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ｄｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００４－２７５Ｘ ２０２０ ０９ ０１６聚丙烯材料拉伸失效过程瞬态仿真与分析皮浩，石艳（四川轻化工大学机械工程学院，四川 自贡 ６４３０００）摘 要：研究了聚丙烯试件拉伸失效过程中，应力、应变及温度场变化情况的仿真方法，并浅析了仿真结果存在差异的原因。
根据《塑料拉伸标准２００６》，对聚丙烯试件进行了拉伸失效实验。
建立了聚丙烯试件物理模型和体单元数值模型。
仿真采用有限元瞬态分析法，调试载荷步，参照聚丙烯试件拉伸断裂实验，模拟了聚丙烯试件拉伸失效过程中应力、应变以及温度场变化情况。
分析了６０ｍｍ／ｍｉｎ拉伸速率下，试件的应力、应变及温度场变化规律。
研究结果表明，本仿真模型对应力与应变有较好的模拟效果，对温度场的变化模拟不佳。
温度场的峰值与拉伸速率呈正相关。
关键字：聚丙乙烯；高分子拉伸失效；瞬态分析；有限元分析中图分类号：ＴＨ４９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００４－２７５Ｘ（２０２０）０９－０４９－０４ＴｒａｎｓｉｅｎｔｓｉｍｕｌａｔｉｏｎａｎｄａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｅｎｓｉｌｅｆａｉｌｕｒｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅＰｉＨａｏ ＳｈｉＹａｎ （ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｉｃｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅ＆Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｉＣｈｕａｎＺｉＧｏｎｇ６４３０００） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｏｆｓｔｒｅｓｓ，ｓｔｒａｉｎａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｃｈａｎｇｅｓｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｅｎｓｉｌｅｆａｉｌｕｒｅｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｓｐｅｃｉｍｅｎｉｓｓｔｕｄｉｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅａｓｏｎｓｆｏｒｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏ＂ｐｌａｓｔｉｃｔｅｎｓｉｌｅｓｔａｎｄａｒｄ２００６＂，ｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｆａｉｌｕｒｅｔｅｓｔｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｓｐｅｃｉｍｅｎｗａｓｃａｒｒｉｅｄｏｕｔ Ｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｅｌａｎｄｖｏｌｕｍｅｕｎｉｔｎｕｍｅｒｉｃａｌｍｏｄｅｌｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｗｅｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ Ｔｈｅｓｔｒｅｓｓ，ｓｔｒａｉｎａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｓｐｅｃｉ ｍｅｎｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｅｎｓｉｌｅｆａｉｌｕｒｅｗｅｒｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇｔｈｅｔｒａｎｓｉｅｎｔｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｍｅｔｈｏｄ，ａｄｊｕｓｔｉｎｇｔｈｅｌｏａｄｓｔｅｐａｎｄｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｆｒａｃｔｕｒｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｏｆｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅｓｐｅｃｉｍｅｎ Ｔｈｅｖａｒｉａｔｉｏｎｌａｗｏｆｓｔｒｅｓｓ，ｓｔｒａｉｎａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｏｆｔｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎｕｎｄｅｒｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｒａｔｅｏｆ６０ｍｍ／ｍｉｎｗａｓａｎａｌｙｚｅｄ Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｈａｓａｇｏｏｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｓｔｒｅｓｓａｎｄｓｔｒａｉｎ，ａｎｄｔｈｅｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｉｓｎｏｔｇｏｏｄ Ｔｈｅｐｅａｋｖａｌｕｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｉｅｌｄｉｓｐｏｓｉｔｉｖｅｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅｔｅｎｓｉｌｅｒａｔｅ Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ；ｐｏｌｙｍｅｒｔｅｎｓｉｌｅｆａｉｌｕｒｅ；ｔｒａｎｓｉｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ；ｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ 在现代工程技术领域中，聚丙烯因其优良的性能、廉价的成本，常制成容器、管材和各种机械零部件，使用量逐年增加。
水性聚氨酯合成、改性及应用前景摘要：随着水性聚氨酯合成与改性工艺的不断进步，水性聚氨酯的应用也得到了极大地提升，反过来由于水性聚氨酯涂料的优异性能以及其极好的应用前景近些年来有关于水性聚氨酯的合成与改性研究也是如火如荼。
本文主要介绍了水性聚氨酯涂料的合成方法，综述了水性聚氨酯的改性方法，包括丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、有机硅改性、纳米材料改性和复合改性，并对水性聚氨酯涂料的发展进行了展望。
关键字：水性聚氨酯；合成；改性；丙烯酸酯；有机硅。
水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系，也称水分散聚氨酯、水系聚氨酯或水基聚氨酯。
水性聚氨酯以水为溶剂，无污染、安全可靠、机械性能优良、相容性好、易于改性等优点。
水性聚氨酯可广泛应用于涂料、胶粘剂、织物涂层与整理剂、皮革涂饰剂、纸张表面处理剂和纤维表面处理剂。
水性聚氨酯虽然具有很多优良的性能，但是仍然有许多不足之处。
如耐水性差、耐溶剂性不良、硬度低、表面光泽差等缺点，由于水性聚氨酯的这些缺点，我们需要对其进行改性，目前常见的改性方法有丙烯酸酯改性、环氧树脂改性、有机硅改性、纳米材料改性和复合改性等，本文将对水性聚氨酯的合成与改性进行阐述。
一、水性聚氨酯的合成水性聚氨酯的制备可采用外乳化法和自乳化法。
目前水性聚氨酯的制备和研究主要以自乳化法为主。
自乳化型水性聚氨酯的常规合成工艺包括溶剂法(丙酮法)、预聚体法、熔融分散法、酮亚胺等。
丙酮法是先制得含端基的高粘度预聚体，加入丙酮、丁酮或四氢呋喃等低沸点、与水互溶、易于回收的溶剂，以降低粘度，增加分散性，同时充当油性基和水性基的媒介。
反应过程可根据情况来确定加入溶剂的量，然后用亲水单体进行扩链，在高速搅拌下加入水中，通过强力剪切作用使之分散于水中，乳化后减压蒸馏回收溶剂，即可制得PU 水分散体系。
反应的整个过程中，关键的是加入丙酮等溶剂以达到降低体系粘度的目的。
由于丙酮对PU 的合成反应表现为惰性，与水可混溶且沸点低，因此在此法中多用丙酮作溶剂，故名“丙酮法”。
第52卷 第4期 表面技术2023年4月SURFACE TECHNOLOGY ·261·收稿日期：2022–04–20；修订日期：2022–06–29 Received ：2022-04-20；Revised ：2022-06-29基金项目：中央高校基本科研业务经费重点项目（3122019189）；天津市研究生科研创新项目（2021YJSO2B08）Fund ：Key Projects for Basic Business Funds of Central Universities (3122019189); Tianjin Postgraduate Research Innovation Project Grant (2021YJSO2B08)作者简介：韩志勇（1970—），男，博士。
Biography ：HAN Zhi-yong (1970-), Male, Doctor. 通讯作者：丁坤英（1981—），男，博士。
