亚胺泡沫因具有良好的力学性能、热变形温度和化学稳定性,受到高性能夹层结构复合材料领域的广泛关注。为了使聚甲基丙烯酰亚胺（PMI）泡沫具有吸波功能,在制备PMI泡沫的过程中需要加入吸波剂,但是吸波剂通常密度较大、易沉淀。若没有在制备方法中使用防沉淀技术或均匀分散技术,吸波剂在聚合过程中会出现严重沉降,吸波剂难以发挥最大功效,且泡沫原有的力学性能降低严重。因此,文中通过对聚甲基丙烯酰亚胺吸波泡沫制备工艺的改进,系统研究了增黏剂、交联剂及吸波剂含量对泡沫结构与性能的影响,通过二氧化硅增黏工艺,使吸波剂在泡沫中分散均匀,成功制备了力学性能及吸波性能优异的吸波泡沫,高温压缩强度到达0.7 MPa以上,并且可在2～18 GHz实现全频吸收,获得了具有结构/隐身一体化宽频聚甲基丙烯酰亚胺吸波泡沫的制备方法。     

不同单体配比聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备与性能

以甲基丙烯酸(MAA)和丙烯腈(AN)为单体,通过加热结合超声的方法引发反应,快速制备了不同单体配比的聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫。通过傅里叶变换红外光谱、热重分析、动态力学热分析、垂直燃烧、极限氧指数(LOI)和扫描电镜对PMI泡沫结构、热性能、燃烧性能和形貌进行表征,同时对PMI泡沫的力学强度进行分析。结果表明,高温下氰基与羧基通过重排异构化反应生成酰胺键,制备的PMI泡沫具有良好的成炭性能和较高的玻璃化转变温度,LOI随AN含量的增加而提高,泡沫呈蜂窝状结构,孔径在0.1~0.3 mm之间。力学性能分析表明,PMI泡沫具有较高的力学强度,50.1 kg/m 3的PMI泡沫的拉伸强度、弯曲强度和压缩强度分别为1.85 MPa、2.71 MPa和3.74 MPa。     

湿热环境对PMI泡沫夹芯复合材料性能的影响

采用聚甲基丙烯酰亚胺（PMI）泡沫、碳纤维增强环氧树脂（EW220/5258）复合材料面板制备了PMI泡沫夹芯复合材料,研究了PMI泡沫夹芯复合材料、EW220/5258复合材料面板及PMI泡沫芯材的吸湿特性,并讨论了湿热对PMI泡沫夹芯复合材料的压缩性能及介电性能的影响。结果发现：PMI泡沫夹芯复合材料的饱和吸湿时间...     

聚甲基丙烯酰亚胺/有机蒙脱土泡沫的制备与性能

以甲基丙烯酸(MAA)和丙烯腈(AN)为单体,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,以有机改性蒙脱土(OMMT)为填料,通过单体原位插层聚合的方法,制备了聚甲基丙烯酰亚胺/有机蒙脱土(PMI/OMMT)泡沫。通过傅里叶变换红外(FT-IR)和X射线衍射(XRD)对OMMT的结构进行表征,通过热重分析(TGA)、动态力学热分析(DMA)、垂直燃烧、极限氧指数(LOI)和扫描电镜(SEM)对PMI/4OMMT泡沫热性能、燃烧性能和形貌进行表征,同时对PMI/4OMMT泡沫的力学强度进行分析。结果表明,十六烷基三甲基溴化胺(CTMAB)插层进入钠基蒙脱土(Na-MMT)层间,使层间距由1.25nm增加到2.20nm。制备的PMI/4OMMT泡沫具有良好的成炭性能和较高的玻璃化转变温度,OMMT的加入提高了PMI/4OMMT泡沫的LOI,泡沫呈蜂窝状结构,孔径在0.1~0.4mm之间。力学性能分析表明,PMI/4OMMT泡沫具有较高的力学强度,PMI60/4OMMT泡沫的拉伸强度、弯曲强度和压缩强度分别为1.45MPa、2.11MPa和3.15MPa。     

热处理时间对聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫结构和性能的影响EI北大核心CSCD

以甲基丙烯酸丁酯(BMA),丙烯酰胺(AM)为反应单体,丙烯酸(AA)作为第三单体和交联剂,在不同热处理时间下,通过自由基本体聚合制备聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、差示扫描量热分析(DSC)等手段对其结构和性能进行表征。结果表明:随着对BMA/AM/AA共聚物热处理时间增加,分子链间发生重排反应生成六元酰亚胺环,经过交联固化后得到PMI泡沫,其特征吸收峰与文献值能较好地吻合。泡沫热处理5 h后得到孔径为100~200μm致密硬质闭孔泡沫,其力学性能良好,压缩强度为8.160 MPa,拉伸强度达到12.95 MPa。泡沫的玻璃化转变温度(Tg)为255℃,热失重10%时热分解温度Td10高达280℃,345℃时泡沫仍能残留80%以上,其导热系数为0.05424 W/(m·K),说明对共聚物热处理5 h后得到了具有优异的耐高温性能和隔热性能的泡沫。     

