畢業(yè)設計（論文）碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板對印刷適性影響的研究

1、<p>　　哈爾濱商業(yè)大學畢業(yè)設計（論文）</p><p>　　碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板對印刷</p><p><b>　　適性影響的研究</b></p><p>　　學 生 姓 名 董冬冬 </p><p>　　指 導 教 師 梁多平 <

2、/p><p>　　專 業(yè) 印刷工程 </p><p>　　學 號 201110830821 </p><p>　　學 院 輕工學院 </p><p><b>　　二〇一五年六月八日</b></p&

3、gt;<p>　　Graduation Project (Thesis)</p><p>　　Harbin University of Commerce</p><p>　　Preparation and printing of calcium carbonate filled epoxy resin plate Research </p><p>　

4、　on Adaptability</p><p><b>　　2015-06-8</b></p><p>　　畢業(yè)設計（論文）任務書</p><p>　　畢業(yè)設計（論文）審閱評語</p><p>　　畢業(yè)設計（論文）審閱評語</p><p>　　畢業(yè)設計（論文）答辯評語</p>&l

5、t;p><b>　　摘 要</b></p><p>　　本文研究在環(huán)氧樹脂樹脂中加入不同含量的碳酸鈣制成板材，對環(huán)氧樹脂板力學性能、印刷適應性能及韌性影響的研究。發(fā)展擴大環(huán)氧樹脂板的在航空、電子電器、汽車領域及包裝應用領域。利用萬能拉力機、尼康顯微鏡，著重研究不同含量聚酰胺樹脂和不同含量碳酸鈣的環(huán)氧樹脂板斷裂伸長率、拉伸強度、斷裂伸長率、斷裂強度的影響；對其屈服載荷、彈性模量的影

6、響；可以看出拉伸實驗的重要性。</p><p>　　實驗結果表明：隨著聚酰胺樹脂含量的增大，環(huán)氧樹脂板的印刷表面張力、顯著增加，最大為42dyne/cm；抗拉強度先增加，當聚酰胺樹脂含量為45%時最大為156MPa之后又降低；屈服強度先增加，當聚酰胺樹脂含量為45%時最大為156MPa之后又降低；屈服載荷先增加，當聚酰胺樹脂含量為45%時最大為143MPa之后又降；最大載荷先增加，當聚酰胺樹脂含量為45%時最大為

7、143MPa之后又降低；斷裂強度隨著碳酸鈣含量增加從130MPa降低到17MPa；隨著碳酸鈣含量從0%到10%，彈性模量由0.4GPa逐漸增長到1.41GPa。當印刷表面張力從36到42中都能在環(huán)氧樹脂表面進行挺留。且42為最大的表面張力值。</p><p>　　關鍵詞：環(huán)氧樹脂板；碳酸鈣；拉伸強度；斷裂伸長率；印刷表面張力</p><p><b>　　Abstract</

8、b></p><p>　　Titanium calcium carbonate studied in this paperwith differentcontent ofepoxy resinin thesheet,the mechanical propertiesofepoxy resin plate,printingadaptability,impact strengthandtoughness of.

9、Expansion ofepoxy resin platein the electronic,aerospace andpackaging applications.Byuniversal tensile machine,UJ-40impact testing machine,Nikonmicroscope,effect of epoxy resinplate tensilestrength,elongation at break,te

10、nsile strengthof different content ofpolyamide resinand differentcontentof TiO2;effect o</p><p><b>　　as well.</b></p><p>　　The experimental results show that: with the increasing of

11、the content of polyamide resin, epoxy resin plate printing surface tension,increased significantly,the maximum is 42dyne/cm; the tensile strengthincreased first, when thepolyamide resin content is 47% 1680MPa maximumand

12、thendecreased; the yield strengthincreases first, while the polyamide resin content is 47%1680MPa maximumand then decreased;yield load increases,when the polyamide resin content is 47% 1680MPa maximum and then decreased;

13、 </p><p>　　Keywords：epoxy board；calcium carbonate; tensile strength； elongation； printing surface tension</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p&g

14、t;<p>　　AbstractII</p><p><b>　　目錄I</b></p><p><b>　　1 緒 論1</b></p><p>　　1.1 環(huán)氧樹脂應用領域及其國內外的研究現狀1</p><p>　　1.1.1 環(huán)氧樹脂的國內外研究現狀1</

15、p><p>　　1.1.2 環(huán)氧樹脂國外的發(fā)展趨勢2</p><p>　　1.2 環(huán)氧樹脂板國內發(fā)展的趨勢3</p><p>　　1.3 碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板實驗目的及意義4</p><p>　　2 實驗儀器及材料6</p><p>　　2.1 實驗儀器6</p><p>　　2.

16、2 實驗材料6</p><p>　　2.3 實驗原理和過程6</p><p>　　2.3.1 測量表面張力實驗的原理6</p><p>　　2.3.2 印刷適性實驗過程7</p><p>　　2.4 試驗樣品制備8</p><p>　　2.5 拉伸實驗樣品的制備8</p><

17、p>　　3 實驗與數據分析10</p><p>　　3.1 拉伸實驗10</p><p>　　3.1.1 聚酰胺樹脂含量不的同的拉伸實驗10</p><p>　　3.1.2 環(huán)氧樹脂板不同含量碳酸鈣的拉伸實驗14</p><p>　　3.2 印刷適性實驗19</p><p>　　3.2.1

18、表面張力實驗19</p><p>　　3.2.2 聚酰胺樹脂不同含量的實驗及分析19</p><p>　　3.2.3 不同碳酸鈣的環(huán)氧樹脂板含量實驗及分析20</p><p>　　3.2.4 印刷適應性研究21</p><p><b>　　結 論24</b></p><p>