Corresponding author ：DING Kun-ying (1981-), Male, Doctor.引文格式：韩志勇, 张涛, 郭万森, 等. 服役环境对涡轮导向叶片热障涂层失效模式的影响[J]. 表面技术, 2023, 52(4): 261-271.HAN Zhi-yong, ZHANG Tao, GUO Wan-sen, et al. Effects of Service Environment on Failure Modes of Thermal Barrier Coatings on Turbine 服役环境对涡轮导向叶片热障涂层失效模式的影响韩志勇，张涛，郭万森，王者，丁坤英（中国民航大学 天津市民用航空器适航与维修重点实验室，天津 300300）摘要：目的 基于服役环境下热障涂层失效行为的复杂性，分析服役环境对涡轮导向叶片热障涂层的影响，并总结涡轮导向叶片热障涂层的失效模式。
混凝土是建筑工程界用量最大的建筑材料，在大坝、桥梁和海洋工程等基础设施中被广泛使用。
我国领土辽阔，气候区域复杂多变，大部分混凝土结构长期遭遇氯离子侵蚀、碳化、冻融等不利因素的影响，给混凝土结构耐久性带来严峻考验。
提高混凝土结构的使用年限，是当今建筑工程领域和学术领域亟待解决的关键难题。
混凝土构造的本质是一种非均质多孔材料，无论对混凝土本身或对其质量的控制做出何种改进，其本身总是存在孔隙和微裂缝，只要这些局部的缺陷存在，就能为侵蚀物质提供运输途径，特别是在寒冷、海洋等恶劣环境中，钢筋混凝土腐蚀破坏无法规避。
针对这一问题,国内外学者从优化施工技术、增强混凝土防护和钢筋保护等方面进行了大量的研究工作，其中混凝土表面涂层可以阻断腐蚀介质向混凝土内部传输的途径，提高混凝土结构在严酷环境中的长期耐久性。
混凝土结构表面涂层防护是指在混凝土表面刷涂、刮涂或喷涂一定厚度的防护涂料，涂料或渗透至混凝土内部一定深度生成憎水膜层，或闭塞混凝土表面的孔隙及裂缝，从而阻止或推迟外部环境中水分及有害物质对混凝土的侵害，具有施工简单、经济高效等优点，是改善混凝土耐久性的重要方法之一[1]。
1常用混凝土防腐涂料的种类混凝土结构用防腐涂料的品种多而繁杂。
根据涂料在混凝土表面的作用方式，目前市场上常用的防腐涂料可分为成膜型和渗透型两大类[2]。
1.1成膜型成膜型防腐涂料一般是指涂料自身在混凝土表面形成一层密封膜层，封堵混凝土表面的毛细孔及微裂缝，将混凝土基材与环境中的有害物质隔开，从而达到防腐目的[3]。
这类涂料不仅对水、空气和氯离子等腐蚀介质的隔绝效果好，还具有较好的装饰性。
但该方式的涂料亦存在一些不足，如大部分有机涂料中含有许多可溶性盐和亲水基团，与水接触后易发生水解，在涂层内部出现液体传输通道，导致对以水为传输媒介的腐蚀介质的抵抗能力减弱[4]；此外，成模型涂料封闭性好，但也就导致其透气效果较差，混凝土内部的水和气体难以排出，由此可能会导致表面膜层出现气泡、破裂等现象，影响防护效果。
聚氨酯的合成、改性及其应用作者：薛婷来源：《商情》2016年第26期【摘要】聚氨酯（PU）树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。
本文研究了聚氨酯的合成方法，改性方法，论述了其在生产生活中的重要地位及广泛应用。
【关键词】聚氨酯聚合物合成改性应用聚氨酯（PU）树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。
聚氨酯是一种高分子材料，其主要特征是分子链中含有多个重复的“氨基甲酸酯”基团，既有橡胶的弹性，又有塑料的强度和优异的加工性能，因其具有橡胶和塑料的双重优点，可以认为是橡胶和塑料优异性能的结合体。
聚氨酯材料性能优异，用途广泛，制品种类多，其中尤以聚氨酯泡沫塑料的用途最为广泛。
一、聚氨酯的工业合成方法水性聚氨酯的合成过程主要为：①由低聚物多元醇、扩链剂、二异氰酸酯形成中高相对分子质量的PU预聚体；②中和后预聚体在水中乳化，形成分散液。
各种方法在于扩链过程的不同。
1.外乳化法。
该方法是使用最早的制备水性聚氨酯的方法，它是1953年美国DuPont公司W. Yandott发明的，其制备工艺是在有机溶剂中，用两官能团的多元醇与过量的二异氰酸酯反应合成了带有NCO封端的预聚体，再加入适当的乳化剂，经强剪切力作用分散于水介质中并用二元胺进行扩链，但因该方法存在乳化剂用量大，反应时间长以及乳液颗粒粗而导致储存性差，胶层物理机械性能不佳等缺点，目前生产基本不用该方法。
2.自乳化法。
自乳化法通常是在聚氨酯结构中引入部分亲水基，使自身分散形成乳液。
根据亲水基团的类型用该法制得的水性PU可分为阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型4种，其中以阴离子型占主导地位。
其制备方法主要分为丙酮法、预聚物混和法、热熔法、酮亚胺/ 酮连氮法，其共同特点是首先制备相对分子质量适中、端基为NCO或封闭NCOPU预聚体，区别主要在扩链过程中。
目前工业生产主要采用丙酮法和预聚物混和法。
论文题目：聚硅氧烷丙烯酸酯的合成及其应用的研究专 业：材料学硕 士 生：李东辉 (签名) 指导教师：李会录 (签名)摘 要丙烯酸树脂具有优异的耐候性、耐油性、附着力好，以及单体众多、价格便宜等优点而得到广泛的应用。
但是由于它的耐温性、耐水性、透气性差等缺点而限制了它的进一步应用。
有机硅聚合物具有优异的耐候性、耐水性、耐高低温性和透气性等特性。
用有机硅改性可以大大改善丙烯酸树脂的性能。
在各种聚硅氧烷丙烯酸酯的合成方法中，硅氢加成反应引入丙烯酸酯基团的方法较容易控制改性产物的结构，产品性能也容易把握，所以丙烯酸酯化聚硅氧烷和乙烯基醚官能化聚硅氧烷的研究成为热点。