密度和应变率对聚苯乙烯泡沫(EPS)准静态压缩力学行为的影响

分别研究了聚苯乙烯泡沫(Expanded polystyrene,简称EPS)在三种不同密度和三种不同加载速率下的无侧限单轴准静态压缩力学行为.结果表明:EPS的压缩与一般多孔材料的压缩特征相似,其应力-应变曲线也分为三阶段(弹性段、塑性屈服平台段及致密段).并验证了聚苯乙烯泡沫(EPS)在线弹性阶段的弹性模量与其密度近似符合二次函数关系;通过对实验结果的拟合得出了EPS的密度与其屈服强度呈线性关系并给出了关系表达式.同时表明:同一密度的EPS在不同加载速率下其线弹性模量基本不变而屈服强度随加载速率的增加而显著增加,其应变率敏感度m值较大且变化显著,EPS表现出明显的应变率效应.     

2,4,6-三溴苯胺阻燃聚甲基丙烯酰亚胺泡沫的制备及性能

通过自由基共聚合和热空气自由发泡两步法,制备阻燃聚甲基丙烯酰亚胺(PMI)泡沫,其中功能单体为甲基丙烯酸(MAA)和丙烯腈(AN)、阻燃剂为2,4,6-三溴苯胺(TBA)、引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)、发泡剂为甲酰胺(FA)。通过泡沫垂直燃烧和极限氧指数(LOI)研究了PMI泡沫的阻燃性能,通过锥形量热仪研究了PMI泡沫的燃烧行为,通过热重分析研究了PMI泡沫的热降解性能,通过扫描电镜对PMI泡沫的形貌进行表征,同时对阻燃PMI泡沫的拉伸、弯曲和压缩强度进行测试。结果表明,当添加8 phr TBA时,PMI50/8TBA泡沫燃烧的火焰高度明显降低,LOI高达26.3%;同时,峰值热释放速率和总热释放量相对于PMI50分别下降了25.5%,41.6%。TBA的加入,使得阻燃PMI泡沫泡孔壁变薄,从而降低了材料力学强度。     

具有开孔泡沫骨架的双连续相复合材料弹性模量的理论预测

基于具有开孔泡沫骨架的双连续相复合材料(IPC)的细观结构,提出了一种十四面体弹性地基梁力学模型,结合最小势能原理推导了该IPC的弹性模量预测公式。根据文献给出的实验材料参数进行算例分析,结果表明,理论估算结果与实验值吻合良好,证明了该模型的有效性。在此基础上,进一步讨论了不同骨架材料体积含量和支柱截面形状对IPC弹性模量的影响。本文给出的半经验理论模型为表征具有开孔泡沫骨架的IPC的弹性性能提供了新思路,也为进一步预测IPC的强度性能和热物理性能奠定了基础。     

平压平模切版中聚氨酯泡沫塑料的应用研究

研究了钢刀周长、钢刀连接点等因素对钢刀与纸板摩擦力的影响,测试了多种聚氨酯泡沫塑料的性能,得出了聚氨酯弹垫的压缩模量与硬度的关系,并通过分析得出了小面积封闭钢刀处聚氨酯弹垫的压缩模量的计算公式.研究结果将有助于包装企业正确选用模切弹垫.     

蜂窝纸板静态压缩力学性能建模研究

分析了蜂窝纸板准静态加载下的压缩特性,采用分段函数的方法根据蜂窝纸板压缩过程中的4种主要变形机制建立了蜂窝纸板的压缩本构模型并用实验进行了验证,模型中采用了标准化应力,通过一幅图即可方便地总结一族具有同样材质,同样厚跨比t/l的蜂窝纸板的性能,为新型蜂窝纸板的结构开发和缓冲包装用蜂窝纸板合理选材提供了理论依据.     

