快速熱循環(huán)注塑材料PC/ABS與PP的物理改性及其性能研究
發(fā)布時間:2021-09-29 00:16
隨著新的產(chǎn)品設計理念的發(fā)展、現(xiàn)代工業(yè)技術的進步及節(jié)能環(huán)保意識的增強,塑料材料的應用潛力及優(yōu)勢逐步得以發(fā)揮。一方面,塑料綠色制造技術開始成為一種現(xiàn)代制造理念及產(chǎn)品成型模式,另一方面,開發(fā)新型的、具有更大市場競爭力的高性能化、高功能化、低成本的聚合物及其復合材料迫在眉睫,特別是將塑料制品應用于功能、結構件領域的需求越來越多�?焖贌嵫h(huán)(Rapid Heat Cycle Molding, RHCM)注塑工藝是一種采用高光澤模具型腔表面、要求快速加熱和快速冷卻,并在成型樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度以上進行注塑成型的新型綠色制造技術。由于RHCM成型工藝可直接獲得表面光澤度高、無熔痕和無需進行噴涂、罩光等后續(xù)加工的外觀用塑件,近年來在諸多領域得以快速發(fā)展和應用。然而,其獨特的工藝特征也對成型樹脂的性能提出了更高的要求,如在高溫注塑下,小分子助劑極易分解,減弱其改性效果;小分子的分解上浮,容易造成不良的成型塑件表面質(zhì)量;結晶型聚合物的結晶過程變得更為復雜等等。另外,現(xiàn)有聚合物或其復合材料,雖然在各項性能上已獲得了很大的優(yōu)化,但強度和剛性等性能指標依然不能滿足功能、結構件領域?qū)Σ牧闲阅艿囊?亟待發(fā)展成本更...
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:238 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 快速熱循環(huán)注塑成型技術
1.2.1 快速熱循環(huán)注塑技術的概況及其成型原理
1.2.2 快速熱循環(huán)注塑技術的優(yōu)勢
1.2.3 快速熱循環(huán)注塑工藝適應性樹脂材料
1.3 塑料物理改性技術
1.3.1 塑料物理改性技術的目的和優(yōu)勢
1.3.2 常見塑料物理改性方法及改性理論
1.4 PC/ABS及PP聚合物及其復合材料的研究
1.4.1 PC/ABS復合材料物理改性研究進展及存在的問題
1.4.2 PP樹脂及其復合材料研究進展及存在的問題
1.5 本課題研究的意義及主要內(nèi)容
第2章 短切玻纖增強對PC/ABS復合材料力學及熱性能的影響
2.1 引言
2.2 實驗過程
2.2.1 實驗原料
2.2.2 樣品制備
2.2.3 性能測試與表征
2.3 結果分析與討論
2.3.1 PC與ABS的最優(yōu)配比研究
2.3.2 制品中纖維長度統(tǒng)計研究
2.3.3 制品中玻纖長度力學性能的影響
2.3.4 制品中纖維對熱性能的影響
2.4 本章小結
第3章 RHCM工藝下玻纖增強PC/ABS材料磷系無鹵阻燃體系研究
3.1 引言
3.2 實驗過程
3.2.1 實驗材料
3.2.2 樣品制備
3.2.3 性能測試與表征
3.3 結果與討論
3.3.1 燃燒行為
3.3.2 阻燃玻纖增強PC/ABS復合體系的熱學性能
3.3.3 阻燃劑對玻纖增強PC/ABS復合材料力學性能的影響
3.3.4 阻燃玻纖增強PC/ABS復合材料表面質(zhì)量研究
3.4 產(chǎn)品驗證
3.5 本章小結
第4章 RHCM模具溫度及常見填料對聚丙烯晶體結構和表面質(zhì)量的影響
4.1 引言
4.2 實驗過程
4.2.1 實驗材料
4.2.2 樣品制備
4.2.3 樣品測試與表征
4.3 結果和討論
4.3.1 RHCM模具溫度對PP結晶狀態(tài)及表面光澤度的影響
4.3.2 常見填充物對PP塑件表面光澤度及收縮率的影響
4.4 本章小結
第5章 高溫退火對聚丙烯結晶演化、塑件力學與表面性能的影響
5.1 引言
5.2 實驗過程
5.2.1 實驗材料
5.2.2 樣品制備
5.2.3 性能測試與表征
5.3 結果與討論
5.3.1 塑件不同結構層聚丙烯樹脂在退火過程中的結晶演化規(guī)律
5.3.2 聚丙烯結晶演化與塑件表面質(zhì)量的關系
5.3.3 退火工藝對聚丙烯塑件力學性能的影響規(guī)律
5.4 本章小結
第6章 高強、高剛聚丙烯的改性方法及其作用機理
6.1 引言
