一步法聚酰亞胺(Polyimide,PI)泡沫是由多元酸酐或其衍生物與多異氰酸酯為原料,水為發(fā)泡劑,依托室溫自由發(fā)泡技術(shù)實(shí)現(xiàn)發(fā)泡成型。與兩步法PI泡沫相比,一步法PI泡沫材料表現(xiàn)出原料價(jià)格低廉、工藝流程簡單、制備周期短等優(yōu)勢。一步法PI泡沫材料雖然具有輕質(zhì)、吸聲等優(yōu)良性能,但是由于在材料制備過程中異氰酸酯與水生成脲基副反應(yīng)的存在,在阻燃性和使用安全性方面與兩步法PI泡沫存在極大差距。同時(shí),由于一步法PI泡沫材料的隔熱性能相比于聚氨酯泡沫、聚苯乙烯泡沫等也有一定差距,以往對于一步法PI泡沫材料的研究都集中在阻燃性能的改善,尚未有關(guān)于如何通過一種手段同時(shí)提高一步法PI泡沫材料的阻燃性能和隔熱性能的研究。本論文提出了引入具有優(yōu)異防火性和隔熱性能的二氧化硅氣凝膠(Silica aerogels,SA),以實(shí)現(xiàn)一步法PI泡沫材料阻燃、隔熱性能同時(shí)提升的方案。首先,通過對兩種一步法PI泡沫與二氧化硅氣凝膠的復(fù)合方法進(jìn)行研究分析。其中通過SA粉末預(yù)先混合法雖然也可以完成兩者的復(fù)合,但SA粉末具有比表面積大、表面活性高等特性,且含有羥基,因此SA粉末會(huì)與發(fā)泡料漿中的極性基團(tuán)發(fā)生親和,嚴(yán)重增大發(fā)泡料漿的...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 一步法聚酰亞胺泡沫
        1.1.1 一步法聚酰亞胺泡沫簡介
        1.1.2 一步法聚酰亞胺泡沫的國內(nèi)外發(fā)展歷程
        1.1.3 一步法聚酰亞胺泡沫的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.4 一步法聚酰亞胺泡沫阻燃性改進(jìn)研究進(jìn)展
        1.1.5 一步法聚酰亞胺泡沫隔熱性改進(jìn)研究進(jìn)展
        1.1.6 一步法聚酰亞胺泡沫的發(fā)展前景
    1.2 二氧化硅氣凝膠
        1.2.1 二氧化硅氣凝膠簡介
        1.2.2 二氧化硅氣凝膠的制備方法及國內(nèi)外研究歷程
    1.3 二氧化硅氣凝膠復(fù)合材料
        1.3.1 二氧化硅氣凝膠復(fù)合材料的重要性
        1.3.2 二氧化硅氣凝膠復(fù)合材料制備方法及研究現(xiàn)狀
        1.3.3 二氧化硅氣凝膠復(fù)合材料發(fā)展前景
    1.4 本論文的選題意義和研究內(nèi)容
        1.4.1 選題意義
        1.4.2 研究內(nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)部分及測試方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備
    2.3 一步法PI泡沫制備方法及反應(yīng)機(jī)理
        2.3.1 前驅(qū)體溶液的制備方法及反應(yīng)機(jī)理
        2.3.2 Dabco-33 復(fù)配催化劑的配制
        2.3.3 一步法PI泡沫制備工藝流程
    2.4 SA制備方法及反應(yīng)機(jī)理
        2.4.1 二氧化硅水凝膠的制備
        2.4.2 二氧化硅水凝膠的老化
        2.4.3 二氧化硅水凝膠的一步溶劑交換-表面改性
        2.4.4 常壓干燥制備SA
    2.5 表征測試
        2.5.1 傅里葉變換紅外光譜測試
        2.5.2 表觀密度的測試
        2.5.3 掃描電子顯微鏡測試
        2.5.4 廣角XRD測試
        2.5.5 極限氧指數(shù)測試
        2.5.6 錐形量熱儀測試
        2.5.7 導(dǎo)熱系數(shù)測試
    2.6 本章小結(jié)
第3章 SA復(fù)合一步法PI泡沫技術(shù)研究
    3.1 引言
    3.2 SA粉末預(yù)先混合法制備PIF/SA材料
        3.2.1 SA顆�；蚍勰┑闹苽�
        3.2.2 SA粉末預(yù)先混合法制備PIF/SA材料
        3.2.3 SA粉末預(yù)先混合法制備復(fù)合泡沫材料實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析
        3.2.4 SA粉末預(yù)先混合法制備復(fù)合泡沫材料樣品外觀形貌分析
    3.3 SA原位復(fù)合一步法PI泡沫技術(shù)制備PIF/SA材料
        3.3.1 一步法PI泡沫材料的制備
        3.3.2 SA原位復(fù)合一步法PI泡沫技術(shù)制備PIF/SA材料
        3.3.3 SA原位復(fù)合一步法PI泡沫技術(shù)制備PIF/SA材料分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 SA復(fù)合量對一步法PI泡沫材料阻燃和隔熱性能影響研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)樣品的制備
        4.2.1 一步法PI泡沫樣品的制備
        4.2.2 PIF/SA測試用樣品的制備
    4.3 一步法PI泡沫及其SA復(fù)合材料的水平燃燒測試及分析
    4.4 一步法PI泡沫及其SA復(fù)合材料的極限氧指數(shù)測試及分析
    4.5 一步法PI泡沫及其SA復(fù)合材料的錐形量熱儀測試及分析
    4.6 一步法PI泡沫及其SA復(fù)合材料的導(dǎo)熱系數(shù)測試及分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 SA對具有不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫阻燃及隔熱性能影響研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)樣品的制備
        5.2.1 不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫樣品的制備
        5.2.2 不同酰亞胺化程度PIF/SA測試用樣品的制備
    5.3 不同酰亞胺化程度對一步法PI泡沫材料理化性能的影響
        5.3.1 不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫材料的紅外吸收光譜測試及分析
        5.3.2 不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫材料的微觀泡孔結(jié)構(gòu)測試及分析
        5.3.3 不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫材料的極限氧指數(shù)測試及分析
        5.3.4 不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫材料的錐形量熱儀測試及分析
        5.3.5 不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫材料的導(dǎo)熱系數(shù)測試及分析
    5.4 SA對不同酰亞胺化程度一步法PI泡沫材料理化性能的影響
        5.4.1 不同酰亞胺化程度PIF/SA材料的微觀泡孔結(jié)構(gòu)測試及分析
        5.4.2 不同酰亞胺化程度PIF/SA材料的極限氧指數(shù)測試及分析
        5.4.3 不同酰亞胺化程度PIF/SA材料的錐形量熱儀測試及分析
        5.4.4 不同酰亞胺化程度PIF/SA材料的導(dǎo)熱系數(shù)測試及分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果
致謝



本文編號：3953967