19、<b>　　參考文獻25</b></p><p><b>　　致　　謝26</b></p><p><b>　　1 緒 論</b></p><p>　　1.1 環(huán)氧樹脂應用領域及其國內外的研究現狀</p><p>　　1.1.1 環(huán)氧樹脂的國內外研究現狀</p

20、><p>　　目前從國內和國外的環(huán)氧樹脂市場的供應需求情況從表面上來看總體上是國外市場供應大于需求，國內的市場情況供應小于需求，而現實的情況卻是國內的和國外的市場全部都供應大于需求。</p><p>　　在過去的10年間，中國的環(huán)氧樹脂消費情況始終保持著20%以上的激增速度，預計在今后5年內需求將會保持較快的增長速度，預計在2007年環(huán)氧樹脂的需求量將會達到450 kt（不包括進口），而200

21、2 ~ 2007年年均消費增長率約為百分之九，跟中國的國民經濟增長水平基本持平。但相對遺憾的是，中國國內的的環(huán)氧樹脂消費水平上去了，然而國內的環(huán)氧樹脂生產量卻沒有明顯的增長，前景實在是讓人堪憂啊。</p><p>　　從國內外市場發(fā)展情況來看，因為中國的環(huán)氧樹脂市場始終保持持續(xù)看好，在以后的幾年依舊將會有數套環(huán)氧樹脂的裝置開工進行建設，主要建設地有:無錫樹脂廠將會新建20 kt/a，張家港陶氏二期將會新建40 k

22、t/a，保力新樹脂(昆山)有限公司將會新建20 kt/a,天津化工廠將會新建20kt/a等等，與此同時國內的一些小型裝置將會逐步被淘汰。這也是社會主義市場經濟所發(fā)展的必然趨勢和社會生產力發(fā)展的必然結果。預計將會在2007年國內的環(huán)氧樹脂生產的能力將會達到600kt，但是與社會市場的需求相比來說高檔的產品跟特種環(huán)氧樹脂仍會擁有一定的社會市場缺口，國內市場的整個格局仍然將是供不應求，還是會需要從國外大量的進口環(huán)氧樹脂。</p>

23、<p>　　四川省巴陵市巴陵區(qū)巴陵石化責任股份有限公司的環(huán)氧樹脂建設廠開始建設于1970年，在1985年中國國內第一次引進東都旭化成的技術開始建設3 kt/a規(guī)模的裝置后，一躍變成中國國內環(huán)氧樹脂行業(yè)之領軍人物，從此以后，一直到20世紀90年代中期以后的國外環(huán)氧樹脂廠家采用各種形式大規(guī)模進軍中國為止，這一類狀況一直延續(xù)了十多年。</p><p>　　四川省巴陵市巴陵區(qū)巴陵石化責任有限公司的環(huán)氧樹脂生產

24、廠家是國內惟一的一家從氯堿、環(huán)氧氯丙烷直到環(huán)氧樹脂成龍配套的企業(yè)，該企業(yè)發(fā)展前途一片大好，但是環(huán)氧樹脂及其相應產品目前還處在通用化的范圍，跟世界環(huán)氧樹脂生產及應用水平相比還有很大的差距。所以我國還得繼續(xù)加大投資力度，爭取在環(huán)氧這一領域取得巨大突破，始終堅持科學發(fā)展觀，堅持科教興國戰(zhàn)略，堅持人才強國戰(zhàn)略，緊緊圍繞在以習近平為總書記領導下的黨中央領導集體，激發(fā)國民科技創(chuàng)新水平和能力，為社會主義發(fā)展做出貢獻。環(huán)氧樹脂作為一種基礎的化工工業(yè)原料

25、，其參與市場競爭的能力在很大的程度上需要依靠科技應用技術，市場的競爭在本質上是科學應用技術的競爭，因而專用料、配套料是用來打開環(huán)氧樹脂潛在的市場的“金鑰匙”。在環(huán)氧制造中通過配套料調節(jié)環(huán)氧樹脂產品的結構，擴大環(huán)氧樹脂市場的應用領域，進一步擴大環(huán)氧樹脂產品的生產規(guī)模，最終能實現環(huán)氧樹脂的“特種化、配套化、規(guī)?；?，實現做精做優(yōu)做強的新目標。</p><p>　　1.1.2 環(huán)氧樹脂國外的發(fā)展趨勢</p>

26、;<p>　　環(huán)氧樹脂，作為一種早期的樹脂品種，它的出現，是從1938開始研究環(huán)氧樹脂，但工業(yè)生產是近40年以來開始的工業(yè)化運行，發(fā)展非常迅速，1993年，全世界的環(huán)氧樹脂生產能力為130萬噸，1996年環(huán)氧樹脂的產量遞增至143.5萬噸，1999年增長為159.5萬噸，2002年增長到為186萬噸，2005年產量為201萬噸，預計2010年可達到250萬噸，中國在環(huán)氧樹脂數量上已然成為了全世界環(huán)氧樹脂最大的生產國和重要的

27、消費國。</p><p>　　目前國外比較大的集團公司既注重產品的質量，又非常注重新產品的研究開發(fā)，使之系列化、功能化。首先，在產品的質量方面，國外的環(huán)氧樹脂產品的質量普遍比較好，主要是表現在以下幾個方面:一是樹脂色澤比較淺，液態(tài)樹脂是無色透明，固態(tài)樹脂是純白色;二是環(huán)氧當量變化幅度小、三是分子量相對比較集中;四是揮發(fā)物雜質含量比較低;五是水解率及鈉的含量低。其次，對于在新產品開發(fā)方面，大型的跨國公司會根據市場需

