本文關(guān)鍵詞：天然纖維復(fù)合材料性能改善及性能預(yù)測，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《北京理工大學》 2015年

聚乙烯單聚合物復(fù)合材料的注射成型工藝研究

王遂  

【摘要】：單聚合物復(fù)合材料克服了傳統(tǒng)熱塑性復(fù)合材料的缺點，具有產(chǎn)品密度小、界面粘結(jié)性好、回收利用簡單三大優(yōu)點。針對以往熱壓法制備單聚合物復(fù)合材料存在的缺點，本文選用低密度聚乙烯為基體，超高分子量聚乙烯纖維作為增強體，采用注射成型工藝制備了聚乙烯單聚合物復(fù)合材料，制備的聚乙烯單聚合物復(fù)合材料的力學性能明顯高于未增強的聚乙烯制品。 比較了不同工藝條件對纖維/基體界面結(jié)晶結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明：在125和135℃引入纖維，復(fù)合材料的界面有橫晶產(chǎn)生，溫度過低或過高都不利于界面橫晶的產(chǎn)生；剪切作用有利于橫晶的生成，在拉動情況下引入纖維則界面出現(xiàn)橫晶，靜態(tài)引入纖維則界面不出現(xiàn)橫晶；向基體中靜態(tài)引入兩根纖維絲，發(fā)現(xiàn)一根纖維絲的界面出現(xiàn)橫晶，另一根纖維絲的界面沒有產(chǎn)生橫晶。 采用注射成型工藝制備了聚乙烯單聚合物復(fù)合材料，制備的聚乙烯單聚合物復(fù)合材料的彎曲強度和抗沖擊強度分別可以達到12.66MPa和94.83kJ/m2，分別比相同條件下未增強的聚乙烯制品提高了38.21%和63.95%。且注射溫度、注射壓力、注射速度、保壓時間等工藝條件對聚乙烯單聚合物復(fù)合材料的彎曲性能和抗沖擊性能都有各自不同的影響。 使用Moldflow軟件數(shù)值模擬了聚乙烯單聚合物復(fù)合材料的注射成型過程，研究了注射溫度、注射時間、保壓時間對成型制品體積收縮率和翹曲變形的影響以及型腔內(nèi)的溫度分布。結(jié)果表明：隨著注射溫度的升高，成型制品的體積收縮率和翹曲變形量逐漸增大；隨著注射時間的延長，，成型制品的體積收縮率逐漸減小，翹曲變形量逐漸增大；隨著保壓時間的延長，成型制品的體積收縮率先減小然后保持不變，翹曲變形量逐漸減小。型腔內(nèi)距離型腔壁越遠的位置熔體溫度越高，且型腔中心位置的熔體溫度要略高于注射溫度。

【關(guān)鍵詞】：
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TQ320.662;TB332
【目錄】：

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