注射速度对制品成型结晶形态的影响

以某平板塑件为例,以聚丙烯（PP）为实验材料,通过成型取样、X射线衍射实验及数据处理技术相结合的方法研究了注射速度对制品结晶形态的影响规律及影响效应。结果表明,在正常情况下,PP塑件的结晶类型主要为α、β两种晶型;制品的结晶度随注射速度的增大存在极点,呈现倒V字形的变化趋势;制品整体取向度与晶格畸变量具有类似的变化趋势,均随注射速度的增大而增大,而晶粒尺寸的变化则与注射速度呈现负相关性;注射速度对制品晶粒的影响最为显著,结晶度影响其次,影响显著性顺序依次为晶粒尺寸>结晶度>晶格畸变>取向度>晶型,对于本试样,最佳注射速度应控制在180 mm/s。     

温度外场对注塑制品微观结构调控的数值模拟研究

利用数值模拟软件重点研究了由快变模温工艺提供的不同温度外场对注塑制品微观结构的影响规律。对结晶型聚丙烯注塑成型的模拟结果表明:提高模具型腔表面温度能有效减薄冷凝层,并降低注射压力;残余应力则随之呈现先降后升的趋势,其分布更均匀。结晶分析模块的结果表明:制品的结晶取向因子整体上随模具型腔表面温度的升高而下降;模具型腔表面温度的升高有利于增大制品晶体的平均粒径,但模具表面温度过高会导致制品晶体的平均粒径减小。     

微型注塑POM/MoS_2复合材料微观形貌和结晶行为研究

制备了聚甲醛/二硫化钼(POM/Mo S_2)复合材料并对其进行微型注塑,考察了POM/Mo S_2微型制品的微观形貌,同时研究了注射条件对其取向和结晶行为的影响。扫描电子显微镜(SEM)和偏光显微镜(PLM)分析结果表明:POM/Mo S_2微型制品具有典型的皮芯结构,其中Mo S_2片状粒子在剪切层沿流动方向取向排列,而在芯层则呈无规排列。二维广角X射线衍射分析(2D-WAXD)和差示扫描量热分析(DSC)的结果表明:微型注塑的模具温度和注射速率对微型制品的取向和结晶行为都有较大的影响。随着模具温度的提升,相应微型注塑制品的取向程度呈下降趋势,但POM的熔点和结晶度提高;随着注射速率的提高,相应微型制品的取向程度及POM的结晶度均呈上升趋势,但POM的熔点变化不明显。     

双向同步拉伸工艺对PET聚酯薄膜性能的影响

为阐明双向同步拉伸工艺对聚酯薄膜性能的影响，利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)聚酯切片进行挤出铸片，并在不同拉伸温度、拉伸倍率和拉伸速度下进行双向同步拉伸制膜，研究了拉伸工艺对聚酯薄膜的拉伸行为、拉伸取向和结晶行为的影响。研究表明，随拉伸温度的提高，聚酯在拉伸过程中的拉伸应力减小，聚酯薄膜取向度降低，结晶度降低，但晶粒尺寸增加，薄膜雾度升高；随拉伸倍率的提高，拉伸应力增大，取向度升高，结晶度升高；随拉伸速度的提高，拉伸应力增大，取向度升高，结晶度升高，但晶粒尺寸变化不大，薄膜雾度相当。     

模具温度对PP塑料注塑成型结晶形态的影响

以某款医用注射器筒产品为例,以结晶性塑料聚丙烯(PP)为实验材料,基于注射成型、X射线衍射实验及数据处理技术相结合的方法研究了模具温度对PP塑件产品内部分子结晶形态的相关指标影响规律。研究表明,随着模具温度的逐渐增加,塑料产品的结晶度呈现非线性递增的变化趋势,且递增梯度逐步增大;晶粒尺度的大小同样与模具温度具有正相关性,而晶区取向度呈相反的下降变化趋势。     

熔体温度对聚丙烯注塑制品结晶和力学性能的影响

以聚丙烯平板注塑件为例,通过成型制样、X射线衍射试验、拉伸试验等方法研究熔体温度对制品的结晶和力学性能的影响规律,并分析其产生原因。X射线衍射试验结果表明,在熔体温度升高时,制品的结晶度呈现降低趋势,在温度达到210℃后该趋势变缓;晶粒尺寸则随着熔体温度的升高而增大。成型制品的拉伸试验结果表明,随着熔体温度的升高,屈服强度降低,断裂伸长率升高。     

高收缩聚丙烯纤维研究I.纤维热收缩机理

运用Ｘ－光衍射仪、偏光显微镜及其复合测试技术，对高收缩聚丙烯纤维热处理前后超分子结构变化和纤维热收缩机理进行了研究，结果表明：高收缩聚丙烯纤维必须具有大量高取向非晶区，少量结晶区，结晶度低，晶粒尺寸小，近晶型晶胞。纤维热收缩机理是在热处理过程中，高取向的非晶区发生了大量解取向，同时伴随着结晶晶型从近晶向α晶转变，结晶度大幅度提高，晶粒尺寸成倍增长。     

