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玻璃鋼/復(fù)合材料(FRP/CM)中常用的泡沫芯材有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚氨酯(PUR)、丙烯腈-苯乙烯(SAN)、聚醚酰亞胺(PEI)及聚甲基丙烯酰亞胺 (PMI)等泡沫,其中PS和PUR泡沫通常僅作為浮力材料,而不是結(jié)構(gòu)用途。目前PVC泡沫已幾乎完全代替PUR泡沫而作為結(jié)構(gòu)芯材,只是在一些現(xiàn)場(chǎng)發(fā)泡的結(jié)構(gòu)中除外。
嚴(yán)格意義上講,一種用在承載構(gòu)件夾層結(jié)構(gòu)中的結(jié)構(gòu)耐高溫泡沫芯材是使用異氰酸酯改性的PVC泡沫,或稱交聯(lián)PVC。一個(gè)采用PVC泡沫夾芯的夾層結(jié)構(gòu)是保溫隔熱車廂。交聯(lián)PVC的生產(chǎn)工藝是由德國(guó)人林德曼在上世紀(jì)30年代后期發(fā)明的。二次大戰(zhàn)以后法國(guó)將該工藝列入戰(zhàn)爭(zhēng)賠償中,由克勒貝爾蕾洛雷特塑料公司(Kleber Renolit)開始生產(chǎn)Klegecell?交聯(lián)PVC泡沫,主要是一些用在保溫隔熱車廂中的低密度產(chǎn)品。
上世紀(jì)50-60年代,克勒貝爾蕾洛雷特塑料公司給幾家歐洲公司發(fā)放了PVC泡沫的生產(chǎn)許可證。另外兩家美國(guó)公司,B.F歌德雷奇(B.F Goodrich)和佳士邁威(Johns-Manville)也買到了許可證開始生產(chǎn),但是幾年以后就停產(chǎn)。當(dāng)所有的生產(chǎn)許可證都過(guò)期以后,交聯(lián)PVC的生產(chǎn)工藝過(guò)程轉(zhuǎn)為公開。進(jìn)入70年代以后,多數(shù)原來(lái)的歐洲許可生產(chǎn)廠家也已停產(chǎn)。目前兩個(gè)主要的生產(chǎn)廠家是戴博(Diab)公司的Divinycell?和Klegecell?系列PVC泡沫及愛瑞柯斯(Airex)公司的Herex?系列PVC泡沫。
20世紀(jì)40年代后期,林德曼使用高壓氣體作為發(fā)泡劑,制造出未經(jīng)過(guò)改性的PVC泡沫,也叫線性PVC泡沫。
英國(guó)于1943年首先制成聚苯乙烯泡沫塑料,1944年美國(guó)道化學(xué)有限公司用擠出法大批量的生產(chǎn)聚苯乙烯泡沫塑料。
第二次世界大戰(zhàn)期間,德國(guó)拜爾的試驗(yàn)人員對(duì)二異氰酸酯及羥基化合物的反應(yīng)進(jìn)行研究,制得了PUR硬質(zhì)泡沫塑料、涂料和粘合劑。1952年,拜爾公司報(bào)道了軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的研究成果。
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