合理设计具有开放细胞结构的聚烯复合泡,通过石墨导电网络进行吸声
Zhiyao Li1, Chenguang Yang1,2, Kun Yan1
1Key Laboratory of Textile Fiber and Products (Wuhan Textile University), Ministry of Education, Wuhan Textile University, Wuhan 430200, China. cgyang@wtu.edu.cn.
Soft matter
|January 15, 2024
概括
研究人员使用纳米石墨颗粒开发了一种具有高开放细胞含量的新型聚烯 (PP) 泡. 这种创新材料表现出优异的吸声能力,抗压力和绝缘性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物科学 聚合物科学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 聚烯 (PP) 泡广泛使用,但往往缺乏高开放细胞含量.
- 在PP泡中实现吸声和绝缘等理想性能仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 开发一种用于制备具有增强性能的开放细胞聚烯 (PP) 泡的新方法.
- 研究纳米石墨颗粒对PP泡的微观结构和性能的影响.
主要方法:
- 制备PP-石墨 (PP-G) 复合泡,使用双螺丝混合,热压和超临界CO2泡.
- 在PP矩阵中将纳米石墨颗粒作为填充剂的结合.
- 泡微观结构的特征,孔隙性,声音吸收系数 (SAC),压缩阻力和疏水性质.
主要成果:
- 通过构建热导电网络,成功制造了具有高开放细胞含量的PP泡.
- 添加10.0重量%的纳米石墨导致了最佳的声音吸收 (平均SAC>0.9在1000-6000Hz),压缩电阻 (980kPa后50个周期),隔热和疏水性.
- 泡的内部曲率被确定为5.27.
结论:
- 纳米石墨颗粒有效地调整PP泡的微观结构,从而产生高孔隙性和更好的性能.
- 本研究提出了一种简单快速的策略,通过提高发泡基质的导热率来制备开放细胞PP泡.
- 开发的PP-G泡显示出对于需要卓越的声和热绝缘的应用具有显著的潜力.


