振動強化熔融塑化單螺桿擠出機擠出物的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、作為新型的合成材料，塑料具有諸多優(yōu)良特性，因此得到了廣泛的應(yīng)用，是當今世界四大材料體系之一。任何聚合物材料都必須經(jīng)過成型加工才能體現(xiàn)其各種優(yōu)良特性。因此，尋求新的成型加工技術(shù)、成型工藝條件以獲得聚合物制品的最佳力學(xué)性能是科學(xué)工作者們一直努力奮斗的目標。華南理工大學(xué)的瞿金平教授等發(fā)明的電磁動態(tài)塑化擠出機首次將振動力場引入聚合物擠出成型加工全過程，對聚合物的熔體輸送和擠出過程特性產(chǎn)生了深刻影響。 本論文是在華南理工大學(xué)聚合物新型成型

2、裝備國家工程研究中心最新研制的電磁動態(tài)綜合流變測試儀單螺桿擠出單元上模擬實際片材生產(chǎn)工藝條件完成的。通過大量實驗首次在較大振幅、振動頻率區(qū)域下對擠出制品的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能進行了系統(tǒng)的實驗研究。在25℃和5℃條件下將HDPE(5000S)、PP(T30S)擠出機擠出再經(jīng)壓光機冷卻定型后制得均勻、平整的片材試樣。在實驗過程中，僅改變振幅和振動頻率而保持其它實驗條件不變。為了研究其聚集態(tài)結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能，對各種實驗條件下所得的試樣制品了進行

3、了DSC測試、X衍射測試、SEM測試、拉伸試驗和沖擊試驗，其中對試樣的拉伸和沖擊試驗時分別在平行于擠出方向(縱向)和垂直于擠出方向(橫向)兩個方向上進行取樣。 通過對所測的實驗數(shù)據(jù)進行分析總結(jié)，發(fā)現(xiàn)了振動力場對聚合物制品力學(xué)性能和微觀結(jié)構(gòu)的影響規(guī)律。在力學(xué)性能方面表現(xiàn)為在5℃冷卻和25℃冷卻條件下動態(tài)擠出時試樣的縱橫向力學(xué)性能基本上都比穩(wěn)態(tài)時有明顯的提高。隨著振動強度的增強而增大，并且會出現(xiàn)極值，然后減小。但是，5℃冷卻時試樣的