28、求的發(fā)展變化，及時的改變生產策略和方法。近幾年來已開發(fā)和推廣應用的特種樹脂應用品種主要有溟代環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂、鄰甲酚酚醛環(huán)氧樹脂、脂環(huán)族環(huán)氧樹脂及新型液晶環(huán)氧樹脂等等。</p><p>　　在環(huán)氧樹脂的消費結構中，美國和西歐在涂料領域應用量最大，均約為50%;日本電子電氣方面消費占具首位，涂料則占具第二位，約40%:中國的粉末涂料占具首位，約為40.4%，敷銅板、絕緣材料和電工澆鑄料分別是17.57 %

29、, 11.59%和10.54%。目前國外的汽車工業(yè)中環(huán)氧樹脂涂料年平均增長率為10%左右。伴隨著汽車行業(yè)及其相關行業(yè)的極速發(fā)展，在今后的發(fā)展中會對環(huán)氧樹脂涂料和膠粘劑的需求將有進一步的突破。</p><p>　　發(fā)達國家的環(huán)氧樹脂應用技術很成熟，環(huán)氧樹脂的應用領域也非常的廣泛，其中高檔涂料對環(huán)氧樹脂的需求量非常的高，已經超過其總需求量的一半。雙酚A型環(huán)氧樹脂占環(huán)氧的總消費量80%以上，然后是溟化雙酚A型與酚醛型

30、環(huán)氧樹脂的占有量，其他的特種環(huán)氧樹脂消費量占用相對較小，但是近年來增長速度較快。</p><p>　　目前來看，全球的環(huán)氧樹脂產能已經供大于求。預計至2010年，全球對環(huán)氧樹脂的需求量年平均增長速率約為3%，美國、西歐和日本分別為2.5%和0.5 % 。為5</p><p>　　萬噸左右。特別是歐美、日本的環(huán)氧樹脂公司資金龐大，對于市場的兼并及投資建設相對較為活躍。國際巨鱷在經過一系列的重

31、組整合后，使得全球環(huán)氧樹脂行業(yè)三甲已經輪流坐莊，由20世紀末的Shell, DOW , Ciba-Geigy，變成后來的Hexion, DOW、南亞。市場新三強生產能力分別達到38, 36, 30萬噸/年。并且Hexion,DOW、南亞三甲目前在中國都建設有自己的生產基地。</p><p>　　表1-1 環(huán)氧樹脂的應用領域及需求表</p><p>　　1.2 環(huán)氧樹脂板國內發(fā)展的趨勢&

32、lt;/p><p>　　根據最新國內外數據統計，我國2005年全年的環(huán)氧樹脂產量約為44萬噸、進口量約為25萬噸、出口量約為6萬噸、消費總量約為63萬噸，環(huán)氧樹脂的產量繼續(xù)保持持續(xù)穩(wěn)定的增長，環(huán)氧樹脂的進口量在總消費量中的占有量將會進一步下降，消費量已經趨于穩(wěn)定，布局也將越來越合理，對市場的促進作用也會越來越明顯，適應國內外的可持續(xù).狀況，將會對環(huán)境保護做出偉大貢獻，促進社會和諧。</p><p&

33、gt;　　我國在環(huán)氧樹脂的消費領域情況與國外同行業(yè)的消費情況基本相同，環(huán)氧樹脂主要被用于涂料、復合材料、電了電器、汽車等交通工具等4大領域。在2005年，我國在涂料領域對環(huán)氧樹脂需求量很大，約為10萬噸，在2010年以前該領域對環(huán)氧樹脂的消費量年平均增長率約為9%。電子電氣、復合材料、汽車等交通工具領域的消費量分別約為25萬噸、8萬噸和1萬噸。</p><p>　　粉末涂料是一種起步較晚的新興涂料，其最大的特點就

34、是節(jié)能、環(huán)保、健康，正因為它具有這些優(yōu)點和益處，也是由于科技的日益成熟，近年來粉末涂料才會發(fā)展很快。伴隨著粉末涂料行業(yè)的快速發(fā)展，粉末涂料用環(huán)氧樹脂的量也在大幅度增加，近年來我國粉末涂料用環(huán)氧樹脂的增長量非常可觀，:2003年約為11.98萬噸、增長15% , 2004年約為13.96萬噸、增長16% , 2005年約為16.87萬噸、增長17%。在2005年30萬噸的國產環(huán)氧樹脂中(不含出口)，粉末涂料用環(huán)氧樹脂占有量約有一半左右，值

35、得所有環(huán)氧樹脂企業(yè)的高度重視。</p><p>　　2005年粉末涂料用環(huán)氧樹脂國內的主要供應商及其市場份額情況為:黃山潤發(fā)15000噸、安徽恒遠12000噸、黃山恒泰10000噸、5.9%黃山善孚9037噸，5.3 %款縣友誼9000噸、5.3%，巴陵石化8300噸、4.9 %，永流化工7000噸、黃山錦峰6500噸、3.6%徽州天馬6500噸、3.9%，國都昆山6000噸、3.6%款縣宏大6000噸、3.6%

36、。粉末涂料用環(huán)氧樹脂的供應商主要以“黃山兵團”為主，國外商家等國外投資企業(yè)和許多相當有實力的大企業(yè)目前都末涉足粉末涂料行業(yè)，或者說涉足不深。正因為如此，我國環(huán)氧樹脂的需求量的急俱增加，也引起國際國內業(yè)界的高度重視。環(huán)氧樹脂行業(yè)的跨國公司幾乎全部前來或著正在前來我國投資興建大型的生產廠，國內的企業(yè)也在紛紛新建或者擴建環(huán)氧樹脂裝置和廠房等重要設施。據國內公開披露的重要信息，目前計劃新增環(huán)氧樹脂的年生產能力達到55萬噸/年左右，再加上現有的生

