PP扁絲成型傳熱分析及其微結(jié)構(gòu)和拉伸性能研究.pdf

1、冷卻條件是聚丙烯(PP)扁絲成型過程中極為重要的加工參數(shù),不可忽視。冷卻溫度的變化,可使PP扁絲成型過程經(jīng)歷不同的熱歷史,誘導(dǎo)出不同的微結(jié)構(gòu),進(jìn)而引起PP扁絲性能的變化。
　　本論文研究了PP扁絲成型坯膜冷卻過程和扁絲熱拉伸過程中的溫度分布規(guī)律,對試樣的溫度變化狀況進(jìn)行了數(shù)學(xué)模擬,為分析PP扁絲在成型過程中的物理變化,優(yōu)化工藝條件和成型性能均一的制品奠定了基礎(chǔ)。綜合運(yùn)用廣角X射線衍射(WAXD)、差示掃描量熱法(DSC)、偏振紅外

2、光譜法(FTIR)和掃描電鏡(SEM)研究了不同水浴溫度下的PP坯膜和扁絲的結(jié)晶、取向和形態(tài),并通過拉伸實驗對它們的拉伸性能進(jìn)行了研究。
　　建立了PP扁絲成型傳熱過程的數(shù)學(xué)模型,采用C語言編制程序?qū)ζ溥M(jìn)行了求解,得到PP扁絲在坯膜冷卻階段和扁絲熱拉伸過程階段的溫度分布,結(jié)果表明,如果忽略冷卻水流速,則升高冷卻水溫度,會使水浴溫度更高,進(jìn)而使熱拉伸過程的實際受熱溫度更高;要使水浴溫度和熱拉伸過程的實際受熱溫度波動更小,則隨著冷卻水

3、溫度的變化而調(diào)節(jié)的冷卻水流速控制,應(yīng)更精確。
　　WAXD、DSC、FTIR和SEM和拉伸實驗表明,更高的水浴溫度下,坯膜和扁絲獲得了更高的結(jié)晶度、微晶晶粒厚度、拉伸強(qiáng)度、拉伸模量和斷裂伸長率,但是取向程度更低。水浴溫度控制范圍越大,樣品的結(jié)晶度、Herman取向函數(shù)、拉伸強(qiáng)度、拉伸模量和斷裂伸長率波動幅度偏差就越大。
　　WAXD、DSC、FTIR和SEM和拉伸實驗還表明,通過熱拉伸過程,與拉伸方向不平行(如111和041