车用聚丙烯熔接痕强度与摩擦焊接强度研究

本文研究了不同种类PP树脂,滑石粉和POE含量对PP熔接痕和摩擦焊接强度的影响,实验结果表明,纯PP树脂体系熔接痕强度几乎与拉伸强度相当,而焊接强度主要取决于哪种树脂可以在低断裂伸长率时就可以达到高的拉伸强度,高结晶树脂具有明显的优势。滑石粉含量的增加导致材料体系实际流动性下降,且滑石粉不熔融对界面粘接不利,从而引起熔接痕强度和焊接强度的下降。POE含量的增加引起的焊接强度下滑幅度大于熔接痕强度的下降,这可能是由于POE在摩擦焊接时会存在析出界面和团聚的趋势,从而导致焊接强度的快速下滑。研究表明改性体系越简单则熔接痕和焊接强度越优,组分越多分散越弱则熔接痕与焊接强度越低。     

动态注射成型振动参数对试样熔接痕拉伸强度及结构形态的影响

在选定的注射成型工艺参数基础上,通过动态注射成型来研究振动参数对成型PP试样和GFPP试样熔接痕拉伸强度及结构形态的影响。结果表明:对同种材料,振动参数对熔接痕拉伸强度的影响趋势相同;对PP试样,熔接痕拉伸强度对振动频率的响应有一个最优值;对GFPP试样,其在较低频率和较大振幅下,能够得到更强的熔接痕拉伸强度;振动的引入使"横躺"在PP基体上的玻纤减少,使试样熔接痕处的拉伸强度增强。     

注射成型工艺参数对试样熔接痕拉伸强度的影响

主要使用正交试验,利用信噪比分析和方差分析,研究注射成型工艺参数对PP试样和GFPP试样熔接痕拉伸强度的影响。结果表明:注射压力是影响PP试样和GFPP试样熔接痕拉伸强度的关键因素;与对接痕拉伸强度相比,并合痕拉伸强度对保压压力更为敏感;对于含填料的聚合物,熔接痕的存在会进一步削弱其拉伸强度。     

一种用于轮毂装饰盖的聚丙烯材料

为了改善车轮毂装饰盖材料在零件应用上遇到的熔接痕强度不足、熔接痕外观明显等问题,开发了一种新型的自制矿物纤维增强聚丙烯(PP)材料,替代钢制或矿物填充尼龙(PA)材料。研究发现:矿粉种类、体系中橡胶含量对熔接痕强度有明显的负面影响;矿物纤维含量越高,熔接痕越明显;矿物纤维增强PP材料比矿物纤维增强PA材料在低温落球冲击和翘曲变形中表现出更优的性能。     

玻纤增强尼龙6材料熔接痕强度研究

通过选择不同种类增韧剂和改变增韧剂含量,研究了玻纤增强尼龙材料的熔接痕强度,结果表明,使用马来酸酐接枝POE(即POE-g-MAH)作为增韧剂的熔接痕拉伸强度和弯曲强度相比未改性的POE增韧体系分别提高约35%和31%;在使用POE-g-MAH作为的增韧剂的体系,增韧剂含量越高,熔接痕强度越低,即增韧剂含量从5%提高到10%,熔接痕拉伸强度保持率只有76%;同时发现,随着测试环境温度的上升,熔接痕强度下降非常明显。     

新型丙烯酸酯类相容剂对PC/PP合金熔接痕强度的影响

针对聚碳酸酯(PC)/聚丙烯(PP)合金材料熔接痕强度较低的问题,在传统乙烯–丙烯酸甲酯共聚物(EMA)相容剂的基础上,合作开发了一种主链段与PC相容、支链段与PP相容的含有丙烯酸酯共聚物的新型相容剂(CD型EA),通过扫描电子显微镜、差示扫描量热法和力学性能测试研究了两种相容剂对PC/PP合金分散相粒径、界面结合、熔接痕强度及拉伸与缺口冲击强度的影响,并研究了CD型EA的支化率(代表支链长度)对合金材料性能的影响。结果表明,与EMA相比,CD型EA在减小合金分散相粒径、提高界面结合及熔接痕强度方面具有更好的效果;此外,CD型EA相容剂的支化率是相容好坏的关键,当支化率为3%时,CD型EA未降低合金的拉伸强度,且使熔接痕强度和缺口冲击强度达到最大,比未加相容剂的合金分别提高了95.8%和53.2%,与EMA增容的合金相比分别提高了42%和4.2%。     

矿物填充改性聚丙烯熔接痕强度研究

研究了聚丙烯(PP)基体的熔体质量流动速率、矿物填充剂填充量、矿物填充剂类型等因素对填充改性聚丙烯复合材料熔接痕强度的影响。结果表明,矿物填充剂的形态结构和填充量是影响矿物填充改性聚丙烯复合材料熔接痕强度的关键因数。颗粒状矿物填充PP复合材料的熔接痕强度保持率最好,片层结构的矿物填充剂会显著降低矿物填充PP复合材料的熔接痕强度。     

