耐熱型高溫?zé)崤蛎浳⑶虻闹苽浼捌浒l(fā)泡行為研究

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1、ZSTUZhejiangSci-TechUniversity碩士專業(yè)學(xué)位論文ProfessionalMaster’sThesis中文論文題目:耐熱型高溫?zé)崤蛎浳⑶虻闹苽浼捌浒l(fā)泡行為研究英文論文題目：PreparationandFoamingBehaviorofHeatproofHigh-temperatureThermallyExpandableMicrospheres專業(yè)學(xué)位類別工程碩士專業(yè)學(xué)位領(lǐng)域：紡織工程作者姓名：劉金霖指導(dǎo)老師：曹志海教授完成日期：2018年4月18日浙江理工大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本

2、人聲明所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研宂成果６除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研宄成果，也不包含為獲得浙江理工大學(xué)或其他教宵機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料一。與我同工作的冋志對本研宂所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說明并表示謝意Ｂ學(xué)位論文作者簽名：簽字□期：厶也年上月？日／學(xué)位論文版權(quán)使用揆權(quán)書本學(xué)位淪文作存充仝了解斯江理工大辛保笛并向珥，．家有關(guān)邰門玫機(jī)抝送交表論文的霣印件和珙毋允許論文■被否閱和

3、佰閱＊本人拽權(quán)浙？Ｉ理：ｎ大學(xué)４以將嗲位論文的僉邡成部分內(nèi)容編入打犬ｆｔ據(jù)昤進(jìn)行洤束和柏榣．４以采用彰印、角印成掃撣乎段悚存１Ｃ編學(xué)位論文■（保帟的學(xué)位論義作解密后適坩牟授杈軒＞學(xué)位論文作在ＩＳ＾Ｃ簽宇日期々咕印ｔ月日＂ｆ簽宇曰亂；４年ｆ月７丨Ｈ浙江理工大學(xué)碩士學(xué)位論文耐熱型高溫?zé)崤蛎浳⑶虻闹苽浼捌浒l(fā)泡行為研究摘要熱膨脹微球具有巨大的體積膨脹能力，在材料輕量化、圖案化和立體化方面有重要的應(yīng)用價值。比如在立體印花領(lǐng)域，添加熱膨脹微球后，能在保持原有花紋特點的基礎(chǔ)上，賦予圖案三維立

4、體效果。懸浮聚合是制備熱膨脹微球的常用方法，在已有的報道中，大部分研究只側(cè)重于熱膨脹微球的發(fā)泡溫度和膨脹性能的研究，對膨脹后微球的高溫穩(wěn)泡性能的研究較少。微球的膨脹性能與高溫穩(wěn)泡性能往往難以兼顧，需在明確其變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，通過眾多反應(yīng)參數(shù)的精細(xì)調(diào)節(jié)來為實現(xiàn)兩者的平衡。針對這一問題，本論文通過細(xì)致、系統(tǒng)的研究影響微球顆粒特征和發(fā)泡性能（發(fā)泡溫度、發(fā)泡倍率和高溫穩(wěn)泡性能）的因素，揭示了微球顆粒特征和發(fā)泡性能的變化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上，通過對合成工藝、殼壁和發(fā)泡劑組成等配方的合理設(shè)計和優(yōu)化，實現(xiàn)了發(fā)泡劑膨脹能力與殼壁聚

5、合物形變能力的良好匹配，最終制得粒徑可控、發(fā)泡溫度可調(diào)、兼具優(yōu)良膨脹性能和高溫穩(wěn)泡性能的熱膨脹微球。本論文以高濃度氯化鈉溶液為水相，氫氧化鎂為分散劑，丙烯腈（AN）、甲基丙烯酸甲酯（MMA）、甲基丙烯酸（MAA）、N,N-二甲基丙烯酰胺等為共聚單體，不同沸點的烷烴為發(fā)泡劑，來構(gòu)建懸浮聚合體系，并用于制備熱膨脹微球。依次開展了對微球的顆粒尺寸及其分布、形貌等顆粒特征、微球的發(fā)泡溫度及其膨脹性能、以及微球的高溫穩(wěn)泡性能等三方面的研究。論文首先研究了聚合過程中液滴/顆粒的形貌、粒徑及粒徑分布的演變規(guī)律，以及合成參數(shù)對

6、微球顆粒形貌、粒徑及粒徑分布等顆粒特征的影響。發(fā)現(xiàn)高速剪切分散時的剪切速率和剪切時間對熱膨脹微球的形貌、粒徑及其分布的影響不大。反應(yīng)時的攪拌速率過快和過慢會導(dǎo)致體系穩(wěn)定性下降，微球尺寸變大且分布變寬，選擇400rpm的攪拌轉(zhuǎn)速較為適宜。添加表面活性劑十二烷基硫酸鈉能提高懸浮聚合體系的穩(wěn)定性和提高熱膨脹微球尺寸及其分布的可控性。加入高濃度的氯化鈉水溶液能有效地降低極性單體在水相中的溶解度，減少水相成核，有助于制得粒徑較均一的熱膨脹微球。交聯(lián)劑用量對微球粒徑及其分布有顯著影響，其用量為0.03mol%時，所得微球的

7、粒徑分布較窄。其次，論文研究了影響微球發(fā)泡溫度和膨脹性能的因素，發(fā)現(xiàn)氯化鈉水溶液I浙江理工大學(xué)碩士學(xué)位論文耐熱型高溫?zé)崤蛎浳⑶虻闹苽浼捌浒l(fā)泡行為研究濃度、引發(fā)劑用量、發(fā)泡劑組成、交聯(lián)劑類型及用量、極性單體MAA用量以及MMA與AN的用量比等合成參數(shù)均會對熱膨脹微球的發(fā)泡溫度及其膨脹性能產(chǎn)生影響。高濃度的氯化鈉水溶液，能提高微球的發(fā)泡溫度，但發(fā)泡倍率變化不大。引發(fā)劑用量增加，微球的發(fā)泡溫度變化不大。發(fā)泡劑的沸點越高，發(fā)泡溫度越高。以異辛烷與異戊烷構(gòu)成的復(fù)配型發(fā)泡劑，隨異辛烷含量的增加，微球的發(fā)泡溫度升高，60wt

8、%的異辛烷與40wt%的異戊烷構(gòu)成的發(fā)泡劑能制得發(fā)泡溫度較高，發(fā)泡倍率較大的微球。交聯(lián)劑是決定微球發(fā)泡性能的關(guān)鍵因素，使用含雙乙烯基的高分子型交聯(lián)劑制備的微球綜合發(fā)泡性能最佳，隨交聯(lián)劑用量的增加，微球的發(fā)泡溫度略有增加，但是其發(fā)泡倍率先增加后顯著下降。不同單體組成及單體用量對微球發(fā)泡性能有較大影響，MMA與AN用量比為18.5:81.5及MAA用量為6.85mol%時微球具有較好的發(fā)泡