聚酰亚胺泡沫的形成及传热模拟的研究

来源 :河北科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuleweiyuan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文采用溶液聚合法,以3,3′,4,4′-二苯甲酮四甲酸二酐(BTDA)和4,4′一二氨基二苯基甲烷(MDA)为主要原料,采用两步法制制备了一种新型的聚酰亚胺泡沫材料。采用傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)分别对BTDA、BTDA酯化产物和聚酰胺酯进行了分析。采用扫描电子显微镜(SEM)对聚合物粉末的形貌进行了观察。依据聚合物粉末的差式扫描量热(DSC)数据,运用Ozawa动力学计算方法确定了聚合物粉末的发泡过程的动力学参数。通过热重分析(TGA)曲线确定了聚合物粉末的发泡温度。研究结果表明BTDA的合适酯化时间为1h。聚合物粉末大部分是聚酰胺酯小部分是聚酰胺盐。聚合物粉末以微球的形式存在,而且微球的大小从0.5μm到40μm。干燥温度分别为80℃,90℃和100℃时聚合物粉末的发泡温度均在100℃~250℃的范围内。聚合物粉末发泡过程三个阶段的活化能(Ea)和分别是2.52 KJ/mol、17.01 KJ/mol和35.32 KJ/mol,指前因子(A)分别是15126、2286和1101。研究了聚酰胺酯粉末的干燥温度、匀泡剂的种类和匀泡剂的用量对聚酰亚胺泡沫材料发泡效果的影响。采用FT-IR、SEM、TGA、动态力学性能分析仪(DMA)、极限氧指数仪(LOI)、微机控制电子万能实验机对聚酰亚胺泡沫的结构和性能进行了表征。研究结果表明:综合所得聚酰亚胺泡沫的结构和性能最终确定了聚酰胺酯的干燥温度为80℃,选择匀泡剂DOW,用量为0.5wt%。聚酰亚胺泡沫材料的热分解温度(Td)和玻璃化转变温度(Tg)分别为526℃和284℃,结果表明所得聚酰亚胺泡沫材料是一种热稳定优良的有机泡沫材料。不同密度的聚酰亚胺泡沫材料的极限氧指数(LOI)均在40%以上,说明聚酰亚胺泡沫材料具有很好的阻燃性能。不同密度的聚酰亚胺泡沫的压缩负荷-形变曲线均表现出三个变形阶段,即弹性形变阶段、“平台”阶段和“硬化”紧实阶段。聚酰亚胺泡沫的拉伸强度均在0.25 MPa以上,断裂伸长率均在15%以下。采用导热系数测定仪分别对密度为0.0124g/cm3、0.0138g/cm3、0.0141g/cm3和0.0144g/cm3的聚酰亚胺泡沫材料的导热系数进行测定,其导热系数分别为2.61×10-2W/(m·k)、2.80×10-2W/(m·k)、2.96×10-2W/(m·k)和3.08×10-2W/(m·k)。采用ANSYS模拟软件对聚酰亚胺泡沫的传热进行了模拟,结果表明模拟得到的温度值接近实测的温度值。并对泡沫材料单元进行模拟,说明主要是用过基质骨架进行热传导,空气起到了阻碍热传导的作用。
其他文献
应用计算机辅助设计不仅可以提高产品的设计精度,还能缩短产品的开发周期,进而提高产品质量。计算机辅助设计技术在我国社会的各个领域都获得了较为广泛的应用。在该技术不断
本报讯 (记者 刘华山 弓华静)2月10日上午,带着新春的美好祝愿和浓浓的关爱之情,市委书记陈星深入西平县看望慰问困难群众、优抚对象和五保老人,调研指导基层组织建设和扫黑除恶专
报纸
<正>20世纪70年代以来,一种新型叉装车越来越受到关注,该车具有普通叉车搬运物料的功能,存在臂架式起重机的特征,可配备多种作业属具,更有在野外、田间作业的能力。叉装车在
面对世界各地日益增长的再生水饮用回用研究、实践和发展需求,世界卫生组织(WHO)于2017年8月首次发布了《再生水饮用回用:安全饮用水生产指南》,旨在为各国开展再生水饮用回用规
目的探讨枳实消痞丸内服联合外治疗法对脾胃气虚型功能性消化不良患者的应用效果。方法2016年6月~2017年6月期间,我校附属医院消化内科选取脾胃气虚型功能性消化不良患者100
扁鹊是医学史上第一个被列入史传的医学家,司马迁称他是中医学开宗明义的大师.然而,近代以来对于他的生活年代却众说纷纭,对于扁鹊诊赵简子的历史真实性多持否定态度,甚至割
分析了建筑中现浇混凝土裂缝的类型,并探讨了从建筑结构设计方面来控制现浇混凝土裂缝的方法,希望能够对裂缝的治理起到一定的作用。
语言测试是对语言教学的评价。通过对语言知识或语言技能及语言能力的测试,老师可以了解教学效果,了解到学生对知识的掌握程度,看到他们的进步与不足,有利于教学的调整。要达
在盾构施工中,盾构法隧道出口段是施工的重点和难点,需要控制的风险点比较多,如何做好风险管理是施工的重点。本文以实际工程为例,分析了超大直径泥水盾构施工的难点,并对超
党的十八大提出了"到2020年全面建成小康社会"的宏伟目标,为了实现全面建成小康社会的目标,西藏严格按照"六个精准"的要求,稳步实施了"五个一批"精准扶贫举措,落实了一系列行之有效