模具温度对PVC熔接痕拉伸性能的影响

针对聚氯乙烯(PVC)试样熔接痕性能的分析和评价,从模具温度出发,结合正交试验、信噪比分析和方差分析,详细研究了注射成型工艺参数对PVC试样熔接痕拉伸强度的影响,及在不同模具温度下,各工艺参数因子对试样熔接痕拉伸强度的影响程度。结果表明:注射压力是影响PVC试样熔接痕拉伸强度的关键因素;随着模具温度的升高,注射速率的影响程度升高,而PVC试样熔接痕拉伸强度先升高后降低。     

HNBR胶料结构对复合网络结构的影响

以RPA为主要实验工具,对比了不同结构HNBR中炭黑-炭黑、炭黑-橡胶、橡胶-橡胶间的相互作用。结果表明,丙烯腈含量越高,橡胶极性越大,炭黑-橡胶的界面相互作用小,炭黑的絮凝程度大;门尼黏度越高,炭黑不易分散,但是炭黑在机械力作用下分散后,炭黑橡胶间的相互作用大,炭黑絮凝程度小;HNBR饱和度越高,炭黑网络化程度越大,饱和度对填料-橡胶相互作用影响较小。     

不同炭黑种类对丁腈橡胶性能的影响

研究炭黑种类对丁腈橡胶物理机械性能、动态力学性能、耐热性能的影响。研究结果表明:炭黑粒径越高,混炼胶口型膨胀率越大,炭黑N550在混炼胶中的分散性较好;炭黑粒径越小,胶料的流动性降低,拉伸强度和硬度越大,补强效果越好,同时压缩生热量越大,压缩永久变形越大;填充N330和N774硫化胶耐热老化性较差。     

工艺参数对有熔接痕ABS注塑制品性能的影响

采用Taguchi法设计的L9(34)试验矩阵进行试验,利用方差分析法(ANOVA)分析了成型工艺参数对哑铃状丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)制件拉伸性能的影响程度;通过对不同工艺参数下含熔接痕和无熔接痕塑料棒的拉伸强度的测试,找出了各个工艺参数因子对熔接痕的影响程度,确定了最佳工艺参数组合。并用模流分析软件Moldflow模拟验证了试验结果。结果表明:熔体温度对含有熔接痕制件的拉伸强度影响最为明显,注射压力次之,保压压力和注射速度对其影响较小。结论对实际生产有一定的指导意义。     

纳米CaCO3填充ABS/PP合金复合物研究

通过熔融共混使纳米CaCO3粒子周围包覆上一层TPE橡胶,制备出纳米CaCO3母料,用其与PP、ABS共混复合制备出ABS/PP合金纳米填料复合物.该复合材料力学性能及熔体流动性能测试结果表明,纳米CaCO3含量在试验用量范围内,ABS纳米CaCO3复合物的拉伸强度随填料含量的增加而增加,当母料含量为17%,母料中纳米CaCO3填料含量为60%左右时有较佳的冲击性能;ABS/PP纳米CaCO3复合物在PP含量9%～10%时有最好的拉伸强度和冲击强度;纳米CaCO3填料含量对复合物的拉伸强度影响不大,随其用量增加对冲击强度有明显的提高;熔体流动性能在PP含量10%左右时达最大,但随填料含量增加而下降.     

不同门尼黏度NBR的制备及其对力学性能的影响

本文利用两种不同门尼含量的胶乳,利用掺混法成功制备了不同门尼黏度的NBR,研究了不同门尼黏度NBR对硫化性能及其对力学性能的影响,结果表明:随着门尼黏度的增大,NBR的最大扭矩值越大;随着门尼黏度的增加,NBR胶料的断裂伸长率逐渐降低;门尼黏度越大,NBR胶料的拉伸应力越高,同时恢复曲线的应力也越高,马林斯效应越明显.     

双向拉伸PET薄膜耐湿热性能研究

本文研究了端羧基含量、特性黏度、拉伸倍数、热定型温度和二甘醇含量对双向拉伸PET薄膜耐湿热性能的影响。结果表明,端羧基含量越低、特性黏度越高,PET薄膜耐湿热性能越好;而拉伸倍数和热定型温度对PET断裂伸长率的影响均为先增大再减小,其主要影响PET的结晶度,结晶度越高,其耐湿热性能越好。二甘醇含量对PET薄膜的耐湿热性能影响较小。PET薄膜的耐湿热性能越好,在长期使用环境中具有更长的使用寿命。     

