发展至今,功率超声在化学、医学、食品工业、工业焊接、废水处理和材料改良等诸多方面已经有了良好的表现,成为了制造业不可缺少的一环。大量资料研究表明,功率超声还能在聚合反应中起到促进作用。因此,结合水声换能器工艺实际需要,论文以丙烯酰胺合成PDA聚合反应和预聚体合成聚氨酯聚合反应为例开展了功率超声对聚合反应条件的影响研究工作。论文首先对丙烯酰胺合成PDA聚合反应和预聚体合成聚氨酯聚合反应的机理进行了分析;然后,根据功率超声对两个聚合反应中链引发、链增长、链终止三个不同过程的影响研究,利用超声换能器及圆柱形容器分别建立了两套用于丙烯酰胺合成PDA聚合反应和预聚体合成聚氨酯聚合反应的实验装置;最后,利用上述装置分别研究了超声频率和功率对丙烯酰胺合成PDA聚合反应的固化时间和粘度的影响,以及超声频率、功率、作用时长对预聚体合成聚氨酯聚合反应中预聚体处理和聚氨酯聚合反应两个阶段的固化时间和生成样品的密度、复反射系数的影响。论文研究结果表明:(1)在丙烯酰胺合成PDA聚合反应中,超声频率为40k Hz和功率为80W时生成样品粘度最大,比未加超声时粘度分别提高了55.9%和57.5%;所用固化时间最短,分别缩短26.4%和22%。(2)在聚氨酯聚合反应中,在合成聚氨酯的两个阶段引入超声后各项指标均有明显变化,其中在聚合反应阶段,超声频率为20k Hz、功率80W、时长20min、反应温度70℃时,生成样品密度增加约7.52%,最终固化时间缩短约11.8%,复反射系数模值增大15.8%;在预聚体处理阶段,超声频率为40k Hz、功率60W、实验合成温度为48℃时,生成样品密度增加约6.8%,最终固化时间缩短约11.8%、复反射系数模值增大16.6%。