PA66壓力誘導流動成型研究.pdf

1、隨著塑料產業(yè)的快速發(fā)展以及塑料應用領域的大大拓展,塑料的加工成型工藝受到越來越多的重視,迫切需要探索出新興的加工成型工藝能減少能耗、降低成本,甚至獲得高性能的材料以拓寬其應用領域。本文研究的壓力誘導流動成型工藝就是基于這種背景而探索出的一種新興的加工工藝,這種工藝能減少能耗、降低生產成本、避免熔融加工過程中材料的熱降解,減少添加劑的使用,而且材料可多次回收加工而其性能不下降,開創(chuàng)了一條使普通塑料成為綠色塑料的途徑,減少白色污染。并且在加

2、工過程中通過高壓還能使材料形成特殊的形態(tài)結構,從而大幅度提高制品的性能,擴大其應用領域。
　　 本文主要研究了半結晶均聚物PA66的壓力誘導流動成型。首先驗證了對均聚物PA66進行壓力誘導流動成型的可行性,并把材料成型后宏觀性能與其微觀形態(tài)結構相聯系,提出壓力誘導流動成型的結構模型；然后探討了工藝條件,如溫度、壓力和保壓時間對其形態(tài)結構、力學性能、熱性能等的影響；最后通過熱處理實驗研究了成型后PA66結構和性能的穩(wěn)定性。通過研究

3、得出了許多重要結論,這些結論對于半結晶均聚物壓力誘導流動成型具有一定的指導意義。
　　 本論文主要研究內容及結論如下:
　　 1.通過掃描電鏡(SEM)研究,發(fā)現PA66經壓力誘導流動成型后形成特殊的“層狀”結構,分析其形成因為,并提出了結構模型--“sandwich”model。所形成的“層”,并非在整個材料范圍內形成一個層,而是層層交疊,層層并行。
　　 2.半晶均聚物PA66經壓力誘導流動成型后力學性能都得

4、到了提高,沖擊性能最高達14.3 kJ/m2,提高了近6倍,拉伸強度和斷裂伸長率提高幅度不大,彎曲強度最高達105.3Mpa,提高了91％。
　　 3.壓力誘導流動成型后材料的形態(tài)結構和力學性能與溫度、壓力和保壓時間密切相關。隨著溫度和壓力的升高,力學性能提高,但溫度過高,材料氧化降解；壓力過大,晶體結構完全破壞,導致力學性能下降。而保壓時間只要超過了10min,性能變化不大。
　　 4.采用差示掃描量熱法(DSC)、X

5、射線衍射(XRD)對壓力成型前后材料的取向等聚集態(tài)結構進行了研究,結果表明成型后材料的形態(tài)結構發(fā)生變化,分子鏈發(fā)生取向,取向度大大提高,從而促使材料的Tg提高。
　　 5.通過熱處理實驗對壓力成型后PA66結構和性能的穩(wěn)定性進行了研究。熱處理后力學性能有不同程度的下降,但下降幅度不大,且遠遠優(yōu)于壓力成型前的力學性能；掃描電鏡照片仍然顯示出清晰的層狀結構；晶體結構基本不變。因此,表明壓力誘導流動成型后PA66所形成的結構和性能具有