间歇发泡和微发泡片材成型设备及工艺的研究
微孔材料作为一种新材料，因其密度小且具有良好的隔热、吸音、缓冲等性能，被广泛的应用于建筑、信息、家电、交通等领域。PVC作为五大通用塑料之一，拥有广阔的市场，PVC发泡材料在皮革、鞋底和薄膜等软质制品中应用广泛，对于高性能PVC发泡材料的制备问题已经成为当前研究的热点。为了得到良好泡孔形态和力学性能的PVC发泡制品，本文从间歇发泡工艺和设备两个方面研究了软质PVC发泡材料的制备过程中各因素对其微观形态和力学性能的影响。 本研究主要内容包括：⑴采用单因素法研究了快速升温发泡法中饱和温度、饱和压力、饱和时间、发泡温度和发泡时间对PVC/SCCO2发泡材料微观形态和力学性能的影响。提高饱和压力、饱和温度能增大泡孔密度和减小泡孔直径。发泡温度越高，泡孔成核率越大，泡孔密度越大，力学性能也越好。最后采用DOE法对间歇发泡工艺进行优化，饱和压力为11MPa，饱和温度为39℃，饱和时间为4h，发泡温度为94℃，发泡时间为10s时，聚氯乙烯发泡材料的微观形态和力学性能最优。⑵超临界二氧化碳高压渗透釜是间歇发泡法制备微孔材料最主要的设备，为解决沿高度方向釜体内聚合物发泡不均匀的问题，本文对高压渗透釜结构做了改进，使得SCCO2能够在釜体内持续流动，利用FLUENT有限元分析软件对高压渗透釜内的SCCO2流场进行数值模拟，对流体进口和出口位置分布进行优化，并对高压渗透釜结构进行了创新设计。
泡沫塑料;聚氯乙烯;间歇发泡;泡孔成核
北京化工大学
硕士
机械工程
何雪涛
2015
中文
TQ325.3;TQ328.06
87
2015-12-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）