37、產能力40萬噸/年，在2010年前后我國的環(huán)氧樹脂生產能力將會達到130萬噸左右，接近全球生產量的一半，成為全球環(huán)氧樹脂生產大國。我國環(huán)氧樹脂事業(yè)蒸蒸日上，目前正在進入一個全新的關鍵發(fā)展機遇期。</p><p>　　1.3 碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板實驗目的及意義</p><p>　　在粉末涂料領域，向高固含量、無溶劑化和水溶性化方向發(fā)展，是現代社會對于環(huán)氧樹脂的要求，也是社會發(fā)展進步的需要。美

38、國的環(huán)氧涂料已經超過了醇酸涂料和丙烯酸涂料，主要應用于窗口器和密封，西歐主要是應用于飲料包裝方面，而中國主要用于生罐用涂料和防護用涂料。目前，國外的純環(huán)氧涂料生產產量逐年呈現下降之趨勢，僅占2.6%，然而國外環(huán)氧/聚酷粉末涂料已經上升至50%左右。另外，大量使用的還包括環(huán)氧/丙烯酸粉末涂料。所以會導致美國純環(huán)氧樹脂的產量下降。從總體的發(fā)展趨勢來看，今后環(huán)氧涂料行業(yè)的發(fā)展方向主要是超薄膜化及100 攝氏度以下低溫固化和高溫快速固化等新型產

39、品。</p><p>　　在電子電氣領域、灌封包封料領域，以及正向阻燃、低粘度，低吸濕、和高密度化等方向發(fā)展。目前國內外已經開發(fā)的聯苯基環(huán)氧模塑料，即使在不添加阻燃劑的情況下，仍具有非常好的阻燃效果。而一種加有丁基縮水甘油醚或著苯基縮水甘油醚的可以制取一種電絕緣性能特別強、吸濕性能較低和粘度非常小的灌封料。另外，以環(huán)氧樹脂為基料的包封料，目前正向高密度、實裝化和小型化的方向進行發(fā)展。</p><

40、;p>　　最近幾年，美國第四代戰(zhàn)斗機機體主體材料已經開始采用二氨基二苯颯固化的二氨基二苯甲烷四功能環(huán)氧樹脂復合材料。另外，荀型二縮水甘油醚環(huán)氧樹脂也因具有相當好的耐熱性能而成為新世紀等我戰(zhàn)機結構材料之一。我國上海與美國合資的MD-90雙噴氣客機推動裝置短艙壁板等戰(zhàn)機部件就是用英國公司生產的碳纖維一環(huán)氧復合材料。實踐結果證明，采用一種熱塑性樹脂對環(huán)氧樹脂進行進一步改善，完全可以大大提高復合材料的綜合性能。</p>&l

41、t;p>　　2 實驗儀器及材料</p><p><b>　　2.1 實驗儀器</b></p><p>　　電子天平JY-2 Mmax=500g，上海蒲春計量儀器有限公司；微機控制電子萬能實驗機型號RGD-5，規(guī)格5KW，負荷傳感器5000N，深圳市瑞格爾儀器有限公司；烘箱型號WGL-65B，溫度范圍300±5攝氏度，電壓220±22伏特

42、，頻率50±1赫茲，功率1500瓦，天津市泰斯特儀器有限公司；40倍帶光源，讀數顯微鏡，蘇州滬量精密儀器有限公司。</p><p><b>　　2.2 實驗材料</b></p><p>　　鳳凰牌環(huán)氧樹脂是南通星辰合成材料有限公司生產的，無色透明膠體，有香味，它的相關性能見表2-1；低分子聚酰胺樹脂，是由北京香山聯合助劑廠生產的，具有在空氣中吸收水和二氧化

43、碳的特點。碳酸鈣是由天津市巴斯夫化工有限公司生產，白色固體或粉末狀，是一種白色無機顏料，具有無毒、最佳的不透明性、最佳白度和光亮度，溶于酸不溶于水；乙二醇乙醚天津市天力化學試劑有限公司生產的，測量表面張力的原料，幾乎無味，無色液體，能與乙醚，水醇及液體酯類相溶。液態(tài)石蠟，是一種無色油狀液體，系液態(tài)烴的混合物，能與乙醚，苯，三氯甲烷，二硫化碳和油類相混合，不溶于水和乙醇，是由天津市大茂化學試劑廠生產的。</p><p&

44、gt;　　表格2-1 環(huán)氧樹脂的各項技術指標參數</p><p>　　2.3 實驗原理和過程</p><p>　　2.3.1 測量表面張力實驗的原理</p><p>　　表面張力實驗原理：印刷環(huán)氧板材時，最開始是要確保環(huán)氧樹脂板材有足夠的外表面張力，表面張力跟油墨附著程度有非常大的關系。如果環(huán)氧樹脂板板材的表面張力太低，就會使得印刷到其表面的油墨比較容易脫落，

45、最后會影響印刷效果。對樹脂板材來說，因為使用的是油墨類型的不同，對應的板材表面張力要求也會有差別：如果使用溶劑型的油墨進行印刷，要求34-42dyne/cm；若使用水性油墨印刷，要求44-48dyne/cm。</p><p>　　塑料板板材表面能的測定主要的是依據GB/T14216來進行測量的，板材的表面張力配比表，如表2-2所示。</p><p>　　表2-2 板材表面張力配比表<