生物软组织内部压缩应变的测量与分析

通过不同边界条件的离体组织压缩实验,对非均匀组织内部的应变进行测量,并以线弹性有限尺度组织压缩模型的理论应变曲线为参照进行比较．结果表明,组织内部应变分布主要由边界条件和组织的生理结构决定,对称的压缩条件和丰富的纹理结构可以获得更好的应变估计效果．     

粉状发泡胶的固化工艺参数对其发泡效果的影响

本文研究了ＳＹ－Ｐ３Ａ粉状发泡胶的升温速率、压力、温度等工艺因素及填充量对其发泡效果的影响。     

不同无卤阻燃复合体系对全水发泡聚氨酯泡沫结构与性能的影响

以聚磷酸铵(APP)为主阻燃剂,采用"一步法"工艺制备了环保高效的无卤阻燃全水发泡半硬质聚氨酯泡沫。通过旋转黏度计、扫描电子显微镜、氧指数测量仪、水平垂直燃烧仪、万能材料试验机研究了聚磷酸铵与氢氧化铝(AH)、甲基磷酸二甲酯(DP)的无卤阻燃复合体系对聚氨酯泡沫的发泡行为、结构与性能的影响及规律。研究表明,各无卤阻燃复合体系物料的黏度均随APP用量增加而增大,当APP用量大于30pphp时,黏度增幅变大,尤以添加AH的体系为最。各体系的氧指数均表现出随APP用量增加而增大的趋势,并在APP用量为60pphp时趋于相近值(26.7%),APP/DP体系只能达到垂直燃烧的V-2级别,而只添加APP和APP/AH体系均未达到垂直燃烧级别。只添加APP的体系和APP/AH体系在APP量较高时均因物料黏度大反应过热导致体系发泡不稳定出现内部缺陷,压缩性能下降。     

缝合参数对缝合泡沫夹芯结构复合材料VARTM工艺树脂充模的影响

对不同缝合参数的缝合泡沫夹芯结构复合材料真空辅助树脂传递模塑成型(VARTM)工艺进行数值模拟,研究了针距、行距、缝针直径、芯板厚度及纤维面板厚度等缝合参数对缝合泡沫夹芯结构复合材料VARTM工艺树脂流动充填的影响。结果表明,改变缝合行距对树脂的流动充填速度影响不大,缝合行距越大,树脂在下层纤维面板流动的同步性越差,制品出现空隙及干斑的可能性越大;缝合针距越小,树脂完成充填的时间越长;分别增加缝针直径和泡沫芯板的厚度,树脂完成充填时间呈线性增长,缝针直径越大,下层纤维面板树脂浸润效果越好;纤维面板厚度增加,树脂完成充填的时间变长,且相对于其他缝合参数,纤维面板厚度对树脂流动充填时间影响最大;缝合针距、泡沫芯板的厚度及纤维面板的厚度都不影响树脂在下层纤维面板的浸润效果。     

三角型瓦楞纸板衬垫的静态压缩性能与结构模型研究

通过正交和单因素试验,分析了三角型瓦楞纸板衬垫结构的失效形式,研究了各结构参数对静态压缩性能的影响,构建了该种衬垫的结构模型,为瓦楞纸板衬垫的优化设计和包装开发提供支持。     

The Influence of Third Order Elastic Constants on Axisymmetric Wave Propagation Velocity in the Two-Layered Pre-Stressed Hollow Cylinder

By the use of the Murnaghan potential the influence of third order elastic constants on axisymmetric longitudinal wave propagation velocity in a pre-stressed two-layered circular hollow cylinder is investigated. This investigation is carried out within the scope of the piecewise homogeneous body model by utilizing the first version of the small initial deformation theory of the Three-dimensional Linearized Theory of Elastic Waves in Initially Stressed Bodies. Numerical results are obtained and analyzed for the cases where the material of the outer hollow cylinder material is aluminum, but the material of the inner cylinder is steel (Case 1) and tungsten (Case 2). These results are obtained not only for the case where the initial uniaxial stress is a stretching one, but also for the case where the initial uniaxial stress is a compressing one. According to these results, it is established that the third order elastic constants of the selected materials influence not only quantitatively, but also qualitatively the axisymmetric wave propagation velocity in the initially stressed two-layered hollow cylinder. It is also established that the mentioned influence in Case 2 is more significant than that in Case 1.     

空气侧结构对多元微通道平行流冷凝器传热流动性能的影响

建立了多元微通道平行流冷凝器的稳态分布参数模型,与实验对比验证了模型的正确性。利用所建立的模型,研究了翅片高度、翅片间距、百叶窗开窗间距、百叶窗开窗角度变化对多元微通道平行流冷凝器传热和流动性能的影响。结果表明,随着翅片高度的增大,换热量逐渐增大,空气侧压降逐渐减小;随着翅片间距或者百叶窗开窗间距的增大,换热量和空气侧压降都是逐渐减小;随着百叶窗开窗角度的增大,换热量和空气侧压降都是逐渐增大。