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亚克力注塑加工工程热塑性材料特点
时间:2020-09-15 点击次数:28

亚克力注塑加工偏光显微镜(PLM)和扫描电镜(SEM)分析结 果表明,纯POM和POMPEO微型制品均具有皮层、剪切层和芯层的“皮-芯”结构。与纯POM相比,POMPEO微型制品的剪切层更厚,面皮层和芯层更薄,且剪切层中存在shish-Achab取向结构,POM和PEO分子链间的特殊相互作用导致POMPEO样品中POM的熔点、结品度和芯层球品尺寸均低于纯POM.随注射速度增加成模腔温度下降,POMPEO微型制品的皮展和芯规厚度增加,剪切层和取向区域的厚度降低,面熔体温度和注射压力对形态结构的影响不大,2D-WAXD测试结果表明、随注射速度增加成模腔温度下降,取向度减少,表明POMPEO微型制品的结品取向水平降低,培体温度和注射压力的影响相对不明显。


与POMPEO常规注塑制品相比,微型注塑制品的取向层厚度和分散相尺寸减小,分散相中除球形结构外,还有长条状结构。POMPEO常规注塑制品芯层中结晶星无规取向,取向层中晶体则高度取向。POMPEO微型注塑制品的结晶取向程度则介于常规注塑制品的芯层和取向层之间。


系统研究了POMPEO/SiO2 三元复合体系的微型亚克力注塑加工,为制备高性能的微型齿轮等微型传动件奠定基础。研究熔体在微型亚克力注塑加工过程中的流动和充填行为,研究nano-SiO2含量及微型亚克力注塑加工参数对复合体系充填行为,微型制品熔融行为和形态结构的影响,比较了POM/PEO/SiO2 常规注塑制品与微型注塑制品形态结构的差异。

SiO2改善 了POM/PEO/SiO2复合材料的复型质量。复合体系熔体属于非牛顿流体。当SiO2含量增加时,熔体的剪切敏感性指数和非牛顿指数增加。模腔压力对于微加工参数的变化更敏感。注射速度和模腔温度对熔体充填行为有显著影响,熔体温度和注射压力的影响则较小。


微型亚克力注塑加工参 数对复合体系中POM基体与SiO2 之间的界面相容性有重要影响。高注射速度会劣化POM与SiO2之间的界面结合,产生微裂纹,注射速度过低又导致充填不完全:与模腔温度相比,熔体温度对界面结合的影响更大,高熔体温度会导致SiO2粒子团聚,但POM对SiO2粒子的浸润性变好,熔体温度过高使POM降解,基体出现微裂纹。


相比于常规注塑制品, 微型注塑制品中POM熔点降低,PEO的熔点和结晶度均下降。POMPEO/SiO2三元复合粉体在常规注塑和微型注塑条件下,SiO2粒子均实现在聚合物基体中的均匀分散。与常规注塑制品相比,微型注塑制品中SiO2的粒径更小,界面结合更好,芯层POM球晶尺寸更小。


亚克力注塑加工随着现代技术的发展,人们对高性能、多功能的微型聚合物产品或聚合物微件的要求越来越高。聚甲醛(POM)是一种重要的工程热塑性材料,广泛应用于微齿轮、微轴承等传动部件的制造。然而,单根POM树脂在力学性能和摩擦磨损性能方面很难满足微齿轮等传动微件的要求。因此,赋予POM优异的摩擦学性能和冲击性能,实现POM基共混物及其复合材料的制备和微注射成型,并进一步研究相关的基础性科学问题,具有重要的理论和实践意义。



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