46、;/p><p>　　關于潤濕的熱力學定義的是：液體和固體接觸之后，整體體系的自由焓降低，稱為潤濕。液滴外表面的切線與固體板表面形成的接觸角（圖2-1中夾角θ），就表示該板材表面潤濕性能的大小，接觸角越大，潤濕性能就越差。當θ＞90°時，因為潤濕表面張力較小而不能被潤濕；θ＜90°則能被液體潤濕；而在θ=0°時，潤濕張力值最大，板材可以被完全潤濕，即液體在固體的表面自由鋪展。固體—液體相面

47、潤濕張力如圖2-1所示。 </p><p>　　圖2-1 固體—液體相面潤濕張力</p><p>　　用多組表面張力逐步增加的混合液體涂滴在板材的表面上，直到混合液體剛好使固體板材表面潤濕，此時混合液體的表面張力近似地作為試樣板材的表面張力。</p><p>　　2.3.2 印刷適性實驗過程</p><p>　　40倍帶光源，讀數顯微鏡

48、，MG10085-1，蘇州滬量精密儀器有限公司的操作規(guī)程：</p><p><b>　　（1）復位</b></p><p>　?。?）打開投射照明器</p><p>　?。?）調節(jié)燈泡亮度保證色彩真實</p><p><b>　?。?）調節(jié)光路</b></p><p>　?。?/p>

49、5）調節(jié)試度及瞳距</p><p>　?。?）將樣品放置在桌面上，用顯微鏡對準要進行觀測的物品，轉動微調旋鈕，將樣品對好焦然后找出最清晰的像，保持不動，然后用像素高的手機對準目鏡，拍攝出物體清晰的像。</p><p>　　（7）使視場光闌像在市場中心</p><p><b>　?。?）進行觀察</b></p><p>&

50、lt;b>　?。?）更換樣品</b></p><p>　?。?0）測試完后關閉電源開關，燈室冷卻后，用防塵罩蓋好顯微鏡</p><p>　　2.4 試驗樣品制備</p><p>　　在做實驗開始的前兩天，需要將實驗所需的環(huán)氧樹脂和低分子聚酰胺樹脂倒入盤中，放入型號WGL-65B的真空干燥箱中干燥12小時以上，將實驗材料烘干，防止水分入內影響實驗效

51、果。裁取面積分別為400平方厘米和225平方厘米的厚實玻璃片作為載體，用清水跟酒精把玻璃板洗刷干凈，使其板面干凈并且放入烘箱烘干，然后在干凈的玻璃載體表面用封窗戶的不透明的窄膠布圍出邊長為18厘米的方型。先使用精密電子天平，是由上海蒲春計量儀器有限公司生產的，先將玻璃板材放置在精密電子天平上，然后將精密電子天平讀數歸零。在往玻璃板材上用鐵勺先放提前設置好的聚酰胺樹脂的比例所對應的質量，待放好之后把儀器再歸零，然后加入提前設置好的環(huán)氧樹脂

52、的比例克數，然后取下玻璃板，對其表面的藥品進行攪拌，攪拌二十分鐘等其均勻以后在把板放在儀器上，然后把儀器歸零，再放置提前設置好的碳酸鈣的比例質量。最后把板拿下來放在桌面上用玻璃棒攪拌直至均勻為止。放置在水平桌面上靜置半小時然后放在90攝氏度的烘箱里面進行烘烤約四五分鐘，拿出來晾干后把板材接下來就成功制作一塊板材了，在玻璃板上放置藥品之前先涂抹適當的液態(tài)石蠟，會使得更容易的把板材掲下來。在烘箱</p><p>　　

53、2.5 拉伸實驗樣品的制備</p><p>　　根據GB1040-79，如圖2-2所示，在每個樣品上用剪刀或者鋸條裁剪一個均勻的中間跟兩邊平齊的條狀且具有一定長度的式樣。先在硬紙板上裁出鏤空的模板，然后將鏤空的模板放置到每個樣品上進行裁切加工，裁切過程中一定要注意不能出現豁口，用砂紙進行細細打磨，直至平滑無豁口為止，如果出現豁口的話，會對實驗結果產生重要影響，導致實驗失敗。共有14組長條形狀的拉伸實驗的樣品。&

54、lt;/p><p>　　實驗測試方法參照GB/T1040.1-2006拉伸總則，實驗的溫度為25℃、濕度為80%。接通電源，依次打開電腦，預熱十五分鐘，再打開萬能拉力機，RGD-5，深圳瑞格爾有限公司，等待機器的預熱十五分鐘，打開軟件；再選擇試樣及夾具，用手動操作盒控制機器橫梁移動至合適的位置，以便安裝夾具、試樣；在操作軟件的系統配置菜單中依次設置實驗方式為拉伸，選擇傳感器；設置實驗的參數：實驗速度設為15mm/mi

55、n、起始力、判斷斷裂起始力；載荷清零，位移清零（軟件界面左下方），然后開始運行，夾子夾住兩端，盡量只看到矩形部分，直到實驗完成，實驗的同時記錄載荷-位移曲線，并計算出試樣在斷裂過程中的拉伸強度、屈服強度、斷裂伸長率、斷裂強度、屈服載荷。</p><p>　　3 實驗與數據分析</p><p><b>　　3.1 拉伸實驗</b></p><p&

