硬质聚氨酯泡沫压缩性能增强研究进展.pdf

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1、第44卷，第8期工程塑料应用Vol.44，No.81242016年8月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONAug.2016doi:10.3969/j.issn.1001-3539.2016.08.027*硬质聚氨酯泡沫压缩性能增强研究进展鲍铮，刘钧，张鉴炜，边佳燕(国防科学技术大学航天科学与工程学院，长沙410073)摘要：从纤维增强、粒子增强、混杂增强3个角度介绍了不同增强体对硬质聚氨酯泡沫压缩性能的增强改性效果，阐述了各类增强体的增强机理与特点，讨论了表面改性对增强效果的影响，并对不同增强体提高硬质聚氨酯泡沫压缩性

2、能的发展趋势作出展望。关键词：硬质聚氨酯泡沫；增强体；改性；压缩性能中图分类号：TQ328.3文献标识码：A文章编号：1001-3539(2016)08-0124-05ResearchProgressonReinforcementforCompressivePropertyofRigidPolyurethaneFoamsBaoZheng，LiuJun，ZhangJianwei，BianJiayan(CollegeofAerospaceScienceandEngineering，NationalUniversityofDefenseandTec

3、hnology，Changsha410073，China)Abstract：Thereinforcedeffectsofdifferentreinforcements，includingfiberreinforcing，particlereinforcingandhybridrein-forcing，onthecompressivepropertiesoftherigidpolyurethanefoamwerereviewed.Thereinforcingmechanismsandcharacteristicsforthedifferentre

4、inforcementswereexpounded，andtheinfluencesofthesurfacemodificationofreinforcementsonthereinforcingeffectswerealsodiscussed.Finally，anoutlookforthedevelopingtrendsofthereinforcementsonimprovingcompressivepropertiesoftherigidpolyurethanefoamsweregiven.Keywords：rigidpolyurethane

5、foam；reinforcement；modification；compressiveproperty聚氨酯是一类由多元羟基化合物与多元异氰酸酯反应切纤维作为增强体以提高泡沫塑料的力学性能。常见的有制备的主链具有氨基甲酸酯重复单元的聚合物，最早由德国短切玻璃纤维、短切碳纤维以及短切有机纤维等，都可以用[1]I.G.Farben公司的O.Bayer合成而得。聚氨酯泡沫拥有于硬质聚氨酯泡沫塑料力学性能的增强。使用短切纤维作力学性能优良、质轻、吸水率低、耐化学药品腐蚀等特点，在为增强体时，需要考虑其物理性质对产品性能的影响。影响[2–4]很多领域都有

6、着广泛的应用。但是，由于聚氨酯泡沫制增强泡沫塑料制品力学性能的因素有很多，包括纤维的型品的压缩性能较差，使其在作为深海浮力材料等结构材料的号、长度、直径、模量以及分散情况等。根据制备泡沫的工艺、应用时受到了一定程度的制约，为了得到耐压性能优良，并使用性能要求的不同，所选用纤维的性质也会有所调整。满足相应设计要求的轻质聚氨酯泡沫，开展其压缩性能的增在增强硬质聚氨酯泡沫的研究中，研究最多的纤维是强研究十分必要。一般而言，硬质聚氨酯泡沫的压缩强度随短切玻璃纤维。通过短切玻璃纤维的使用，可以较好地提高密度的增加会显著提升，因此，提高泡沫密度是改善其压

7、缩泡沫的压缩强度，改善泡沫的力学性能。其机理主要为，随性能的一种较好的途径，但这同时也对泡沫的轻质化提出了着具有高弹性模量和高强度短切纤维的加入，增强硬质聚氨挑战。为了获得质轻且压缩强度高的聚氨酯泡沫材料，向泡酯泡沫塑料在承受准静态压力时，短切纤维在小应变压缩时沫中添加增强体是非常有效的途径。承受较大的载荷，从而使泡沫的压缩强度和压缩弹性模量得[6]采用增强体提高硬质聚氨酯泡沫压缩性能的研究有很以提高。多，主要采用3种方式，分别为纤维增强、粒子增强以及混杂国内在增强硬质聚氨酯泡沫塑料的研究中积累了非常[5][7]增强。这3种方式各有特点，在实

8、际工艺中，也存在不同丰富的经验。卢子兴等早在1995年即开展了相关的研究，的难点，均可以在一定程度上改善泡沫的压缩性能。因此，并通过分析两种玻璃纤维增强聚氨酯泡沫塑