高收缩聚丙烯纤维研究 Ⅰ.纤维热收缩机理

运用Ｘ－光衍射仪、偏光显微镜及其复合测试技术，对高收缩聚丙烯纤维热处理前后超分子结构变化和纤维热收缩机理进行了研究，结果表明：高收缩聚丙烯纤维必须具有大量高取向非晶区，少量结晶区，结晶度低，晶粒尺寸小，近晶型晶胞。纤维热收缩机理是在热处理过程中，高取向的非晶区发生了大量解取向，同时伴随着结晶晶型从近晶向α晶转变，结晶度大幅度提高，晶粒尺寸成倍增长。     

拉伸氯化聚乙烯微观结构的 X 射线研究

本文采用 X 射线衍射法,对拉伸氯化聚乙烯(CPE)的微观结构进行了研究,求得了不同拉伸倍数下,CPE 的取向因子、结晶度和晶粒尺寸。实验结果表明,随着氯含量的增加,CPE 的取向因子、结晶度和晶粒尺寸均减小;随着拉伸倍数的增加,CPE 的取向因子和结晶度增加,晶粒尺寸减小。     

聚苯硫醚的成型加工技术

叙述聚苯硫醚（PPS）作为一种性能优异的特种工程塑料，同时又是一种结晶性能热塑性树脂的性能特点及应用；论述了PPS的工艺特性，模具温度与结晶度的关系；介绍了PPS制品和模具的设计中应考虑 ;乡下离PPS制品的注塑工艺，后处理工艺以及超声波焊接工艺。     

涤纶工业丝的晶态结构与性能的关系

采用广角X射线衍射(WAXD)方法分析了高强型(HT)、高强低伸型(HTLE)、高模低收缩型(HMLS)3种涤纶工业丝的晶态结构与其性能的关系。结果表明:对于断裂强度最大的HT型纤维,结晶度大(37%)、晶粒尺寸大、结晶完善程度好;对于断裂伸长率小的HTLE型纤维,晶粒尺寸较小、非晶区取向度较大(0.91),结晶区对无定形区链段运动的限制程度大;对于热收缩率小的HMLS型纤维,晶区取向度高但非晶区取向度小(0.84),高温下不易发生解取向,尺寸稳定性好。     

热处理温度对涤纶混纤丝结晶及取向的影响

采用由同一喷丝板生产的283 dtex／48 f多异涤纶POY为原料,在平牵机上拉伸热处理制取混纤丝,研究了拉伸和热定形温度对纤维结晶和取向的影响。结果表明:随着热盘温度和热板温度的提高,涤纶混纤丝的结晶度和晶粒取向度有所提高,在热板温度较高时,热盘温度对结晶度的影响较小。混纤丝的声速取向系数随热盘、热板温度的变化表现出较复杂的关系。     

注射成型温度对PP制品收缩率的影响

研究了影响聚丙烯（PP）制品收缩率的热膨胀、结晶和取向等因素，分别对制品模内收缩和后收缩的具体情况进行分析，揭示了注射温度和模具温度对PP制品收缩率的影响规律。     

不同成核剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯透光性能研究

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是一种结晶性聚合物,其透光率主要受结晶度和晶粒尺寸的影响。结晶成核剂对结晶聚合物的结晶过程和晶粒大小有较大影响,本实验研究了四种反应型成核剂(无机钠盐)以及三种非反应型成核剂(超细滑石粉和山梨醇)对PBT结晶性和透光率的影响。结果表明:四种钠盐反应型成核剂都能够降低PBT的结晶温度和晶粒尺寸,显著提高PBT的透光性,其中碳酸氢钠和无水碳酸钠提高幅度最大;三种非反应型成核剂对PBT的结晶度和结晶速率有一定影响,然而不能改变PBT的晶粒尺寸,对PBT的透光性没有影响。     

注射成型工艺参数对制品结晶度的影响机制

以一种塑料水杯为研究对象,通过设定不同熔体温度、模具温度、注射时间及保压压力作变量,对不同条件下聚合物熔体剪切速率分布情况及其对结晶度的影响机制进行研究。结果表明,在充模流动方向上剪切速率随着距离浇口位置越远而逐渐减小,厚度方向上剪切速率呈现对称的"V"状分布,分别在中心层和距模具0.1 mm处达到最小和最大值;不同熔体温度与模具温度下熔体剪切速率分布规律相似,影响制品结晶性能的关键因素是二者的温度差;在成型过程中缩短注射时间或增加注射速率将有利于分子链发生结晶,而保压压力则对制品结晶度影响不大。     

