以水为发泡剂制备开孔聚氨酯结构(Journal of Ma2terials Science - Materials in Medicine , 2004 , (15) :343)
水分在高分子加工中可能引起的气泡问题是众所周知的难题, 因此在加工前往往需要将物料仔细干燥。德国研究者提供了一种通过控制热塑性聚氨酯中的水分含量来加工支架(注: 组织工程中用来使活细胞在其上生长培养的多孔材料) 的新方法。常用的聚氨酯发泡剂是有机溶剂, 但这些溶剂的残留可能对细胞在支架材料上的粘着、蛋白质生长及近邻组织造成危害。用水作为发泡剂, 以NaCl 为开孔剂制备了具有开孔结构的聚氨酯支架。聚醚型聚氨酯通过热加工得到了孔隙率64 %、孔径50～500μm 的支架材料,并将人纤维原细胞附着在上面进行了增殖培养,从而开发了一种新的无毒多孔聚醚聚氨酯支架并且可以大规模生产并方便地调节其孔径和孔隙率。与现有方法(溶液浇铸) 比较, 新方法的制品不受厚度限制, 该方法中对于孔的形成起到关键作用的因素包括填充体积、温度、NaCl 浓度及吸水率等。
物理发泡剂对聚烯烃树脂粘度的影响(Journal ofCellular Plastics , 2004 , 40 (2) : 131～143)
加拿大学者研究了不同物理发泡剂(HCFC -142b 、正戊烷和二氧化碳) 的温度和品种对不同种类的聚烯烃(聚丙烯、线性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯) 的剪切粘度的影响。粘度的变化通过安装在双螺杆挤出机上的商品在线工艺控制粘度计进行监测,提出了基于发泡剂分子量和高分子重复单元的塑化指数概念, 并采用同样的发泡剂与在无定性聚合物如聚苯乙烯中的情况进行了比较。
利用二氧化碳制备聚合物- 粘土纳米复合泡沫材料(Advanced Materials , 2003 , 15 (20) : 1743)
美国研究人员合成了聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯并与粘土复合制备了粘土呈鳞片状剥落分布的纳米复合物, 并采用CO 2 作为发泡剂将该复合物制成了纳米复合物泡沫材料。结果表明,粘土在聚合物中的分散和聚合物、粘土与CO 2 的相互作用使其成核效率有数量级的增长。
常用氧化氢化钛发泡剂粉末的分解行为[MaterialsScience and Engineering A - St ruct ural Materials Prop2erties Microst ruct ure and Processing , 2003 , 357 (1 - 2) :258～263 ]
英国研究人员利用差示量热扫描(DSC) 和X 射线衍射法考察了常用的氧化氢化钛( TiH2) 发泡剂粉末的分解行为。结果发现,TiH2 在氩气中的分解可分为两步: 首先氢化物被化学定量地被还原为δ-TiH1 .5 , 然后, 随着逐步加热的进行, 氢化物继续被分解为β和α相。而在空气中加热时,氢化物被逐渐氧化, 在较低温度下, 氧化产物Ti 3O 和TiO 2 的量逐步增多。通过热处理减少氢化物中的氢的化学当量而形成氧化层可以减缓在氩气中重新加热时气体的逸出。为了取得在减少气体逸出和有害气体释放之间的平衡,在530～630 ℃之间进行预热处理最好。聚苯乙烯纳米复合材料与超临界二氧化碳的挤出(Polymer Engineering And Science , 2003 , 43 (6) :1261～1275)
美国研究者通过机械共混和原位聚合法制备了聚苯乙烯与云母的插层纳米复合物并在挤出工艺中用CO 2 作为发泡剂制备了发泡材料, 将该复合材料的泡沫结构与纯聚苯乙烯发泡材料进行比较发现:在螺杆转速为10rpm 和200 ℃时,加入少量的插层纳米复合物可显著地将泡孔直径从25. 3μm 降低到11. 1μm , 并使泡孔密度从2. 7 ×107 个/ cm3 增加到2. 8 ×108 个/ cm3。一旦形成鳞片剥落状分布,在相同的粒子含量的情况下, 泡孔密度达到最大值(1. 5 ×10 9 个/ cm3) 而泡孔直径最小(4. 9μm) 。与聚苯乙烯泡沫比, 复合物泡沫材料具有更高的抗拉模量、更好的阻燃性、更高的阻隔性。化合的复合物及其挤出工艺为微孔泡沫材料的结构设计和控制提供了一个新的技术思路。
用化学发泡剂进行高密度聚乙烯/ 木粉复合物的泡沫材料挤出(Journal of Applied Polymer Science ,2003 , 88 (14) : 3139～3150)
美国研究人员报道了一种利用在线成分监测和热分析技术考察化学发泡剂(CFAs) 的含量、类型(吸热型和放热型) 、组成及偶联剂的使用对高密度聚乙烯(HDPE) 、HDPE/ 木粉复合材料的密度降低(或空隙率) 和泡孔形态的影响的方法。结果表明无论对纯的高密度聚乙烯还是HDPE , CFA 的品种和组成对孔隙率均没有影响。但是, 对于纯HDPE存在一个气体容积极限而在HDPE / 木粉复合材料中开孔尺寸对CFA 的用量敏感而与发泡剂的类型关系不大。实验结果还表明, 要想在HDPE / 木粉复合材料中得到高的孔隙率, 偶联剂的使用是必须的。