本文以端氢硅油、丙烯酸酯为基本原料通过硅氢加成反应合成出紫外光固化聚硅氧烷丙烯酸酯低聚物。
通过对合成聚硅氧烷丙烯酸树脂的反应温度、反应时间、催化剂、阻聚剂种类和用量等的研究，并对各种反应条件下的产物进行FT-IR、GPC、1H-NMR表征，探索低聚物的结构、制备工艺条件和性能的关系，确定了合成的最佳条件。
将合成出的聚硅氧烷丙烯酸酯低聚物制备UV胶粘剂，对其紫外光固化产物进行了附着力，硬度的测定，表明合成的聚硅氧烷丙烯酸酯有优异的物化性能。
关 键 词:聚硅氧烷；丙烯酸酯；硅氢加成；紫外光固化研究类型：应用研究Subject : Study on Synthesis and Application of Polysiloxane Acrylate Specialty : Material scienceName : Li Donghui (Signature)Instructor :Li Huilu (Signature)ABSTRACTAcrylate resin has many excellent properties，such as excellent weather resistance，oil-resistance property，excellent adhesive，rich material and low cost ,so has been widely used in many areas, but its Performances of temperature resistance，water resistance and air permeability is poor, its application is restricted.. Polysiloxane has excellent weather resistance，water resistance，high and low temperature resistance，and high air permeability property，so modified by polysilicone，acrylate resin’s properties can be largely improved.In various synthesis methods of the polysiloxane acrylate,hydrosilylation is easier to control of the modified product’s structure, and the properties of product are easy to grasp. So the study of acrylic esterification and vinyl ether modified silicone become hot in recent years.In this paper，several silicone with acrylate end groups were prepared via the direct hydrosilylation of α,ω-dihydrogenpolysiloxane and different acrylate using chloroplatinic acid catalyst.The influence of reaction temperature，reaction time，catalyst content and polymerization inhibitor content was investigated. The structure of reaction product was characterized by FT-IR，1H-NMR and GPC. Photo-curability of the silicone acrylate was also measured. Explored the relationship of reaction product’s performance with oligomer’s structure and the conditions of preparation process，and determined the best condition of synthesis.An UV adhesive was prepared by reaction product and the adhesion and hardness of the uv-curable product was measured. It showed that the reaction product has excellent mechanical and chemical properties.Key words:Polysiloxane Acrylate Hydrosilylation Uv-curableThesis : Application research1绪论1绪论1.1 前言有机硅为当今世界发展最快的合成材料之一。