6.2 實驗過程
6.2.1 實驗材料
6.2.2 樣品制備
6.2.3 性能測試與表征
6.3 結果和討論
6.3.1 結晶度對聚丙烯強度和剛性的影響
6.3.2 聚丙烯的結晶演化過程對體系強度和剛性的影響
6.3.3 相容改性對聚丙烯強度和剛性的影響及作用機理
6.3.4 納米二氧化硅對聚丙烯強度和剛性影響及作用機理
6.4 本章小結
第7章 結論與展望
7.1 結論
7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間已發(fā)表和撰寫的論文及專利
攻讀博士學位期間參與的科研項目
附錄
附件
本文編號:3412817
【文章來源】:山東大學山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:238 頁
【學位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號說明
第1章 緒論
1.1 引言
1.2 快速熱循環(huán)注塑成型技術
1.2.1 快速熱循環(huán)注塑技術的概況及其成型原理
1.2.2 快速熱循環(huán)注塑技術的優(yōu)勢
1.2.3 快速熱循環(huán)注塑工藝適應性樹脂材料
1.3 塑料物理改性技術
1.3.1 塑料物理改性技術的目的和優(yōu)勢
1.3.2 常見塑料物理改性方法及改性理論
1.4 PC/ABS及PP聚合物及其復合材料的研究
1.4.1 PC/ABS復合材料物理改性研究進展及存在的問題
1.4.2 PP樹脂及其復合材料研究進展及存在的問題
1.5 本課題研究的意義及主要內(nèi)容
第2章 短切玻纖增強對PC/ABS復合材料力學及熱性能的影響
2.1 引言
2.2 實驗過程
2.2.1 實驗原料
2.2.2 樣品制備
2.2.3 性能測試與表征
2.3 結果分析與討論
2.3.1 PC與ABS的最優(yōu)配比研究
2.3.2 制品中纖維長度統(tǒng)計研究
2.3.3 制品中玻纖長度力學性能的影響
2.3.4 制品中纖維對熱性能的影響
2.4 本章小結
第3章 RHCM工藝下玻纖增強PC/ABS材料磷系無鹵阻燃體系研究
3.1 引言
3.2 實驗過程
3.2.1 實驗材料
3.2.2 樣品制備
3.2.3 性能測試與表征
3.3 結果與討論
3.3.1 燃燒行為
3.3.2 阻燃玻纖增強PC/ABS復合體系的熱學性能
3.3.3 阻燃劑對玻纖增強PC/ABS復合材料力學性能的影響
3.3.4 阻燃玻纖增強PC/ABS復合材料表面質(zhì)量研究
3.4 產(chǎn)品驗證
3.5 本章小結
第4章 RHCM模具溫度及常見填料對聚丙烯晶體結構和表面質(zhì)量的影響
4.1 引言
4.2 實驗過程
4.2.1 實驗材料
4.2.2 樣品制備
4.2.3 樣品測試與表征
4.3 結果和討論
4.3.1 RHCM模具溫度對PP結晶狀態(tài)及表面光澤度的影響
4.3.2 常見填充物對PP塑件表面光澤度及收縮率的影響
4.4 本章小結
第5章 高溫退火對聚丙烯結晶演化、塑件力學與表面性能的影響
5.1 引言
5.2 實驗過程
5.2.1 實驗材料
5.2.2 樣品制備
5.2.3 性能測試與表征
5.3 結果與討論
5.3.1 塑件不同結構層聚丙烯樹脂在退火過程中的結晶演化規(guī)律
5.3.2 聚丙烯結晶演化與塑件表面質(zhì)量的關系
5.3.3 退火工藝對聚丙烯塑件力學性能的影響規(guī)律
5.4 本章小結
第6章 高強、高剛聚丙烯的改性方法及其作用機理
6.1 引言
6.2 實驗過程
6.2.1 實驗材料
6.2.2 樣品制備
6.2.3 性能測試與表征
6.3 結果和討論
6.3.1 結晶度對聚丙烯強度和剛性的影響
6.3.2 聚丙烯的結晶演化過程對體系強度和剛性的影響
6.3.3 相容改性對聚丙烯強度和剛性的影響及作用機理
6.3.4 納米二氧化硅對聚丙烯強度和剛性影響及作用機理
6.4 本章小結
第7章 結論與展望
7.1 結論
7.2 展望
參考文獻
致謝
攻讀博士學位期間已發(fā)表和撰寫的論文及專利
攻讀博士學位期間參與的科研項目
附錄
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本文編號:3412817
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