硬质交联聚氯乙烯发泡板材研究制备

论文摘要

本论文以制得性能优越和成本低廉的硬质交联发泡聚氯乙烯板材为出发点,利用异氰酸酯的双官能团进行化学交联改性,采用热水发泡二步模塑成型法制备硬质交联发泡聚氯乙烯板材。讨论了树脂型号选择,在确定树脂型号的基础上,重点研究了三种发泡剂、增塑剂DOP用量以及加工工艺对发泡制品的性能影响。实验表明,总体来分析SG-3型料的效果更佳；通过DOP用量对发泡效果和极限氧指数的分析,得到了DOP用量为10份是最佳用量；随着热水发泡时间的延长,泡沫塑料密度呈现负相关的联系。但时间延长到一定程度,发泡塑料密度变化不大。热水发泡的时间达到4h,不仅对发泡制品的密度,而且对制品内部的凝胶含量达到一定的要求有保证；凝胶含量测定值表明表层的凝胶含量比中心层的凝胶含量大；对三种发泡剂制得发泡制品进行分析表明,环已烷发泡剂发泡效果一般,但硬质值和交联度方面处于优势,选用环已烷发泡剂。此外,通过红外表征测试表明交联PVC是通过马来酸酐和苯乙烯接枝到PVC主链上,然后与亚甲基二苯胺发生反应产生交联结构。硬质交联聚氯乙烯泡沫塑料的性能优越,在高温下不容易变软或发生蠕变,热变形温度达到82℃。对制品进行极限氧指数和垂直燃烧测定分析,其阻燃性能完全能达到阻燃级别。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 泡沫材料概述
• 1.1.1 泡沫塑料简介
• 1.1.2 发泡聚苯乙烯（EPS）
• 1.1.3 聚氨酯泡沫塑料
• 1.1.4 聚烯烃泡沫塑料
• 1.2 聚氯乙烯发泡材料
• 1.2.1 聚氯乙烯简介
• 1.2.2 软质聚氯乙烯发泡材料
• 1.2.3 硬质聚氯乙烯发泡材料
• 1.3 聚氯乙烯发泡材料的制备方法
• 1.3.1 聚氯乙烯发泡材料的成型机理
• 1.3.2 聚合物发泡材料的常见发泡方法
• 1.3.3 聚氯乙烯发泡材料发泡方法及成型
• 1.4 聚氯乙烯材料的交联改性
• 1.4.1 聚氯乙烯材料的辐照交联改性
• 1.4.2 聚氯乙烯材料的化学交联改性
• 1.5 国内外技术发展现状与趋势
• 1.5.1 交联聚氯乙烯发泡材料性能优点
• 1.5.2 爱瑞柯斯（Airex）交联聚氯乙烯发泡板材的性能
• 1.5.3 戴博公司生产Divinycell产品简介
• 1.6 交联聚氯乙烯发泡材料优势
• 1.6.1 泡沫塑料性能比较
• 1.6.2 聚氯乙烯的生产工艺及成本分析
• 1.6.3 交联聚氯乙烯泡沫材料产业化前景分析
• 1.7 本论文的研究目的、意义及主要内容
• 1.7.1 研究目的和意义
• 1.7.2 研究主要内容
• 第2章 聚氯乙烯材料发泡体系的选择
• 2.1 前言
• 2.2 实验部分
• 2.2.1 实验原料
• 2.2.2 实验设备
• 2.2.3 加工制备工艺
• 2.2.4 实验配方
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 实验结果分析
• 2.3.2 加工助剂作用
• 2.3.3 产品缺陷的原因分析
• 2.4 本章小结
• 第3章 硬质交联发泡聚氯乙烯板材体系的选择
• 3.1 前言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验原料
• 3.2.2 实验设备
• 3.2.3 实验配方
• 3.2.4 实验工艺流程
• 3.2.5 性能表征
• 3.3 化学原理
• 3.4 结果与讨论
• 3.4.1 聚氯乙烯树脂的选择
• 3.4.2 邻苯二甲酸二辛酯（DOP）最佳用量的最优化
• 3.4.3 加工工艺对制品性能影响分析
• 3.4.4 发泡剂的选择
• 3.4.5 聚氯乙烯的交联分析
• 3.4.6 物理性能分析
• 3.5 本章小结
• 第4章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 作者及导师简介
• 北京化工大学硕士研究生学位论文答辩委员会决议书