工藝參數對POM和iPP微注塑制品力學性能的影響機理.pdf

1、微注射成型中，由于型腔尺寸極其微小，成型過程中熔體在型腔中的流動特性與傳統(tǒng)注塑成型有很大的不同，使得制品內部形態(tài)結構和力學性能與傳統(tǒng)注塑制品差別很大，隨著微注塑制品應用領域的擴展，迫切需要對微注塑制品力學性能及形成機理進行研究。因此，本文采用單因素實驗方法研究工藝參數對微注塑制品力學性能的影響及機理分析，以期獲得完整的、系統(tǒng)的規(guī)律，并分析微注塑中工藝參數對制品力學性能的影響機理。本文的主要工作及結論如下：
　　1、工藝參數對聚甲醛

2、（POM）微注塑制品力學性能的影響規(guī)律及機理分析。采用單因素實驗方法，研究注射速度、熔體溫度和模具溫度對微制品力學性能的影響，并基于微注塑制品的形態(tài)結構，進一步分析工藝參數對力學性能的影響機理。
　　a.當注射速度增大時，對于厚度為1.0 mm的微制品來說，制品的皮層厚度減小，過渡層厚度增加，不完善串晶增多，致使屈服應力、斷裂強度和彈性模量都有增大的趨勢，斷裂伸長率隨之減??；對于厚度為0.2 mm的微制品，皮層厚度減小，致使屈服應

3、力、彈性模量及斷裂強度都有增大的趨勢，斷裂伸長率隨之減小。
　　b.當熔體溫度升高時，對于1.0 mm厚微制品，分子鏈取向度減小，皮層厚度減小，收縮量增大，從而使屈服應力、彈性模量和斷裂強度減小，斷裂伸長率增大；而對于0.2 mm厚微制品，皮層厚度減小，但過渡層增加，補料更充分，且結晶度增大，致使屈服應力、彈性模量和斷裂強度增大，斷裂伸長率隨之減小。
　　c.當模具溫度升高時，對于1.0mm厚微制品，皮層比例減小，結晶度增大

4、，結晶度影響占主導，致使屈服應力、彈性模量和斷裂強度都隨之增大，斷裂伸長率減?。欢?.2mm厚微制品，皮層厚度占主導地位，其力學性能是由皮層的力學性能決定的；當模具溫度升高時，皮層厚度明顯減小，致使屈服應力、斷裂強度及彈性模量都有減小的趨勢，斷裂伸長率隨之增大。
　　2、工藝參數對等規(guī)聚丙烯（iPP）微注塑制品力學性能的影響機理分析。采用單因素實驗方法，研究注射速度、熔體溫度和模具溫度對微制品力學性能的影響，并基于微制品的形態(tài)結

5、構，分析工藝參數對力學性能的影響機理。
　　a.當注射速度增大時，對于1.0 mm厚微制品，制品皮層減小，過渡層增加，不完善串晶的增加，致使斷裂伸長率、斷裂強度及彈性模量則都有減小的趨勢，屈服應力變化不大；而對于0.2 mm厚微制品，過渡層明顯增加，皮層比例減小，不完善的串晶結構和柱晶結構增加，致使屈服應力、彈性模量以及斷裂強度則都有增大的趨勢，斷裂伸長率隨之減小。
　　b.當熔體溫度升高時，對于1.0 mm厚微制品，一方面

6、，皮層厚度減??；另一方面，取向的分子鏈有充足的時間松弛，但取向分子鏈不能夠保持下來；從而使屈服應力、彈性模量和斷裂強度都隨之減小，斷裂伸長率隨之增大；對于0.2 mm厚微制品，由于皮層厚度的比例大，皮層厚度占主導地位，其力學性能是由皮層的力學性能決定的，在考察范圍內，當熔體溫度升高時，屈服應力、彈性模量、斷裂強度都有隨之減小趨勢，斷裂伸長率隨之增大。
　　c.當模具溫度升高時，對于1.0 mm厚微制品，皮層比例減小，取向的分子鏈更