GF增强PA66复合材料注塑制品熔接痕强度改善研究

通过在聚酰胺66 (PA66)中加入不同含量玻璃纤维,进行了玻纤增强PA66复合材料注塑制品熔接痕强度变化规律的研究。在获取最佳玻纤含量的情况下,利用研制的熔接痕样条振动模具进行了不同振动参数条件下玻纤增强PA66复合材料制品熔接痕强度变化规律的研究。研究结果表明,在本实验条件下,不同含量玻纤增强PA66复合材料注塑制品的熔接痕强度存在最佳值,即当玻纤质量分数为40%时,熔接痕强度达到最大值;在玻纤质量分数为40%时,引入振动力场能进一步提高制品熔接痕强度,且振动参数存在最佳值：当振动频率为40 Hz时,制品拉伸强度达到最大值,当振动频率为50 Hz时,制品弯曲强度、冲击强度均达到最大值。在振动力场的作用下,随着频率加大,PA66基体与玻纤均更易沿着熔体流动方向移动,玻纤在制品熔接痕区域相互穿插形成交织结构,从而提升熔接强度。     

模温及熔体温度对不同材料的薄壁注塑制品熔接痕的影响

利用MoldFlow模拟了不同模温和熔体温度对结晶型聚合物PP、无规脆性聚合物PS、无规韧性聚合物PC成型的数码电视机支撑座熔接痕长度的影响。模拟结果表明：当模具温度低于材料的熔化温度时，升高模具温度能显著的缩短PP、PC熔接痕的长度，但不能明显的缩短PS熔接痕的长度；当模具温度升高到PS熔融温度时，PS熔接痕长度随模温的升高急剧缩短；当模具温度高于熔体注射温度时，熔接痕长度的改变量很小。升高熔体温度不能缩短PP熔接痕长度，能缩短PS、PC熔接痕长度，但熔体温度对熔接痕的影响远不如模温明显。升高模温和熔体温度都很难消除熔体以头-头的形式相遇形成的熔接痕。     

纤维增强PA66注塑熔接痕性能的工艺优化

针对注塑过程中纤维增强PA66制品出现的熔接痕缺陷,利用Taguchi方法设计了L9实验矩阵,分析了注塑压力、熔体温度、注射速率和保压压力等工艺因素对注塑件熔接痕拉伸强度的影响,预测了最大拉伸强度和最佳工艺条件,与实验结果具有很好的一致性。     

水灰比对大掺量塑料砂浆力学及收缩性能影响研究

减小水泥基材料水灰比,提高胶凝材料含量是提高大掺量塑料砂浆力学性能的重要途径,然而,提高胶凝材料含量对大掺量塑料砂浆收缩性能的影响也不容忽视.使用PP塑料等体积替代20％砂子,研究不同水灰比对大掺量塑料砂浆物理性质、力学和收缩性能的影响.结果表明,减小水灰比可有效地补偿大掺量塑料砂浆力学强度,水灰比越小,则抗折强度和抗压强度均越高,近似呈线性关系.此外,水灰比越小,塑料砂浆微结构越密实,孔隙率较低,吸水率越小,密度越大.然而,水灰比越小,自收缩越大,干缩通常也越大.结合试验结果,优选水灰比为0.3或0.4.     

氢化丁腈橡胶高温力学性能研究

研究高温下不同炭黑用量的氢化丁腈橡胶(HNBR)的回弹值、邵尔A型硬度、拉伸强度、拉伸应力松弛性能和动态力学性能等,分析温度对橡胶分子链段和物理交联网络等微观运动和微观结构的影响。结果表明:随着温度从25℃升高至150℃,不同炭黑用量的HNBR硫化胶的邵尔A型硬度和拉伸强度逐渐减小,回弹值先增大后减小,应力松弛速率增大,应变扫描前后储能模量之差减小;炭黑用量越大,高温下HNBR硫化胶的拉伸强度保持率越大,应力松弛的平衡应力占比越小;温度升高会破坏炭黑补强HNBR硫化胶的填料网络结构,导致结合胶含量减少,HNBR硫化胶高温下的力学性能下降。     

玻璃微球填充聚丙烯的流变行为

为了阐明聚丙烯(PP)/玻璃微球(GM)体系的流变性质特点,采用不同含量的GM对PP进行填充改性,通过双辊混炼法制备了PP/GM体系,利用流变仪测试了PP/GM体系的流变行为,采用管长判别法进行毛细管入口修正,讨论了GM含量、剪切应力、温度等参数对PP/GM体系流变行为的影响,分析探索各参数对熔体表观黏度的影响规律。结果表明,采用管长判别法进行入口修正可大幅减少实验工作量,且合适的毛细管长径比是保证管长判别法精度的关键。PP/GM体系属非牛顿假塑性熔体,可用幂律公式表达;随GM含量增加,PP/GM体系黏度增加、非牛顿性减弱。温度越低,黏度随GM含量增加而升高的速率越高;剪切应力越大,黏度随温度升高而下降的速率越低。基于正交多项式的回归分析方法,从实验数据推导表观黏度与GM含量、剪切应力、温度之间的函数关系式,其表观黏度对数计算值与实测值非常接近,能较准确地反映实际流变行为,指导PP/GM体系的实际加工生产应用。