【摘 要】
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超临界CO2由于本身的优异溶解和传递性质以及其与聚合物相互作用强的特性，己广泛应用于聚合物的合成、改性和加工过程中，特别能用作环境友好和安全易用的发泡剂进行高性能聚合物发泡材料的绿色制备。以超临界CO2辅助的聚酯(PET)熔体融缩聚改性-发泡集成过程以及超临界CO2直接发泡制备微孔热固性聚氨酯(PU)为典型对象，对超临界CO2辅助的反应-发泡一体化过程中涉及的复杂化学与物理变化过程以及耦合机制进行
【机 构】
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华东理工大学,化学工程联合国家重点实验室
【出 处】
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第十一届全国超临界流体技术学术及应用研讨会
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超临界CO2由于本身的优异溶解和传递性质以及其与聚合物相互作用强的特性，己广泛应用于聚合物的合成、改性和加工过程中，特别能用作环境友好和安全易用的发泡剂进行高性能聚合物发泡材料的绿色制备。以超临界CO2辅助的聚酯(PET)熔体融缩聚改性-发泡集成过程以及超临界CO2直接发泡制备微孔热固性聚氨酯(PU)为典型对象，对超临界CO2辅助的反应-发泡一体化过程中涉及的复杂化学与物理变化过程以及耦合机制进行了探索。研究发现超临界CO2对改性PET熔融缩聚具有促进作用，将超临界CO2辅助的PET缩聚过程和CO2发泡PET的聚合物/CO2均相体系形成过程成功耦合，实现了PET熔融缩聚增粘和发泡过程的集成，此集成过程可在更短的时间内获得更优的泡孔结构，提高了过程效率；而且反应改性-发泡一体化过程由于促进缩聚反应提升了PET熔体强度和避免了聚合物再熔融降解过程，可以降低对发泡原材料熔体强度的要求。热固性聚氨酯的发泡是在由单体反应生成交联网络结构大分子的同时进行。基于超临界CO2环境下的化学流变学确定了PU反应发泡体系的可发泡区间，采用控制反应速率和程度、高降压速率、添加合适表面活性剂等手段，协调匹配反应与气泡的成核和生长过程，成功制备了泡孔直径小于10微米且发泡倍率高于10倍的高品质硬质聚氨酯微孔发泡材料，其导热系数明显小于传统PU泡沫材料。
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