56、gt;　　3.1.1 聚酰胺樹脂含量不的同的拉伸實驗</p><p>　?。?）聚酰胺樹脂含量不同的環(huán)氧樹脂板的拉伸位移載荷分析</p><p>　　圖3-1 聚酰胺樹脂不同含量的位移載荷曲線</p><p>　　如圖3-1所示，縱坐標表示載荷，橫坐標表示位移。聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂配比為30%時，載荷達到最大值，其次是聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂配比為52%、49%時，

57、最后是聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂配比為45%和37%。載荷的大小和聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂配比有一定的關系，但與其不是線性關系。即隨著聚酰胺樹脂含量的增加，載荷先是先下降后增長。環(huán)氧樹脂是長鏈大分子，當大分子環(huán)氧樹脂間的距離增加到一定值之后，分子間作用力又有所增加，導致載荷降低分子間小分子的聚酰胺樹脂加入其中，導致分子間作用力降低，載荷增加。</p><p>　?。?）.聚酰胺樹脂含量不同的拉伸強度分析</p>

58、<p>　　如圖3-2所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材式樣的拉伸強度，橫坐標表示式樣聚酰胺樹脂含量，板材式樣的拉伸強度與聚酰胺樹脂含量呈非線性關系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的拉伸強度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-2 聚酰胺樹脂不同含量的拉伸強度曲線</p><p>　　.聚酰胺樹脂含量不同的屈服強度分析</p><p>　　如圖3-

59、3縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的屈服強度，橫坐標表示式樣不同含量的聚酰胺樹脂，板材式樣的屈服強度與聚酰胺樹脂含量呈非線性關系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的屈服強度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-3 聚酰胺樹脂不同含量的屈服強度曲線</p><p>　　‘(4) 聚酰胺樹脂含量不同的斷裂強度分析</p><p>　　如圖3-4所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂

60、板材樣式的斷裂強度，橫坐標表示式樣聚酰胺樹脂含量，斷裂強度與聚酰胺樹脂含量呈非線性關系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的斷裂強度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-4 聚酰胺樹脂不同含量的斷裂強度曲線</p><p>　　(5) 聚酰胺樹脂含量不同的屈服載荷分析</p><p>　　圖3-5 聚酰胺樹脂不同含量的屈服載荷曲線</p>&

61、lt;p>　　如圖3-5所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的屈服載荷，橫坐標表示式樣不同含量的聚酰胺樹脂，屈服載荷與聚酰胺樹脂含量呈非線性關系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的屈服載荷先增加而后降低。</p><p>　　(6) 不同聚酰胺樹脂含量的最大載荷分析</p><p>　　如圖3-6所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的最大載荷，橫坐標表示式樣不同含量的聚酰胺樹脂，最大載荷與

62、聚酰胺樹脂含量呈非線性關系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，板材式樣的最大載荷先增加而后降低。</p><p>　　圖3-6 聚酰胺樹脂和環(huán)氧樹脂配比不同與最大載荷的曲線</p><p>　　(7)不同碳酸鈣含量和不同配比環(huán)氧樹脂的最大載荷分析</p><p>　　如圖3-7所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的彈性模量，橫坐標表示式樣不同聚酰胺樹脂含量，斷裂強度與聚酰胺樹脂

63、含量呈非線性關系，隨著聚酰胺樹脂含量的增加，環(huán)氧樹脂板材式樣的斷裂強度先增加而后降低再增加。</p><p>　　圖3-7 聚酰胺樹脂和環(huán)氧樹脂配比不同與彈性模量的曲線</p><p>　　由上述各個曲線可知當聚酰胺樹脂含量為45%的時候各個指標基本達到最大，所以聚酰胺樹脂含量達到45%時，環(huán)氧樹脂板質量最佳，接下來的碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板的配以我選擇聚酰胺樹脂含量為45%的環(huán)氧樹脂板為準。

64、</p><p>　　(8) 聚酰胺樹脂含量不同環(huán)氧樹脂板實物圖對比</p><p>　　圖3-8 聚酰胺樹脂不同含量的環(huán)氧樹脂板</p><p>　　如圖3-8所示，聚酰胺樹脂含量分別為27%、30%、32%、37%、47.5%、49%。</p><p>　　3.1.2 環(huán)氧樹脂板不同含量碳酸鈣的拉伸實驗</p><p

65、>　　(1) 環(huán)氧樹脂板不同含量碳酸鈣的位移載荷分析</p><p>　　如圖3-9所示，縱坐標表示載荷，橫坐標表示位移。當碳酸鈣含量為8%時，載荷達到最大值，最大載荷隨著加入碳酸鈣量增加先變高后降低，所以當含量為8%時其性能最好。</p><p>　　圖3-9 環(huán)氧樹脂板碳酸鈣不同含量的位移載荷曲線</p><p>　　(2) 環(huán)氧樹脂板不同碳酸鈣含量的拉伸

66、強度分析</p><p>　　如圖3-10所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材式樣的拉伸強度，橫坐標表示式樣含有碳酸鈣的含量，且環(huán)氧樹脂和聚酰胺樹脂的比例含量相同，也就是說在這張圖中，唯一的變量就是碳酸鈣在環(huán)氧樹脂板板材中所占的比例，通過對實驗數據的比對和分析，在結合實物綜合分析得知，環(huán)氧樹脂板材式樣的拉伸強度與碳酸鈣含量呈非線性關系，在環(huán)氧樹脂跟聚酰胺的含量相同時，環(huán)氧樹脂板隨著碳酸鈣含量的增加，環(huán)氧樹脂板材式樣的拉伸