熔融纺丝成形条件对PET初生丝超分子结构及其力学性能的影响——第2报 单丝线密度、喷丝头拉伸比及侧吹风速对PET初生丝结晶作用及力学强度的影响

本文考察了单丝线密度、侧吹风速度以及喷丝头拉伸比对PET初生丝结晶作用及力学强度的影响。表明PET初生丝的结晶作用对单丝线密度的变化极为敏感。当单丝纤度减少时,初生丝的结晶度、侧向晶粒尺寸均大幅度增加,且最大结晶度出现的位置移向低纺速区。增大喷丝头拉伸比的作用有点类似于减少单丝线密度。但当喷丝头拉伸比超过一定值之后,结晶度虽仍在增加,而侧向晶粒尺寸却似乎已达饱和值。强化冷却条件,即加大侧吹风速,虽然也能使PET初生丝的结晶度和侧向晶粒尺寸增加,但其作用却并不象我们所预期的那么大。此外,实验还表明,除单丝线密度变化时,PET初生丝的断裂强度出现反常现象外,一般说来断裂强度总是随取向度和结晶度的增加而增大,延伸度则相应减小。     

碳纤维增强聚苯硫醚复合材料结晶结构与性能调控

使用碳纤维斜纹布与聚苯硫醚(PPS)薄膜通过热压成型制备了碳纤维增强PPS (PPS/CF)复合材料层压板,通过在保温保压过程中设置不同的等温结晶温度,对复合材料中PPS结晶结构进行调控,系统讨论了不同等温结晶温度下,PPS结晶度及晶粒尺寸对PPS/CF复合材料力学性能的影响。使用X射线衍射仪观察了复合材料中PPS的晶体结构,通过场发射扫描电子显微镜观察了复合材料的微观形貌,并利用动态机械分析测试探究了复合材料的黏弹性与PPS晶体结构之间的关系。结果表明,当等温结晶温度为230℃时,复合材料中PPS在保持较小晶粒尺寸的同时结晶度高达46.58%,此时复合材料具有良好的强度、刚性和界面粘结强度,其弯曲强度、弯曲弹性模量和层间剪切强度分别达到709 MPa,81.9 GPa和23.8 MPa。     

聚酯/液晶聚合物共混纤维的热处理

采用Ｘ射线衍射法、双折射法以及声速法研究了ＰＥＴ及其与液晶聚合物（ＬＣＰ）的共混初生纤维以及经过热处理后纤维的结晶结构和取向结构,并用应力－应变（Ｓ－Ｓ）法测定其断裂强度和初始模量。结果表明,ＬＣＰ的加入使初生纤维取向度和结晶度均下降,而喷头拉伸率增大则使共混初生纤维的结晶度和取向度均提高;由较大喷丝头拉伸率得到的共混纤维经热处理后取向度下降,而结晶度增大;当ＬＣＰ含量大于或等于１０％时,经热处理后共混纤维取向度下降;纤维２１０℃热处理后的晶粒尺寸明显大于１８０℃处理的,且前者的纤维各晶面的晶粒尺寸随着ＬＣＰ加入均有增大;纯ＰＥＴ纤维经热处理后力学性能提高,而ＰＥＴ／ＬＣＰ共混纤维热处理前后力学性能则呈较复杂的变化。     

干法纺丝低温水溶聚乙烯醇纤维的制备

以聚合度为1 700±50、不同醇解度的聚乙烯醇(PVA)为原料,按PVA-1795∶PVA-1788质量比6∶4进行共混,采用干法纺丝制备低温水溶PVA纤维,并对水溶纤维的结晶度、取向度、晶面间距、晶粒尺寸、溶断温度和溶断收缩率进行表征。结果表明:纤维的溶断温度主要取决于纤维拉伸倍数和拉伸温度,拉伸倍数越高、拉伸温度越低,溶断温度也越低;纤维的溶断收缩率不仅与取向度有关,也与晶粒尺寸有关,取向度相差不大的情况下,晶粒尺寸越大,所得纤维的溶断收缩率越高;在180℃下进行4倍拉伸时,可得到拉伸强度为5.45 cN/dtex,溶断温度为18℃,溶断收缩率为27%的低温水溶PVA纤维。     

自组装成核剂TMB-5对HDPE晶体结构与结晶行为的影响

将自组装成核剂TMB-5应用于高密度聚乙烯(HDPE)的晶体结构调控,以提高HDPE制品的力学性能。通过偏光显微镜(POM)、XRD和DSC分析,研究了TMB-5在HDPE基体中的自组装行为,及其对HDPE结晶行为和晶体结构的影响。结果表明:TMB-5可在HDPE中发生自组装,且自组装行为与TMB-5的溶解度相关。在180、230和250℃三个最高加热温度下,TMB-5可分别自组装形成颗粒状、纤维状和三维树枝状结构,进而诱导HDPE以TMB-5为模板,生长成与模板相同的晶体形态。此外,加入TMB-5可使HDPE的结晶温度和结晶起始温度升高1~2℃,并使其晶粒细化、晶粒尺寸分布变宽,结晶度由66%提高至79%。