發(fā)布時間：2021-07-27 06:17

　　發(fā)泡聚丙烯是一種重要的聚合物泡沫材料,它質(zhì)輕并具有良好的能量吸收性、變形回復(fù)性等諸多性能,廣泛應(yīng)用于汽車、包裝、建筑等領(lǐng)域。當(dāng)受到壓縮時,發(fā)泡聚丙烯胞元微孔受到擠壓,微孔體積變化引起泡沫材料的形變從而消耗沖擊能量,保護(hù)產(chǎn)品不受損害,起到良好的緩沖作用。不同密度發(fā)泡聚丙烯胞元微孔不同,緩沖能力也有所不同;另外厚度也會影響其動態(tài)緩沖性能。因此,研究密度和厚度對發(fā)泡聚丙烯動態(tài)緩沖性能的影響,對于其合理使用、降低成本和資源節(jié)約,具有重要的研究意義和經(jīng)濟(jì)價值。本文總結(jié)發(fā)泡聚丙烯已有的相關(guān)力學(xué)理論,借助緩沖材料動態(tài)沖擊試驗(yàn)方法和相關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),獲得不同厚度和密度發(fā)泡聚丙烯的加速度-時間曲線。通過改變沖擊高度以獲得不同沖擊能,在不同厚度或密度下分別得到不同沖擊能/厚度比下發(fā)泡聚丙烯的接觸力、最大位移、最大應(yīng)變、能量吸收值等緩沖性能評價指標(biāo)。同時,使用應(yīng)力-能量法獲得發(fā)泡聚丙烯在不同厚度、不同密度和不同跌落高度下的最大加速度-靜應(yīng)力曲線的擬合公式。分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)并得到厚度對發(fā)泡聚丙烯動態(tài)緩沖性能的影響規(guī)律。對于同一密度的發(fā)泡聚丙烯,當(dāng)沖擊能一定時,隨著試樣厚度的增加,其最大接觸力減小,接觸時間增長,但所有... 

【文章來源】：陜西科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

EPP的顯微結(jié)構(gòu)

陜西科技大學(xué)碩士學(xué)位論文F，δ面積較大，吸能較多，但此階段，孔穴內(nèi)的氣體壓縮連同孔面上出現(xiàn)應(yīng)變曲線隨應(yīng)變增加而應(yīng)力驟增[2]。因此 EPP 材料在平臺區(qū)時，吸收大應(yīng)用時，要避免材料變形進(jìn)入密實(shí)化階段。 材料在線彈性階段的變形如圖 2-2 所示，孔壁彎曲，孔穴棱邊彎曲收成孔面的膜開始膨脹伸展，這些都使軸向孔壁剛性得到提高，當(dāng)孔膜穴中的氣體也會提高材料剛性。

PP 基材密度為 1200 kg/m3，密度分別取 20、30、40、45 和 60kg/m3。在試樣量，保證試樣長、寬、厚的誤差在±1mm 之內(nèi)，并取平均值。同時測得試樣算得到試樣密度，并參考試樣母本密度，確保試樣密度的誤差在±1kg/m3之產(chǎn)商為華雨橡塑新材料有限公司。試驗(yàn)前對樣本進(jìn)行預(yù)處理，確保所有樣本均在溫度 27℃±1℃，相對濕度條件下作用 24 小時以上，然后隨機(jī)抽取符合規(guī)定的試樣進(jìn)行試驗(yàn)。在所有試底面中心均與試驗(yàn)機(jī)下壓板中心點(diǎn)重合放置。3.2 試驗(yàn)儀器與設(shè)備試驗(yàn)采用美耐特電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺對角測量試樣厚度，取平均值記錄數(shù)據(jù)試樣長度和寬度，取平均值記錄數(shù)據(jù)。型號為 XG-HC 型緩沖材料試驗(yàn)機(jī)（測設(shè)備有限公司）進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)機(jī)如圖 2-3，參數(shù)如表 2-1 所示。XG-HC 型緩沖材料試驗(yàn)機(jī)可以測定各類包裝材料的緩沖特性，得到?jīng)_擊曲線和動態(tài)緩沖特性曲線等，以評估包裝材料的力學(xué)性能。所得結(jié)果可對包能進(jìn)行分析，以便設(shè)計和改進(jìn)包裝件。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]玻纖改性無規(guī)共聚聚丙烯復(fù)合材料的研究[J]. 秦小梅,王軍,陳玉,李白千.  合成材料老化與應(yīng)用. 2019(01)
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[3]EPP泡沫填充對鋁蜂窩動態(tài)沖擊性能的影響研究[J]. 劉強(qiáng),何兆亨,陳航.  玻璃鋼/復(fù)合材料. 2018(04)
[4]模糊控制在EPP原料預(yù)壓控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 王軍華.  自動化技術(shù)與應(yīng)用. 2018(04)
[5]蜂窩紙板緩沖曲線特征分析[J]. 滑廣軍,陳琬,盧富德,蔣海云.  包裝學(xué)報. 2018(01)
[6]基于應(yīng)力-能量法的緩沖包裝材料性能研究[J]. 陳滿儒,劉蘭.  包裝工程. 2018(05)
[7]蜂窩紙板異面動態(tài)沖擊性能的實(shí)驗(yàn)分析[J]. 張靜靜,陳滿儒,孫德強(qiáng).  包裝工程. 2017(23)
[8]沖擊載荷作用下某型越野車保險杠的試驗(yàn)和數(shù)值模擬[J]. 王曉君,趙玉婷,程賽偉,楊明發(fā).  實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2017(09)
[9]EPP泡沫填充對鋁蜂窩壓縮性能的影響研究[J]. 劉強(qiáng),陳航.  玻璃鋼/復(fù)合材料. 2017(03)
[10]EPE緩沖性能測試及緩沖包裝設(shè)計方法[J]. 程玲,曹國榮,關(guān)元.  包裝工程. 2016(23)

碩士論文
[1]微發(fā)泡聚丙烯材料力學(xué)性能研究及其模擬[D]. 宋吉威.貴州師范大學(xué) 2015
[2]發(fā)泡緩沖材料本構(gòu)模型研究及其CAD應(yīng)用[D]. 沈訓(xùn)樂.陜西科技大學(xué) 2012
[3]低密度泡沫塑料的結(jié)構(gòu)及其力學(xué)行為研究[D]. 霍銀磊.江南大學(xué) 2008



本文編號：3305254