畢業(yè)設計題目：超臨界兩步發(fā)制作泡沫隔熱材料

目錄/提綱：……
一、論文選題的依據(jù)（包括選題的來源、意義以及國內(nèi)外的研究動態(tài)）
二、論文研究的目標、方案（包括研究內(nèi)容、研究方法、技術(shù)路線及擬解決的關(guān)鍵問題）
7、分析其孔隙率（掃描電鏡）進一步分析發(fā)泡機理
2、兩個降壓步驟之間的控壓階段是雙模式細胞結(jié)構(gòu)的控制的關(guān)鍵
三、論文的研究特色
四、論文的研究進展和進度安排
五、主要參考文獻
……

大學學士學位論文開題報告

學 院 化工學院
年 級 08級環(huán)境工程
學位級別 學士
開題日期 2012.02.21

擬撰寫學位論文的題目 超臨界兩步發(fā)制作泡沫隔熱材料


開題報告內(nèi)容提綱：
一、 論文選題的依據(jù)（包括選題的來源、意義以及國內(nèi)外的研究動態(tài)）
選題來源
超臨界CO2發(fā)泡劑與化學發(fā)泡劑相比有發(fā)泡率高，無有機殘留，對制品機械性能及表面色澤無影響等優(yōu)點；與其他物理發(fā)泡劑相比，有不燃不爆、無毒、不腐蝕設備、綠色環(huán)保及價廉等優(yōu)點。本技術(shù)能提高聚合物熔體的流動性，降低聚合物熔體的擠出溫度，從而節(jié)約能源。
微孔發(fā)泡聚合物是指泡孔尺寸介于 1um -100um的多孔聚合物材料。相較于未發(fā)泡聚合物具有質(zhì)量輕, 優(yōu)異的隔音和絕熱等性能, 同時又克服了傳統(tǒng)泡沫塑料力學性能差的缺點。根據(jù)泡孔結(jié)構(gòu)的不同, 微孔聚合物材料可應用于食品包裝、隔熱材料和控制釋放體系等。
本課題意義
. 本課題是超臨界二氧化碳發(fā)泡方法的推廣使用。由兩步降壓法獲得雙泡體結(jié)構(gòu)發(fā)泡體，超臨界二氧化碳(sc-CO2)用于聚合物發(fā)泡具有獨特的優(yōu)勢:(1)
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究內(nèi)容
使用超臨界二氧化碳兩步降壓法成型雙泡體結(jié)構(gòu)材料泡沫的方法。通過兩步降壓法可以獲得雙泡體結(jié)構(gòu)發(fā)泡體系，工藝參數(shù)嚴重影響雙泡體結(jié)構(gòu)。兩次降壓之間保壓階段的工藝條件是控制雙泡體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。本研究主要研究工藝參數(shù)對雙泡結(jié)構(gòu)的影響。同時探討兩次降壓之間的壓力參數(shù)是怎樣控制雙泡體結(jié)構(gòu)以及超臨界二氧化碳制備的開孔材料的影響因素和發(fā)泡機理。

