化學(xué)交聯(lián)發(fā)泡聚乙烯的發(fā)泡過(guò)程研究及其泡孔調(diào)控

化學(xué)交聯(lián)發(fā)泡聚乙烯的發(fā)泡過(guò)程研究及其泡孔調(diào)控

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1、分類號(hào):UDC:TQ328密級(jí):華東理工大學(xué)學(xué)位論文化學(xué)交聯(lián)發(fā)泡聚乙烯的發(fā)泡過(guò)程研究及其泡孔調(diào)控楊娟指導(dǎo)教師姓名:鄭柏存教授公維光講師申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè)名稱:化學(xué)工程論文定稿日期:2012—12—20論文答辯日期:2013一O卜16學(xué)位授予單位:華東理工大學(xué)學(xué)位授予日期:答辯委員會(huì)主席:萬(wàn)穎教授評(píng)閱人:陳建定教授張劍平教授作者聲明我鄭重聲明:本人恪守學(xué)術(shù)道德,崇尚嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)。所呈交的學(xué)位論文,是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的結(jié)果。除文中明確注明和引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的內(nèi)容。論文為本人親自撰寫(xiě),

2、并對(duì)所寫(xiě)內(nèi)容負(fù)責(zé)。菊‰勃吖水月名登年者。,、倒鳩文W捌刃華東理工大學(xué)碩士學(xué)位論文第1頁(yè)化學(xué)交聯(lián)發(fā)泡聚乙烯的發(fā)泡過(guò)程研究及其泡孔調(diào)控摘要化學(xué)交聯(lián)聚乙烯發(fā)泡材料(Ⅺ)E)是無(wú)毒、無(wú)臭的環(huán)保型高分子發(fā)泡材料,因有良好的耐沖擊性、隔熱性、耐水性、電性能和耐腐蝕性,二次加工性能良好,現(xiàn)已廣泛用于汽車(chē)、包裝、體育器材、建筑等領(lǐng)域。前人對(duì)于XPE的擠出、模壓等發(fā)泡過(guò)程研究較多,而對(duì)于其在發(fā)泡爐中的自由發(fā)泡過(guò)程國(guó)內(nèi)外研究很少,基于此,本論文對(duì)XPE的自由發(fā)泡過(guò)程進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究。XPE的性能與制品的泡孔結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系,其泡孔結(jié)構(gòu)與成型過(guò)程中的工藝條件

3、、工程因素密切相關(guān),為了實(shí)現(xiàn)Ⅺ悒自由發(fā)泡過(guò)程的泡孔可控,本論文首先在模擬發(fā)泡爐的單管反應(yīng)器中研究了純發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺(AC),以及在活化劑ZnO作用下的分解動(dòng)力學(xué),同時(shí)也考察了其在聚乙烯樹(shù)脂中的分解動(dòng)力學(xué),結(jié)果表明ZnO能降低AC的分解溫度并增大發(fā)氣量,AC的分解動(dòng)力學(xué)模型是自催化反應(yīng)及n級(jí)分解反應(yīng)的混合模型;其次結(jié)合理論與實(shí)驗(yàn)研究了非交聯(lián)聚乙烯自由發(fā)泡過(guò)程中的氣泡成核、氣泡長(zhǎng)大,結(jié)果表明聚乙烯自由發(fā)泡成核的過(guò)程存在起始成核溫度210℃和最優(yōu)成核溫度230℃,溫度升高有利于氣泡的長(zhǎng)大;再次在管式爐中研究了工程因素(交聯(lián)溫度、發(fā)泡溫度、兩

4、者時(shí)間比、氣速)和助劑ZnO、叫C對(duì)泡孔結(jié)構(gòu)的影響:最后,在中試規(guī)模的發(fā)泡爐中對(duì)管式爐中的小試結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。小試和中試的研究結(jié)果表明:降低交聯(lián)溫度、縮短交聯(lián)發(fā)泡時(shí)間比有利于形成小尺寸的泡孔;提高發(fā)泡溫度有利于形成均勻的泡孔結(jié)構(gòu)并提高生產(chǎn)效率;當(dāng)AC與ZnO的質(zhì)量比為25:l、三烯丙基異氰脲酸酯(1mC)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%時(shí),有良好的發(fā)泡效果,不僅有利于形成均勻的泡孔結(jié)構(gòu)并且提高生產(chǎn)效率。關(guān)鍵詞:聚乙烯;化學(xué)交聯(lián)發(fā)泡;發(fā)泡過(guò)程;調(diào)控;第1I頁(yè)華東理工大學(xué)碩士論文StudyofFoamingProcessofChemicalcrosslinki

5、ngfIoamedpolyethyleneandCenRegulationABS’I’RAC’I’CheIIlicalCrossliIll(ingfo鋤edpolyethylene(ⅫE)isal(indofenV沛衄e砌p01),111erproduct洲chisnon-toxic,odorlessaIldhaS900dimpactresi比啪【Ce,tll鋤a1insulation,electricalinsulationaIldanti-con-osionabili夠Italsohastllech硼lcteriSticofheatp

6、reseⅣationandgoodsecondprocessing.Asaresult,t11eapplicationofⅪ)EisramerwidespreadinmaIlydomains,suchascarindus打y,pacl【ing,spIortsequipment,constructionandsoon.Predecessorshad咖dyedalotabouteXtrusionfo鋤ingaIldsoonofⅫE,butit’s舶efo鋤i119processhadbeenstudyedscarely.InViewoftll

7、is,、Ⅳestudyedthe丘.eefoamillgprocessofⅪ)Esystema‰iaLlly.nlepropeniesofXPEhaVealottodo晰mitsbubble咖ture,WmchiscloselyrelatedtotecllIlologicaJcondition鋤dengineeringfIaCtors㈨ngitsprocess.Tocon仃0ltl:Iebubblesize,“spaperfirstly咖diedt11edecompos“ionl(ineticsofpurefo鋤illg程nt鋤Ⅺdica

8、北'onamidea11dW11ich、杭t11activa幻rZnOinasill酉etubewI迎h(huán)si砌late恤f0鋤ing脅lace.111edecompositionl(iIlet

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