力学、隔热及吸音
通过调控泡孔密度、孔径大小、孔结构等方法可有效改善材料性能,拓宽其应用领域。因此,聚合物发泡材料的泡孔形态演变,包括微米到亚微米甚至纳米尺寸,泡孔从均匀到梯度或双峰分布,成为该领域技术发展的重要部分。
双峰孔结构聚合物微孔发泡材料,是指发泡材料中具有两种不同孔径及分布的微孔发泡材料,与单一尺寸分布的微孔材料相比,双峰孔结构赋予材料更加优异的力学、隔热及吸音等性能。
在发泡过程中,成核阶段极为重要,气泡核形成数量的多少直接影响发泡材料的泡孔密度、发泡倍率以及相应性能。
气泡生长过程由初期、中期、后期三个阶段组成。初期时由于气泡核刚刚形成,聚合物本身具有粘弹性,从而导致气泡不能立即生长,有一定的迟滞行为。
中期是气泡生长的主要阶段,这一阶段中气泡生长幅度最大,气体分子不断向气泡核内扩散,使气泡逐渐增长。此时气泡生长速率主要受熔体强度影响,熔体强度高时气泡增长受到阻力较大,因而产生的泡孔孔径较小;而熔体强度较低时气泡所需克服阻力较小,气泡生长较快最终形成较大孔径泡孔。但熔体强度过高或过低对气泡生长都是不利的,过高时气泡所受阻力太大而无法生长,过低时则易造成泡孔坍塌。因此,需控制合适的温度及压强,以确保气泡顺利生长。气泡生长后期主要受到 CO2 在聚合物中的扩散性影响,且生长趋于平缓。
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事不目见耳闻,而臆断其有无,可乎?
——《石钟山记》
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