CO2發(fā)泡釜與發(fā)泡反應裝置
CO2發(fā)泡直接由聚合物樹脂制備拉脹泡沫,拉脹泡沫也稱負泊松比泡沫,具有壓痕阻力大、斷裂韌性好、耐缺口性好、回彈韌性好等優(yōu)異性能,拉脹泡沫材料的制備方法主要有三軸壓縮-加熱法、真空-加熱法、高壓法-加熱法,溶劑輔助的三軸壓縮-加熱法。這些方法或對設備要求較高,或需要高壓、真空條件,均不利于大規(guī)模生產。
蒸汽滲透冷凝(SPC)法。該方法操作簡單且對設備要求低,綠色環(huán)保,適合大規(guī)模制備。但是,該方法對聚合物泡沫材料種類的要求較高,不適用于軟化溫度較高(>100°C)的聚合物泡沫。由聚合物樹脂直接制備成拉脹泡沫仍是一個挑戰(zhàn)。因此,如何從可設計配方的聚合物樹脂直接制備拉脹泡沫具有重要的科學意義和應用價值,這不僅能降低制備拉脹泡沫對聚合物種類的要求,而且將為聚合物拉脹泡沫的功能化和實際應用提供更多的可能性。
CO2發(fā)泡原位轉化法,從聚合物樹脂直接制備高性能拉脹泡沫的新方法。該方法綠色、環(huán)保,成本低,所制備的尼龍彈性體(NE)拉脹泡沫的泊松比值達到-1.29,具有優(yōu)異的拉伸循環(huán)穩(wěn)定性和能量吸收性能。機理研究證明了NE樹脂發(fā)泡后發(fā)生原位“凹角”轉化的驅動力由水的相變、空氣與CO2氣體在NE中滲透速率差異兩種因素的協(xié)同作用所提供,而閉孔結構和適當?shù)睦鋮s速率是制備這類拉脹泡沫必要條件。CO2發(fā)泡原位轉化法同樣可以實現(xiàn)由
EVA樹脂到拉脹泡沫的一步轉化。由此可見,該方法具有一定的普適性。這為今后設計和制備具有特殊功能性的拉脹泡沫材料奠定了基礎。