超临界流体发泡制备高性能聚合物泡沫材料
相较于传统聚合物发泡所用化学发泡剂和氟利昂类、烷烃类等物理发泡剂,采用超临界CO 2 或N 2 作为发泡剂,不仅气体原料来源丰富,价格便宜和环境友好,符合日益严格的环保要求,而且所得到的泡孔尺寸更小,孔密度更大且泡孔形态更容易控制,生产过程安全性也大大提高。自主研发了超临界CO 2 挤出和模压发泡技术,包括超临界流体恒流进气系统和装备,以及适于超临界CO 2 发泡过程的双阶、单阶挤出发泡和模压发泡系统和装备,并可基于CO2 和聚合物的相互作用快速确定优化的发泡工艺。采用超临界CO2 挤出发泡技术制备了泡孔尺寸0.5~1 mm,发泡倍率5~20倍的聚酯PET、聚苯乙烯PS、聚丙烯PP、聚乳酸PLA和聚乙烯PE等发泡棒材。采用超临界CO 2 模压发泡技术制备了泡孔尺寸1~50 μm,发泡倍率5~20倍的发泡片材。另外采用Mucell超临界流体注塑成型制备了泡孔尺寸1~100 μm、较实体材料减重5~30%而力学性能不损失的多种聚合物的微孔发泡材料,包括聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚酯PET、聚醚砜PES、聚砜PSF以及复合材料等。
华东理工大学
2021-04-13