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武汉现代成型过程中塑料的取向作用

Date:2020/12/7 9:05:42 / Read: / Source:本(ben)站(zhan)

武汉现代成型过程中塑料的取向作用

1. 流动取向

 

(1)在等温(wen)流动区域(yu)  由于(yu)管(guan)道截面小,故管(guan)壁处(chu)剪切(qie)速(su)率最(zui)大,紧靠管(guan)壁附近的熔体中取(qu)向程度最(zui)高;在非等温流(liu)(liu)动区域,熔(rong)(rong)体(ti)进入(ru)截面(mian)尺寸较大的(de)模(mo)腔后压(ya)力逐渐降低(di)(di),故熔(rong)(rong)体(ti)中(zhong)的(de)剪切速率(lv)也(ye)由浇口处的(de)最大值逐渐降低(di)(di)到流(liu)(liu)量前(qian)沿(yan)的(de)最小值。所(suo)以熔(rong)(rong)体(ti)前(qian)沿(yan)区域分子取向程度(du)低(di)(di)。当这部分熔(rong)(rong)体(ti)首先与温度(du)低(di)(di)得多的(de)模(mo)壁接(jie)触时,即被(bei)迅速冷却而形成(cheng)取向结构少或无取向结构的(de)冻结层(ceng)。但(dan)靠近冻结层(ceng)的(de)熔(rong)(rong)体(ti)仍然移动,且粘度(du)高,流(liu)(liu)动时剪切速率大,故次表面(mian)层(距表面的0.2~0.8mm)的(de)这部分(fen)熔(rong)体(ti)有很高的(de)取(qu)向(xiang)程(cheng)度。模腔中心的(de)熔(rong)体(ti),流动中剪切速率(lv)小,取(qu)向(xiang)程(cheng)度低,同时由(you)于温度高,冷却(que)速度慢(man),分(fen)子(zi)的(de)解取(qu)向(xiang)有时间发展,故最(zui)终的(de)取(qu)向(xiang)度极低。 sportsdanmu.com 中空板机械

(2)模腔中  既然熔(rong)体中的(de)剪切(qie)(qie)速率沿流动(dong)方(fang)向(xiang)(xiang)降低(di),故流动(dong)方(fang)向(xiang)(xiang)上分(fen)子(zi)(zi)的(de)取(qu)(qu)向(xiang)(xiang)程(cheng)(cheng)度(du)是逐减小(xiao)的(de)。但取(qu)(qu)向(xiang)(xiang)程(cheng)(cheng)度(du)最(zui)大(da)的(de)区域不在(zai)浇(jiao)口(kou)处,而在(zai)距(ju)浇(jiao)口(kou)不远的(de)位置(zhi)上。因为(wei)熔(rong)体进入模后最(zui)先充满此(ci)处,有较(jiao)长的(de)冷却时(shi)间,冻结层(ceng)厚,分(fen)子(zi)(zi)在(zai)这(zhei)里(li)受到(dao)剪切(qie)(qie)作(zuo)用也最(zui)大(da),因此(ci)取(qu)(qu)向(xiang)(xiang)程(cheng)(cheng)度(du)也最(zui)高(gao)。所以注塑与(yu)挤压成型(xing)时(shi),制(zhi)品中的(de)有效(xiao)取(qu)(qu)向(xiang)(xiang)主要(yao)存在(zai)于(yu)较(jiao)早(zao)冷却的(de)次表面(mian)层(ceng)。

 

2,拉伸取向

 

成型过程(cheng)中(zhong)如果将塑(su)料分(fen)子(薄膜(mo)成单丝),在(zai)一定(ding)温度(du)下,沿一个方向(xiang)拉伸(shen)为原长的几(ji)倍时,则其中的分(fen)子链将沿拉伸(shen)方向排列,这就是拉伸(shen)取(qu)向。  sportsdanmu.com 中空板机械

拉伸取向要(yao)在(zai)(zai)塑(su)料的(de)玻璃(li)化温度和熔点间(jian)进行(xing)。这是因为分子必须(xu)在(zai)(zai)高于(yu)玻璃(li)化温度时才(cai)能有足(zu)够的(de)活(huo)动,在(zai)(zai)拉伸取向过程中所发生的变(bian)形实质上(shang)由三部分组成:①瞬时弹(dan)性形变(bian)(bian)一一可逆变(bian)(bian)形是由分子键角(jiao)的扭变和分子链的伸直(zhi)引起的;②高弹(dan)形变一一无规(gui)线团解缠(chan)的(de)结果,它(ta)是(shi)拉伸取向工(gong)艺中的(de)要求部分(fen);③粘性形变一(yi)一(yi)分(fen)子(zi)之间引起(qi)相互(hu)滑移(yi)的(de)结果,是(shi)不可逆形变。当(dang)薄膜(mo)成单丝在稍高于(yu)玻璃化(hua)温度进(jin)行快拉时,第(di)①部分(fen)弹性形(xing)变很快(kuai)发(fa)生(sheng),而当第②部(bu)(bu)分(fen)高(gao)(gao)弹(dan)形(xing)变(bian)进行时(shi),弹(dan)性(xing)形(xing)变(bian)就开始回缩。第③部(bu)(bu)分(fen)粘性(xing)形(xing)变(bian)在时(shi)间上是一定(ding)落后于高(gao)(gao)弹(dan)形(xing)变(bian)的。如果高(gao)(gao)弹(dan)形(xing)变(bian)已充(chong)分(fen)发展,而粘性(xing)形(xing)变(bian)仍然(ran)(ran)较小(xiao)时(shi)就将薄膜或单丝骤然(ran)(ran)冷却,这样就能取(qu)得(de)较大的分(fen)子取(qu)向。如果将拉伸温度(du)提高(gao)(gao),则粘性(xing)形(xing)变(bian)量增加(jia),高(gao)(gao)弹(dan)形(xing)变(bian)的松驰也要比在低温时(shi)多些,故取(qu)向程度(du)反面较小(xiao)。从实际(ji)过程中可以(yi)总(zong)如下规律:

(1)在给定拉伸比(拉后的长度(du)与原(yuan)来(lai)长度(du)的比)和拉伸(shen)速(su)度下,拉温度越低(不(bu)低于玻璃(li)化调度)越好(hao)。其目的(de)是(shi)增加(jia)高(gao)弹形变而减少粘性形变。sportsdanmu.com 中空板机械(xie)

(2)在(zai)给定拉伸比和(he)给定温(wen)度下,拉伸速度越(yue)大则所得分子取向程度越(yue)高。

(3)在(zai)给定拉深速度和定温下,拉伸比(bi)较大,取向程度越高。

(4)不(bu)管(guan)拉伸情(qing)况如何(he),骤冷(leng)的速率越(yue)大,则(ze)能保(bao)持取向的程度就越(yue)高(gao)。

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