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聚氨酯泡沫塑料是以异氰酸酯和聚醚(或聚酯)多元醇为主要成份,经特殊发泡工艺制作而成的泡沫材料,具有质量轻、隔热、吸音、防震等优良性能。但由于其力学强度较低,在许多特殊的工作条件下达不到使用要求,不能作为结构材料使用,所以对聚氨酯泡沫塑料增强的研究一直是一项重要的研究工作。 国内外对玻璃纤维增强的聚氨酯泡沫塑料研究较多,特别是对它的增强机理,它对力学性能的影响都做了较为系统的研究,目前关于聚氨酯泡沫塑料的增强也引进了一些其他填料诸如中空玻璃微珠、纳米CaCO3等,但是对填料在聚氨酯泡沫塑料中分散缺乏系统的研究。鉴于国内外对填料的分散性、RPUF泡孔结构和力学性能研究现状,本论文先通过不同的手段对增强材料进行分散,考察它们的分散效果。在填料分散基础上对增强RPUF材料制备的配方和工艺进行优化;将制得的RPUF试样进行力学性能分析,从而探讨不同填料增强聚氨酯泡沫塑料的破坏机理。对试样各个压缩形变阶段进行电镜扫描(SEM)分析,考察不同填料对泡孔结构的影响,从而提出他们的增强机理。所得到的主要结果如下: 1.通过行星搅拌器强烈剪切、超声波震荡的方法对填料进行分散,增强聚氮酸泡沫塑料研究结果发现玻璃纤维增强体系由于粘度较高,更适合通过行星搅拌器的强烈剪切来分散;而玻璃微珠增强体系则更适合用超声波震荡来分散。 2.考虑到配方中各因素对聚氨醋泡沫塑料的结构和性能的影响,对配方和加工参数进行了研究,将各种比例的配方进行了比较,优化了材料的最佳配方和加工参数,最后制备了玻纤、玻璃微珠等多种坡料的RPUF材料. 3.研究了3“玻纤的含量和表面处理对增强效果的影响.结果表明随着玻纤含量的增加,压缩强度增大,但玻纤含量超过一定范围后,增强效果反而降低。经过表面处理的玻纤增强作用明显的高于未经表面处理的玻纤,并从微观结构上探讨了表面处理影响的机理。 4.从泡孔结构上研究了不同填料的对聚氨酷泡沫体系压缩行为的影响,发现玻纤和玻璃微珠增强两种材料其压缩过程泡孔的破坏完全不同,分析了这种现象的原因。