微孔发泡聚丙烯材料泡孔尺寸测量的新方法

通过使用高精度分光光度仪测量微孔发泡聚丙烯材料表面可见光的反射率来定量表征发泡材料内部的泡孔尺寸及分散状态,得到了发泡材料泡孔尺寸与反射率之间的关系。结果表明:微孔发泡聚丙烯表面光的反射率能够反映材料的发泡情况,反射率越大泡孔越小,反之则泡孔越大;通过最佳平方逼近建立起泡孔直径y与反射率x的函数关系:y=-12.7728x+798.5537。     

注射工艺参数对PP微孔发泡材料力学性能影响的研究

本文介绍采用“二次开模”注射成型的方法获得聚丙烯微孔发泡塑料,具体研究了注射工艺参数对PP微孔发泡材料的性能的影响规律,从而找出聚丙烯微孔发泡材料的最佳成型工艺,及获得的有较好的综合力学性能,且具有较为均匀的泡孔分布,泡孔直径都在30~40μm,密度大约下降了15%。     

微孔发泡聚丙烯(PP)的性能的研究

通过“二次开模法”制备了聚丙烯(PP)微孔发泡材料,对拉伸中泡孔的变形过程进行了分析,对几种不同密度的PP 微孔泡沫塑料进行了缺口冲击实验,研究了泡孔直径及密度对材料冲击性能的影响规律,并通过断口形貌的电镜分析,研究了PP微孔发泡材料的破坏机制及增韧机理。     

微孔发泡对聚丙烯力学性能的影响

本文通过对微孔发泡PP性能进行研究表明:整体综合性能得到提高,密度降低15%-20%,特别以冲击强度提高最显著;讨论了泡孔尺寸、分布对裂纹扩展行为的影响及与冲击性能之间的关系,为微孔发泡PP的应用提供了理论参考。     

微孔发泡PP的拉伸性能及失效机理研究

通过改变拉伸速率及拉伸应变,对微孔发泡PP材料拉伸过程中的泡孔变形情况进行了观测,分析了在不同拉伸速率下泡孔的变形过程及对力学性能的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM),研究了微孔发泡PP材料的拉伸失效机理。     

微孔发泡挤出成型技术

介绍微孔发泡技术的工艺过程,以超临界CO<,2>作为物理发泡剂,对低密度聚乙烯(LDPE)进行了微孔发泡的研究,并分析了加工工艺因素(温度、压力)等对制品泡孔尺寸和密度的影响:泡孔直径随挤出压力的增加而减小,随压力降速率的增大而减小;而适当提高温度有利于减小泡孔直径、增加泡孔密度.     

超临界流体辅助微孔发泡注塑技术及其熔体发泡行为

开发一种超临界流体辅助微孔发泡注塑新技术,研制相应的超临界流体发生与计量控制技术系统,构建超临界流体辅助微孔发泡注塑试验线,并对超临界流体辅助微孔发泡注塑熔体的发泡行为进行研究。结果表明,超临界流体辅助微孔发泡注塑熔体的发泡过程包括"填充过程中发泡"和"填充结束后发泡"两个过程,分别对应成型产品内部的变形椭球形泡孔和规则球形泡孔两种不同的泡孔结构形态,而熔体"填充过程中发泡"形成的泡孔,受熔体剪切和喷泉流动行为的影响而发生变形,并在熔体流动前锋处破裂、涌出,与冷的模具表面接触后冷凝遗留在产品表面,形成表面气泡痕。所揭示的发泡演变过程和缺陷产生机理对微孔发泡注塑工艺原理和质量控制有较高的参考意义和工程应用价值。     

聚丙烯PP注塑化学微发泡过程的研究

本文通过对聚丙烯PP化学微发泡注塑过程进行研究,对微发泡后材料的密度、力学性能、泡孔分布、断口特征进行分析,结果表明在化学微发泡注塑过程中存在有"欠发泡"、"微发泡"以及"过发泡"三种状态,对注塑化学微发泡过程的控制是制备高性能微发泡材料的关键。     

聚合物微发泡成型新技术

微发泡成型技术是指以热塑性材料为基体,通过特殊的加工工艺,使制品中间层密布泡孔尺寸从小于一微米到几十微米尺寸的封闭微孔。微发泡注塑成型技术突破了传统注塑的诸多局限,在基本保证制品性能不降低的基础上,可以明显减轻制件重量和成型周期,大大降低设备的锁模力,并具有内应力和翘曲小,平直度高,没有缩水,尺寸稳定,成型视窗大等优势。与常规注塑相比较,特别在生产高精密以及材料较贵的制品中,在许多方面都独具优势,成为近年来注塑技术发展的一个重要方面。     

