聚乙烯共混发泡材料的制备及性能研究

聚乙烯共混发泡材料的制备及性能研究

论文摘要

本文主要采用模压法和单螺杆挤出法制备LDPE与胶粉、木粉共混发泡材料。主要研究了放热发泡剂AC、吸热发泡剂NaHCO3、废胶粉及木粉、交联剂、成核剂CaC03、EVA和致孔剂NaCl的用量对共混发泡材料力学性能及发泡材料表观密度、发泡倍率、开孔率及吸水率的影响,另外还讨论了单螺杆机头温度,压机热压温度对发泡材料性能的影响,采用扫描电镜对发泡材料断面的泡孔形态进行了观察。结果表明:在LDPE/胶粉共混体系中,1份AC中加入0.2份ZnO,AC的分解温度下降到181.5℃~186.5℃,适宜共混物发泡;AC用量为1份时,共混发泡材料的发泡效果较好,综合性能较佳;胶粉用量为50份时共混发泡材料的拉伸强度和断裂伸长率较大,表观密度较小,开孔率达到较大值;交联剂用量为0.3份时,共混发泡材料的综合性能较佳,其中弹性模量、开孔率和吸水率达到峰值;在挤出工艺中,挤出机机头温度为185℃时最佳,材料的开孔率最大,在模压法中最佳热压温度为190℃,此温度下共混发泡材料的泡孔密而均匀,泡孔多处于连通状态,共混发泡材料的开孔率达到最大;随着致孔剂NaCl用量的增加,共混发泡材料的拉伸强度,断裂伸长率呈下降趋势,但吸水率和开孔率呈上升趋势,当NaCl用量为30份时,共混发泡材料综合性能较佳,泡孔连通性较高。在LDPE/木粉共混体系中,随着木粉用量的增加,共混发泡材料的拉伸强度,断裂伸长率呈下降趋势,吸水率和开孔率呈上升趋势,木粉用量为30份,吸水率和开孔率达到最值;研究发现木粉粒径越细,木粉与LDPE的相容性越好,共混发泡材料泡孔细小均匀,形态稳定;随着致孔剂NaCl用量的增加,共混发泡材料的拉伸强度,断裂伸长率呈下降趋势,但吸水率和开孔率呈上升趋势。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 1 前言
  • 1.1 泡沫塑料概述
  • 1.2 发泡聚乙烯简介
  • 1.2.1 发泡聚乙烯的性能
  • 1.2.2 发泡聚乙烯的应用领域
  • 1.3 AC发泡剂的研究
  • 1.4 发泡材料中交联剂的研究
  • 1.5 微孔泡沫塑料及开孔型泡沫
  • 1.5.1 微孔发泡成型原理
  • 1.5.2 开孔型聚合物微发泡材料制备技术
  • 1.6 LDPE发泡材料的制备方法
  • 1.6.1 加压发泡法
  • 1.6.2 常压发泡法
  • 1.6.3 挤出发泡法
  • 1.7 国内外树脂基共混发泡研究现状
  • 1.7.1 选题背景
  • 1.7.2 研究的目的及意义
  • 1.7.3 理论和应用方面的意义
  • 1.8 研究的主要内容
  • 2 材料与方法
  • 2.1 实验原料及设备
  • 2.2 主要仪器及设备
  • 2.3 实验过程
  • 2.3.1 制样
  • 2.3.2 力学性能测试
  • 2.3.3 吸水性能测试
  • 2.3.4 密度的计算
  • 2.3.5 开孔率的计算
  • 2.3.6 DSC分析
  • 2.3.7 流变性能测试
  • 2.3.8 SEM分析
  • 3 结果与讨论
  • 3.1 聚乙烯/胶粉共混发泡材料的研究
  • 3.1.1 DSC分析
  • 3.1.2 AC用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.3 胶粉用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响'>3.1.4 NaHCO3用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.5 交联剂用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.6 挤出机机头温度对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.7 压机热压温度对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.8 致孔剂NaCl用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.9 EVA对LDPE共混发泡材料性能的影响
  • 3用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响'>3.1.10 成核剂CaCO3用量对LDPE/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.11 挤出机机头温度对LDPE/EVA/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.12 致孔剂NaCl用量对LDPE/EVA/胶粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.1.13 NaCl含量对发泡材料微观形态的影响
  • 3.1.14 加工温度对发泡材料微观形态的影响
  • 3.2 聚乙烯/木粉共混发泡材料的研究
  • 3.2.1 木粉用量对LDPE/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.2 木粉粒度对LDPE/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.3 交联剂用量对LDPE/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.4 挤出机机头温度对LDPE/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.5 压机热压温度对LDPE/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.6 致孔剂NaCl用量对LDPE/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.7 EVA包覆木粉对LDPE/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.8 挤出机机头温度对LDPE/EVA/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.9 致孔剂NaCl用量对LDPE/EVA/木粉共混发泡材料性能的影响
  • 3.2.10 NaCl含量对发泡材料微观形态的影响
  • 3.2.11 加工温度对发泡材料微观形态的影响
  • 4 结论
  • 5 展望
  • 6 参考文献
  • 7 攻读硕士学位期间发表论文情况
  • 8 致谢
  • 相关论文文献

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