67、強度先降低后增加然后再降低，最后在增加，出現反復之狀況。但是就總體而言還是先降低后增加，這是在大的研究范圍內，可能會存在誤差，要想進一步研究就需要細化碳酸鈣的含量。</p><p>　　圖3-10環(huán)氧樹脂板的碳酸鈣不同含量的拉伸強度曲線</p><p>　　(3) 環(huán)氧樹脂板不同碳酸鈣含量的屈服強度分析 </p><p>　　如圖3-11縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的

68、屈服強度 ，橫坐標表示式樣含有碳酸鈣的含量，環(huán)氧樹脂板材式樣的屈服強度與碳酸鈣含量呈非線性關系，隨著碳酸鈣含量的增加，板材式樣的屈服強度先增加而后降低。</p><p>　　圖3-11 環(huán)氧樹脂板的碳酸鈣不同含量的屈服強度曲線 </p><p>　　(4) 環(huán)氧樹脂板不同碳酸鈣含量的斷裂強度分析</p><p>　　如圖3-12所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的斷

69、裂強度，橫坐標表示式樣含有碳酸鈣的含量，斷裂強度都隨著碳酸鈣含量增大而降低。</p><p>　　圖3-12 環(huán)氧樹脂板的碳酸鈣不同含量的斷裂強度曲線</p><p>　　(5) 不同碳酸鈣含量的屈服載荷分析</p><p>　　如圖3-13所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的屈服載荷，橫坐標表示式樣含有碳酸鈣的含量，板材式樣的屈服載荷與碳酸鈣含量呈非線性關系，隨著碳

70、酸鈣含量的增加，板材式樣的屈服載荷先增加而后降低。</p><p>　　圖3-13環(huán)氧樹脂板的碳酸鈣不同含量的屈服載荷曲線 </p><p>　　(6) 環(huán)氧樹脂板不同碳酸鈣含量的最大載荷分析</p><p>　　如圖3-14所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的最大載荷，橫坐標表示式樣含有碳酸鈣的含量，板材式樣的屈服載荷與碳酸鈣含量呈非線性關系，隨著碳酸鈣含量的增加

71、，板材式樣的最大載荷先增加而后降低。</p><p>　　圖3-14 環(huán)氧樹脂板的碳酸鈣不同含量的最大載荷曲線</p><p>　　(7) 環(huán)氧樹脂板不同碳酸鈣含量的最大載荷分析</p><p>　　如圖3-15所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材樣式的彈性模量，橫坐標表示式樣含有碳酸鈣的含量，斷裂強度都隨著碳酸鈣含量增大而增加。</p><p>　

72、　圖3-15 環(huán)氧樹脂板的碳酸鈣不同含量的彈性模量曲線</p><p>　?。?）碳酸鈣含量不同環(huán)氧樹脂板實物圖對比</p><p>　　圖3-16碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板的不同碳酸鈣含量試樣圖</p><p>　　如圖3-16所示，碳酸鈣為含量分別2%、5%、8%、10%。</p><p>　　3.2 印刷適性實驗</p>&l

73、t;p>　　3.2.1 表面張力實驗</p><p>　　實驗操作：按照配比表，配比出15組表面張力測試液。取出一組板材樣品，先取出0.6g碳酸鈣的樣品，從表面張力數小的配比液開始，用酒精棉蘸取表面張力測試液，均勻的涂抹樣品上，觀察配比液在樣品上的狀態(tài)。如果觀察到配比液在樣品上均勻的附著并不呈現水珠狀態(tài)，則繼續(xù)取下一組配比液涂抹，觀察，直到觀察到配比液出現水珠狀為止，則記錄下前一組配比液的配比數及對應的表

74、面張力數。此時0.6g碳酸鈣樣品的表面張力就測試完畢，再進行下一個樣品的測試，當一組板材的五個樣品都測試完畢，表面張力實驗就結束了。</p><p>　　3.2.2 聚酰胺樹脂不同含量的實驗及分析</p><p>　　表3-2碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板中聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂不同配比的表面張力數值</p><p>　　表張力指環(huán)氧樹脂板對油墨的附著能力，表面張力值越大，表

75、示環(huán)氧樹脂板材對油墨的附著能力越強。如圖3-18所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材的表面張力(surface tension)值，橫坐標表示實驗式樣聚酰胺樹脂的不同配比。由圖3-18可知：</p><p>　　(1) 聚酰胺樹脂含量的同環(huán)氧樹脂板樣品，其表面張力都大于39達因，且范圍在36與42達因之間，這說明環(huán)氧樹脂板材樣品可以用溶劑型油墨進行印刷，且只能用溶劑型油墨，不能用水性油墨進行印刷，然而我當時是用的水性油墨

76、進行印刷的，導致印刷效果極其不好，非常容易粘到手上以及其他地方，而且導致做環(huán)氧樹脂板材的印刷適性中的測量油墨的附著能力實驗不能夠進行下去，這也是我實驗中的一大失誤，然而在做實驗中也無非對錯，都是為了實驗的結果，從側面可以反應環(huán)氧樹脂板材是不能用水性油墨進行印刷的，只能用溶劑型油墨印刷。</p><p>　　圖3-18 聚酰胺樹脂與環(huán)氧樹脂不同配比的表面張力曲線</p><p>　　(2)

77、 圖3-17 圖像呈間斷上升趨勢，說明碳酸鈣含量與表面張力呈非線性關系，這說明碳酸鈣含量可以影響板材的表面張力，一般情況下，表面張力隨著碳酸鈣的含量增加而增加。</p><p>　　3.2.3 不同碳酸鈣的環(huán)氧樹脂板含量實驗及分析</p><p>　　表3-3碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板中不同碳酸鈣的含量的表面張力數值</p><p>　　表面張力指環(huán)氧樹脂板對油墨的附著