PP-g-MAH改性SGF+POE/FPP复合材料的制备及性能

采用型内二次发泡工艺制备了马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)共混改性短玻璃纤维+聚烯烃弹性体/发泡聚丙烯(SGF+POE/FPP)复合材料,考察了PP-g-MAH的含量对复合材料的泡孔形貌、微观结构和力学性能的影响。结果表明:PP-g-MAH的加入没有改变复合材料中的泡孔形貌,但改善了发泡效果,泡孔密度的增幅超过60%,且孔径分布均匀;SGF与基体间的界面结合得到增强,该复合材料的抗弯和抗压强度分别在PP-g-MAH的质量分数为5%和8%时达到最大值,而冲击韧度则随PP-g-MAH含量的增加逐步下降。     

过氧化苯甲酰对偶氮二甲酰胺在硅橡胶中发泡行为的影响

以偶氮二甲酰胺(AC)为发泡剂、尿素为发泡助剂、过氧化苯甲酰(BPO)为硫化剂,通过化学发泡方法制备了硅橡胶泡沫材料;使用发泡流变仪研究了发泡剂AC在硅橡胶中的发泡性能,使用SEM、电子万能材料试验机分析了泡沫材料的泡孔结构和拉伸性能。结果表明:在一定温度下,发泡速率与硫化速率可较好地匹配,得到不同泡孔结构的硅橡胶泡沫材料;增加发泡剂AC用量,可提高胶料的发泡率,当其用量为8份时(100份硅橡胶),泡沫材料具有较好的拉伸性能。     

双泡发泡管的发泡动力学分析研究

孔板是双泡径级配发泡管中重要的阻力平衡元件,其厚度、开孔率、孔径大小、布孔方式等结构参数的设计都会对发泡管的系统阻力平衡产生重大影响,同时会对气液发泡材料的均匀分布产生影响。通过对发泡管管路中系统阻力平衡的研究,得出结论:需要不同的泡径比时,要求不同的填充状态和不同的孔板结构,每种填充状态下的管路都有一个对应的最佳孔板结构,使管路系统能按设计的泡径要求进行发泡,同时使系统阻力平衡,从而使发泡效果最优。     

中空玻璃微珠改性PP泡沫复合材料的发泡效果和力学性能

先用硅烷偶联剂(KH550)对中空玻璃微珠(HGB)进行表面预处理,然后采用型内二次发泡工艺制备了中空玻璃微珠(HGB)改性聚丙烯(PP)泡沫复合材料,研究了HGB质量分数对泡沫复合材料发泡效果、界面结合性能及力学性能的影响。结果表明:HGB的加入能显著改善发泡效果,当HGB质量分数为15%时,能够获得泡孔分布均匀、泡孔直径细小的闭孔结构,泡沫复合材料的力学性能最佳,冲击韧度、抗弯强度和压缩强度分别为25.6kJ·m-2,11.2 MPa和17.6MPa;KH550表面预处理增强了HGB与PP基体之间的界面结合性能,且对泡壁强度起到了显著增强效果。     

基于固体颗粒尺寸分布的微孔滤膜堵塞机理分析

滤膜堵塞法是一种半定量的油液污染度检测方法,研究固体颗粒尺寸分布与滤膜堵塞机理的关系有助于该检测方法的定量化。利用AC细粉尘及煤粉配制了8种不同尺寸分布的悬浮溶液,选择了10 μm、15 μm两种不同尺寸的微孔滤膜,对其堵塞机理与溶液中固体颗粒尺寸分布的关系进行试验研究。基于膜孔尺寸将颗粒划分为可通过颗粒、敏感颗粒、架桥颗粒及易挡孔颗粒,将溶液恒压下通过微孔滤膜的流量衰减曲线与经典堵塞模型的堵塞指数相结合,分析不同类型颗粒在膜孔堵塞中的作用以及不同颗粒尺寸分布对应的滤膜堵塞机理。分析结果表明,微孔滤膜堵塞机理与溶液尺寸分布规律相对应,与膜孔尺寸的选择无关;溶液中的敏感颗粒越多,对滤膜的初始堵塞会越严重,越易形成滤饼;对于可通过小颗粒较多、敏感颗粒和架桥颗粒适量、易挡孔颗粒较少这种液压系统中常见的颗粒尺寸分布规律,微孔滤膜的堵塞以标准堵塞-滤饼过滤为主要机理。首次从颗粒尺寸分布的角度分析微米级滤膜堵塞机理,分析结果有助于建立滤膜通量与固体污染颗粒尺寸分布之间的关系,从而提高滤膜堵塞法的油液污染度检测精度。     

