Effect of Hygroscopic Behavior on Properties and Applications of PMI Foam

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2021.11.010

Abstract

Abstract:

The effects of density， pore size and thickness of PMI foam on its hygroscopic behavior under different conditions were studied， and the effect of hygroscopicity on its mechanical properties， drying reversibility and adhesive performance were evaluated. The results indicated that an increase in the density of PMI foam led to a decrease in the rate of moisture absorption， whereas the pore size presented an opposite variation trend. The rise of thickness reduced not only the rate of moisture absorption but also the saturated moisture absorptivity. The PMI foam exhibits a decrease in rigidity and an increase in toughness after moisture absorption， which caused defects more easily during adhesion. In the short period of time for high humidity or immersion， the PMI foam shows reversible performance. After a long period of treatment， the performance of PMI foam decreased irreversibly.

Key words: polymethacrylimide, foam, moisture absorption, mechanical property, adhesion

CLC Number:

TQ 323.7

ZENG Zequn, WU Jinyu, XIANG Hui, LIU Weijie, YIN Jun. Effect of Hygroscopic Behavior on Properties and Applications of PMI Foam[J]. China Plastics, 2021, 35(11): 64-70.

Figures/Tables 18

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正常试样			浸水96 h试样			70 ℃/相对湿度85 %饱和吸湿
密度/kg?m^-3	压缩强度/MPa	标准偏差/MPa	密度/ kg?m^-3	压缩强度/ MPa	标准偏差/ MPa	密度/kg?m^-3	压缩强度/ MPa	标准偏差/ MPa
34.30	0.40	0.01	34.09	0.24	0.01	34.00	0.26	0.02
52.75	1.06	0.01	53.65	0.62	0.03	54.35	0.56	0.02
66.70	1.37	0.02	68.53	1.18	0.12	68.55	1.03	0.02
114.45	3.37	0.07	115.93	3.19	0.07	116.39	2.00	0.05

正常试样			浸水96 h试样			70 ℃/相对湿度85 %饱和吸湿
密度/kg?m^-3	压缩强度/MPa	标准偏差/MPa	密度/ kg?m^-3	压缩强度/ MPa	标准偏差/ MPa	密度/kg?m^-3	压缩强度/ MPa	标准偏差/ MPa
34.30	0.40	0.01	34.09	0.24	0.01	34.00	0.26	0.02
52.75	1.06	0.01	53.65	0.62	0.03	54.35	0.56	0.02
66.70	1.37	0.02	68.53	1.18	0.12	68.55	1.03	0.02
114.45	3.37	0.07	115.93	3.19	0.07	116.39	2.00	0.05

正常试样					浸水72 h试样
密度/ kg?m^-3	拉伸强度/MPa	标准偏差/MPa	断裂伸长率/%	标准偏差/%	密度/ kg?m^-3	拉伸强度/MPa	标准偏差/MPa	断裂伸长率/%	标准偏差/%
30.69	0.88	0.07	4.03	0.38	29.50	0.48	0.03	19.26	2.00
50.75	1.47	0.02	3.26	0.07	50.01	0.95	0.16	20.20	1.93
81.84	2.84	0.21	4.17	0.28	80.87	1.62	0.02	14.23	2.55
113.17	3.84	0.26	3.37	0.20	115.54	2.50	0.08	6.72	0.33

正常试样					浸水72 h试样
密度/ kg?m^-3	拉伸强度/MPa	标准偏差/MPa	断裂伸长率/%	标准偏差/%	密度/ kg?m^-3	拉伸强度/MPa	标准偏差/MPa	断裂伸长率/%	标准偏差/%
30.69	0.88	0.07	4.03	0.38	29.50	0.48	0.03	19.26	2.00
50.75	1.47	0.02	3.26	0.07	50.01	0.95	0.16	20.20	1.93
81.84	2.84	0.21	4.17	0.28	80.87	1.62	0.02	14.23	2.55
113.17	3.84	0.26	3.37	0.20	115.54	2.50	0.08	6.72	0.33

处理条件	密度/kg?m^-3	压缩强度/MPa	标准偏差/MPa
正常	111.17	3.19	0.02
浸水1 h后烘干	111.41	3.28	0.02
浸水2 h后烘干	111.70	3.27	0.02
浸水3 h后烘干	111.65	3.27	0.01
浸水4 h后烘干	111.62	3.29	0.03