微孔注塑中加工参数—泡孔结构—力学性能的关系

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与普通注塑相比,微孔注塑具有节省材料、缩短成型周期、降低注射压力和锁模力、减小制品收缩率和缺陷等优点。微孔塑料制品的性能主要取决于泡孔结构。本文以改善微孔注塑试样的泡孔结构和优化加工参数为主要目标,对聚苯乙烯(PS)和聚丙烯/三元乙丙橡胶(PP/EPDM)共混物的微孔注塑进行研究。首先,沿微孔注塑PS试样流动方向不同位置的泡孔直径和密度有较大差别。在远离浇口位置,泡孔平均直径较小、泡孔密度较大;在近浇口位置,泡孔平均直径较小;在中间区域,泡孔平均直径较大。其次,熔体温度和气体含量对微孔注塑PP/EPDM共混物试样泡孔结构的影响最大,较低的熔体温度和减重以及较高的气体含量、背压和注射速度均有助于获得较小的泡孔平均直径和较大的泡孔密度。第三,正交实验结果表明,影响微孔注塑PP/EPDM共混物试样冲击强度最显著的因素是熔体温度和注射速度,较低的熔体温度和注射速度可提高共混物试样的冲击强度,减少气体含量、降低背压也可提高其冲击强度;微孔注塑PP/EPDM共混物试样的拉伸强度相对来说对减重更敏感一些,受其他因素的影响不明显;微孔注塑PP/EPDM共混物试样的收缩率明显比普通注塑试样的低,且总体上受各因素的影响不明显,此外,沿微孔注塑共混物试样流动方向大部分位置的收缩率小于零。本论文的研究结果可为高分子材料的微孔注塑提供指导。
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