基于FLOW-3D的10 μm微孔滤膜堵塞机理数值模拟

目前对微孔滤膜堵塞机理的研究主要是基于对滤膜堵塞试验数据分析所得的堵塞指数,而从虚拟仿真角度使滤膜堵塞过程可视化则有利于人们对滤膜堵塞机理的深刻认识。以10μm微孔滤膜为分析对象,基于FLOW-3D对膜孔尺寸附近的颗粒相对于微孔滤膜的摆放位置及倾斜角度与膜孔堵塞的关系,以及颗粒与膜孔间的架桥截留等进行了仿真分析。研究结果表明,短径大于膜孔尺寸的颗粒一定会被膜孔截留,短径小于膜孔尺寸的颗粒通常情况下均会通过膜孔,除非该颗粒恰好位于膜孔上方、短径与膜孔尺寸相近且长径与膜孔平行。堵孔后的颗粒表面会承受较大的液体压力。小颗粒与大颗粒的组合会形成稳定的架桥,架桥是长短径均小于膜孔尺寸颗粒的主要沉积形式。呈一定尺寸分布的颗粒在通过滤膜微孔时,大颗粒拦截首先发生,然后才是小颗粒之间的架桥,这两个机理联合作用导致膜孔堵塞。实际污染样液对滤膜微孔的堵塞结果验证了仿真分析的正确性。仿真结果可为基于滤膜堵塞法的油液污染颗粒定量检测模型研究提供参考。     

微孔发泡注射成型关键技术的试验研究

采用理论分析和试验研究相结合的方法,研究了微孔发泡注射成型工艺问题.结果表明:过饱和压力越高,气泡稳定膨胀所需的临界气泡半径越小,均相成核率越高,气泡长大越快.气体含量越高,成核速率越大,气泡成长速率降低,尺寸减小,更易达到微孔结构.     

PETG连续挤出发泡行为

使用环氧型扩链剂对苯二甲酸-乙二醇-1,4-环己烷二甲醇共聚酯（PETG）进行熔融扩链,并利用高级扩展流变仪,熔体强度测定仪和扫描电子显微镜分别进行了剪切流变、拉伸流变测试和连续挤出发泡行为研究。结果表明：扩链后PETG的储能模量、损耗模量、复数黏度随扩链剂含量的增加而增大,而其损耗因子随扩链剂含量的增加而减小;扩链剂的加入,能有效提高PETG树脂的熔剂强度和改善其“可发泡性”,在发泡成型过程中可以有效阻止泡孔的塌陷和破裂,进而形成泡孔尺寸和形态分布较为均匀的制品。     

微孔节流器静压气体止推轴承性能分析*

传统固有孔节流静压气体止推轴承研究的理论基础均建立在节流孔直径远大于气膜间隙的前提下,为了探究与气膜间隙同一数量级的微孔节流器静压气体止推轴承的静态性能,建立微孔节流静压气体止推轴承模型,通过CFD软件进行三维仿真,分析不同气膜间隙、孔径、供气压力对轴承静态特性的影响,并与环面节流器静压气体止推轴承进行对比。结果表明:无论是微孔节流器还是环面节流器,在节流孔出口处均有压降出现,但微孔节流器相对于环面节流器在节流孔出口边缘处速度和压力变化较为平缓;随着气膜间隙的增大轴承承载力减小,随着微孔节流器孔径减小轴承刚度增大,相同孔径下供气压力越大轴承承载力和刚度越大。     

PP/POE/滑石粉复合发泡体系的制备与性能研究

本文通过二次开模法和松退法注射成型工艺制备出PP/POE/滑石粉复合发泡体系。研究了两种成型方法对该复合发泡体系的力学性能和密度的影响,并用扫描电镜对其微观形貌进行了表征。结果表明,对PP/POE/滑石粉复合发泡体系的力学性能而言,采用二次开模法比松退法要好。由SEM扫描照片可知,二次开模法比松退法制得的复合发泡体系具有更高的泡孔成核率,同时泡孔直径较小,分布较均匀。     

泡孔微结构对弹性泡沫材料宏观压缩力学性能的影响分析

弹性泡沫材料是一类典型的非均质多孔材料,其宏观力学特性取决于基体材料特性和细观组成。通过构造一系列泡孔规则分布、朝向随机的椭圆形泡孔模型,以及随机分布圆形泡孔模型,采用有限元方法分析了弹性泡沫材料细观变形机制,以及泡孔形状、泡孔分布以及孔隙率等因素对弹性泡沫材料宏观压缩力学性能的影响规律。细观力学模型计算结果表明,弹性泡沫材料的单向压缩应力—应变曲线表现出泡沫材料共有的三阶段变形特性;与椭圆形泡孔模型相比,圆形泡孔模型具有较长的压缩平台段和稳定的力学性能;制备规则分布的球形泡孔结构是弹性泡沫材料微结构设计的优选方案。研究结果可用于指导弹性泡沫微结构设计。