發(fā)布時間：2022-01-07 07:36

　　微孔塑料因為可以減少原材料的使用同時保持制品優(yōu)異力學性能,所以在汽車、家電等領域得到了廣泛的應用。目前工業(yè)上最具應用前景的發(fā)泡成型方式為微孔注塑發(fā)泡,微孔注塑發(fā)泡根據氣體產生的方式分為物理發(fā)泡和化學發(fā)泡,其中物理發(fā)泡法需要對注塑機進行改造,成本較高,而化學發(fā)泡法只需要簡單的注塑機即可。目前,釋壓成型和欠注成型是微孔注塑發(fā)泡成型的主要方式,釋壓成型制品雖然具有泡孔尺寸較小、泡孔密度較高、泡孔規(guī)整度好的優(yōu)點,但其不能夠成型比較復雜的制件,在工業(yè)上的應用受到了一定的限制;而欠注發(fā)泡能夠成型形狀比較復雜的制件,在工業(yè)應用上具有良好的前景。欠注注塑發(fā)泡成型雖然應用前景比較好,但也存在泡孔易變形、制品表面缺陷明顯等缺點,進而限制了其在實際生產中的進一步應用。因此,揭示出泡孔惡化和表面缺陷的形成機理并對其進行調控,制備出具有較好泡孔質量和表面質量的制品是目前欠注注塑成型方式所要解決的主要問題。本文通過分析欠注發(fā)泡和釋壓發(fā)泡的發(fā)泡環(huán)境的影響因素,研究欠注成型方式逼近釋壓成型發(fā)泡環(huán)境的方式,進而分析欠注成型發(fā)泡環(huán)境對微發(fā)泡聚丙烯材料泡孔變形和表面缺陷的影響;同時通過引入反壓氣體和改變模具循環(huán)溫度,研究其... 

【文章來源】：貴州大學貴州省 211工程院校

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

釋壓發(fā)泡材料成型原理圖

欠注發(fā)泡成型工藝原理如圖1.2[15]，首先通過向模具型腔注入一定量的聚合物-氣體均相溶液，由于模具型腔在熔體充模時會預先留存一定體積，熔體并不能全部充滿型腔，所以熔體注入模具型腔時，熔體自身的內壓力會降低，發(fā)泡劑分解出來的氣體會在熔體填充的時候進行成核、長大，泡孔的成核與長大進一步推動熔體充滿型腔，最終冷卻定型得到制品。圖 1.2 欠注發(fā)泡材料成型原理圖[15]Fig 1.2 Schematic diagram of owe injection molding[15]劉陽夫[25]等人通過研究欠注注塑的射膠時間與熔體溫度對發(fā)泡材料的泡孔影響。研究發(fā)現(xiàn)射膠時間為 1.6s、1.8s 時，發(fā)泡泡孔形貌較好，射膠時間過長泡孔發(fā)泡空間小、泡孔成核少，射膠時間過短會出現(xiàn)試樣不完整的情況。泡孔隨熔體溫度升高，直徑變大、密度降低。J. Gómez-Monterde[26]等人研究了發(fā)泡劑含量對泡孔形貌的影響，通過添加不同含量發(fā)泡劑制備減重不同的的圓棒形樣品，結果表明發(fā)泡樣品有一層未發(fā)泡表層存在，較大且分布不均的芯層泡孔被比較規(guī)整的泡孔包圍，這主要是因為芯層熱量較集中、冷卻速率較慢導致芯層熔體的黏度較低，最終形成芯層的直徑較大且分布不均勻的泡孔，但是對比不同減重的規(guī)整區(qū)泡孔則無明顯區(qū)別。Lei Zhang[27]等人通過數值模擬和實驗相結合，準確預測了壓力場、溫度場和熔體流動場的分布，有效的預測在快速熱循環(huán)微孔發(fā)泡注塑過程中泡孔形態(tài)的變化過程，研究發(fā)現(xiàn)增加模具溫度可以有效降低冷凝層的厚度，在發(fā)泡靠近表面的地方，由于較大的剪切改善了泡孔的成核，增加了泡孔數量，并且低熔體溫度可以限制泡孔的成長，所以表層泡孔較小并且密度大。中間芯層的泡孔大且少，主要是因為熔體溫度高和熔體壓力較小造成的。Ferenc Ronkay[28]等人通過研究不同發(fā)泡劑的類型對泡孔質量的影響發(fā)現(xiàn)，

如圖 2.1 所示，簡單制件通過釋壓發(fā)泡制備，發(fā)泡空間部位減重一致。復雜制品因釋壓成型時各部位厚度不一空間一致，導致最終發(fā)泡制件各部位減重不一致。所以不釋壓成型在工業(yè)上廣泛的應用。欠注成型能夠成型相對形以欠注成型的研究對其在工業(yè)上的應用推廣具有一定的

【參考文獻】：
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碩士論文
[1]聚丙烯欠注成型發(fā)泡材料泡孔形態(tài)和表面質量的研究[D]. 王恒.貴州大學 2018



本文編號：3574122