2 研究方法
1.材料的收集;(把若干類的發(fā)泡材料收集)(50-100g)
2.材料的壓片 ;(把發(fā)泡材料用機壓成體積為(5cm*5cm*1cm)的實驗材料)
分別有PP(熔融溫度為260℃),PE(熔融溫度為220℃),POE(熔融溫度為90℃),EVA5110(熔融溫度為110℃)和EVA6110(熔融溫度為110℃),
壓片過程:先調(diào)好相應的熔融溫度,把材料放入模具(5cm*5cm*1cm),放入四柱液壓機,每5分鐘放一次氣,(3~4次)以防材料內(nèi)有氣泡,壓20分鐘,再把模具放入冷凝器,冷壓15~20分鐘(壓力為2000MPA),之后再把模具中的材料取出,完成一次壓片。把體積為(5cm*5cm*1cm)的材料鋸分為4等分,每份體積為(2.5cm*2.5cm*1cm)的實驗材料。
3.對材料的分析;(分析其玻璃轉(zhuǎn)化溫度,熔點的變化) PP(玻璃轉(zhuǎn)化為150℃),PE(玻璃轉(zhuǎn)化為150℃),POE(玻璃轉(zhuǎn)化為50℃)EVA(玻璃轉(zhuǎn)化為70℃)
4.分析(比照出發(fā)泡最好的材料) 同時考察了擠出壓力、溫度﹑注氣量等工藝參數(shù)與制品宏觀和微觀性能之間的關(guān)系。
5.對材料發(fā)泡;把已經(jīng)壓片和鋸分好的材料方塊入進高壓釜內(nèi), 再置于油浴內(nèi)升溫。從高壓計量泵向高壓釜內(nèi)通入一定量的CO2, 直到sc CO2 在一定溫度和壓力下溶脹聚合物。待溶脹 1 h 之后, 快速降壓, 此時溶解在聚合物基體內(nèi)的過飽和氣體, 產(chǎn)生氣泡, 泡孔增大, 形成發(fā)泡材料。
6.數(shù)據(jù)采集;在降壓過程當中,由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)記錄壓降變化 , 從而得到最大降壓速率值。
7.分析其孔隙率（掃描電鏡）進一步分析發(fā)泡機理。
3技術(shù)路線
材料的收集(PP，PE，POE，EVA) (50-100g)→材料的壓片成體積為(5cm*5cm*1cm) →把體積為(5cm*5cm*1cm)的材料鋸分為4等分,每份體積為(2.5cm*2.5cm*1cm)的實驗材料→結(jié)合玻璃化溫度和熔點PP(玻璃轉(zhuǎn)化為150℃),PE(玻璃轉(zhuǎn)化為150℃),POE(玻璃轉(zhuǎn)化為50℃)EVA(玻璃轉(zhuǎn)化為70℃), PP(熔融溫度為260℃),PE(熔融溫度為220℃),POE(熔融溫度為90℃),EVA5110(熔融溫度為110℃)和EVA6110(熔融溫度為110℃)→進行下一步發(fā)泡(兩步降壓法)→分析其孔隙率（掃描電鏡）→影響因素分析→機理分析
4擬解決的關(guān)鍵問題
1. 玻璃化溫度,熔點的變化對發(fā)泡的影響;
2.兩個降壓步驟之間的控壓階段是雙模式細胞結(jié)構(gòu)的控制的關(guān)鍵。
三、論文的研究特色
本課題是超臨界二氧化碳發(fā)泡方法的推廣使用。由兩步降壓法獲得雙泡體結(jié)構(gòu)發(fā)泡體，超臨界二氧化碳(sc-CO2)用于聚合物發(fā)泡具有獨特的優(yōu)勢。本課題對于聚合物采用兩步降壓法成型的雙泡體結(jié)構(gòu)的預測具有指導意義。
四、論文的研究進展和進度安排
（1）課題研究進展
收集各類合適材料,以比照出最好的發(fā)泡效果。
（2）進度安排
3.9-3.13 材料的收集
3.13-3.16 進行材料的壓片
3.16-3.17 對材料的玻璃轉(zhuǎn)化溫度,熔點進行分析討論
3.17~3.31進行發(fā)泡的實驗
4.1~4.2分析其孔隙率（掃描電鏡）
4.3~5.3完成論文

五、主要參考文獻
[1] I. Tsivintzelis, A.G. Angelopoulou, C. Panayiotou, Foaming of polymers with supercritical CO 2: an e*perimental and theoretical study,Polymer 48 (2007) 5928-5939.
[2] D.I. Collias, D.G. Baird, R.J.M. Borggreve, Impact toughening of polycarbonate by microcellular foa ……（未完，全文共4826字，當前僅顯示2437字，請閱讀下面提示信息。收藏《畢業(yè)設計題目：超臨界兩步發(fā)制作泡沫隔熱材料》）