78、能力，表面張力值越大，表示環(huán)氧樹脂板材對油墨的附著能力越強。如圖3-19所示，縱坐標表示環(huán)氧樹脂板材的表面張力值，橫坐標表示實驗式樣含不同碳酸鈣的含量。由圖3-19可知：</p><p>　　(1) 含有不同碳酸鈣的碳酸鈣填充環(huán)氧樹脂板樣品，其表面張力都大于36達因，且范圍在36與42達因之間，這說明環(huán)氧樹脂板材樣品可以用溶劑型油墨進行印刷，且只能用溶劑型油墨，不能用水性油墨進行印刷。</p>&l

79、t;p>　　(2) 圖3-19 圖像呈上升趨勢，說明碳酸鈣含量與表面張力呈非線性關系，這說明碳酸鈣含量可以影響板材的表面張力，表面張力隨著碳酸鈣含量增加而增加。</p><p>　　圖3-19 不同碳酸鈣的含量的環(huán)氧樹脂板表面張力曲線</p><p>　　3.2.4 印刷適應性研究</p><p>　　圖3-20 碳酸鈣含量為0的環(huán)氧樹脂板及其在40倍顯微鏡

80、下的情況</p><p>　　圖3-21 碳酸鈣含量為2%的環(huán)氧樹脂板及其在40倍顯微鏡下的情況 </p><p>　　圖3-22 碳酸鈣含量為5%的環(huán)氧樹脂板及其在40倍顯微鏡下的情況 </p><p>　　圖3-23 碳酸鈣含量為8%的環(huán)氧樹脂板及其在40倍顯微鏡下的情況 </p><p>　　圖3-24 碳酸鈣含量為10%的環(huán)氧樹脂板及

81、其在40倍顯微鏡下的情況 </p><p>　　圖3-24 碳酸鈣含量為15%的環(huán)氧樹脂板及其在40倍顯微鏡下的情況 </p><p>　　以上六組圖所示，比較分析得，碳酸鈣含量為8%的樣品印刷適應性最好，試樣均勻，幾乎很少產生氣泡，從其在顯微鏡下的圖像可以看出，油墨附著比其他的都均勻，且聚酰胺和環(huán)氧樹脂的比例都一樣，這樣就保證了實驗的準確性和可比較性。隨著碳酸鈣添加量的增加，產生氣泡的現

82、象也愈來愈少，從它們在40倍顯微鏡下的圖像可以看出，油墨附著率呈現增長的趨勢。這表明印刷適應性隨著碳酸鈣含量的增加而提高。</p><p><b>　　結 論 </b></p><p>　　實驗結果表明：隨著聚酰胺樹脂含量的增大，環(huán)氧樹脂板的印刷表面張力、顯著增加，最大為42dyne/cm；抗拉強度先增加，當含量為聚酰胺樹脂45%時最大為156MPa之后又降低；

83、屈服強度先增加，當含量為聚酰胺樹脂45%時最大為156MPa之后又降低；屈服載荷先增加，當含量為聚酰胺樹脂45%時最大為156MPa之后又降；最大載荷先增加，當含量為聚酰胺樹脂45%時最大為156MPa之后又降低；彈性模量先增加，當聚酰胺含量為37%時最大為2.36GPa之后又降低；</p><p>　　隨著碳酸鈣含量的增加，環(huán)氧樹脂板的印刷表面張力呈線性增加，從40達因增長到42達因；印刷適應性的平均密度值呈線

84、性增加，從2.45增長到2.85；屈服強度呈非線性關系，當碳酸鈣含量為8%時達到最大為156MPa；抗拉強度呈非線性關系，當含量為8%時達到最大156MPa；斷裂強度呈線性下降，從130降低到17MPa；屈服載荷均呈非線性關系，當含量為8%時達到最大為156MPa；彈性模量顯著增加，從0.4增加到1.41GPa。當印刷表面張力從36到42中都能在環(huán)氧樹脂表面進行挺留。且42為最大的表面張力值。在對環(huán)氧樹脂板材進行網點大小實驗時用40倍放

85、大鏡進行觀測，對于觀測結果來看，當聚酰胺樹脂達到45%時，碳酸鈣含量為2%時，在環(huán)氧樹脂板上油墨的網點最均勻和清晰。然而，由于用的是水性油墨進行的絲網印刷，所以導致對環(huán)氧樹脂板板材進行油墨附著能力的研究無法進行，結果不清晰，所以在以后的試驗中應多注意總結經驗教訓。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　[1]李蕾,陳建峰,鄒海魁,王國全.

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105、0,03:479-482.</p><p><b>　　致　　謝</b></p><p>　　我在這幾個月的時間里，從一開始對研究課題的認識和了解，到實驗方案的設計與實施，到論文開題報告，到論文的寫作，再到論文的修改，之間都有自己不懈的努力，更有著導師和同學們的關心和幫助。</p><p>　　感謝梁多平老師在工作量巨大的情況下，為我講解課題的

106、重點，指導我實驗設計方法思路，認真辛苦的幫助我們修改論文等等。他對我們認真負責的工作態(tài)度讓我由衷地敬佩和尊敬。</p><p>　　感謝屈海博同學，鄭悅同學和王一鳴同學給予我巨大的幫助，感謝屈海博同學輔助我做拉伸試驗，感謝王一鳴同學輔助我進行絲網印刷實驗，感謝鄭悅同學給我的印刷油墨，感謝學校后勤處無償提供的玻璃板材。從試樣的準備到制備再到做各個實驗，他們都給予了我非常大的幫助，對我的實驗任務能夠順利完成提供了巨大