ABS-鋁粉共混物流變特性及其力學(xué)性能研究.pdf

1、聚合物共混物的成型幾乎都是在熔融狀態(tài)下進(jìn)行的,研究共混物熔體流變特性對確定熔體流變成型工藝參數(shù)、提高塑件質(zhì)量等都具有非常重要的作用。然而對于在樹脂中加入金屬填料以提高塑料的性能這方面的研究缺乏。本文對ABS與鋁粉共混材料進(jìn)行以下幾個(gè)方面的研究:
　　 第一、利用轉(zhuǎn)矩流變儀研究ABS／鋁粉共混物的轉(zhuǎn)矩流變特性。由于物料在轉(zhuǎn)矩流變儀的密閉混合器不斷受到密室溫度環(huán)境和轉(zhuǎn)子剪切的共同作用,這與物料在螺桿中的擠出狀態(tài)相同,這就為ABS樹脂

2、與鋁粉微粒在擠出機(jī)上混煉均勻提供依據(jù)。通過分析偶聯(lián)劑種類在加工過程中對扭矩的影響,說明了鋁酸酯偶聯(lián)劑比鈦酸酯偶聯(lián)劑和硅烷偶聯(lián)劑更有效降低共混物的粘度,同時(shí)還表明鋁酸酯偶聯(lián)劑和鈦酸酯偶聯(lián)劑能有效節(jié)省共混物轉(zhuǎn)矩達(dá)到平衡的時(shí)間。本論文還研究了鋁粉含量對共混物轉(zhuǎn)矩性能的影響。
　　 第二、利用毛細(xì)管流變儀研究共混物的毛細(xì)管流變特性。由于共混物料最終要通過注塑成型制成制品,而塑料注塑成型過程中的實(shí)際剪切速率范圍在毛細(xì)管流變儀測量范圍之內(nèi)。

3、因此利用毛細(xì)管流變儀研究聚合物熔體的流動特性,從而預(yù)測注塑過程中聚合物的加工行為,為尋求最佳工藝條件和控制產(chǎn)品質(zhì)量提供可靠的依據(jù)。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明在250℃時(shí)鋁粉含量對共混物流變性能的影響較大,且熔體在此時(shí)的流動性能較好。同時(shí)在剪切速率較低時(shí)鋁粉含量增大將有利于熔融共混的流動,但在高的剪切速率時(shí)鋁粉含量對共混物流變性幾乎沒影響。
　　 第三、利用毛細(xì)管流變數(shù)據(jù)對粘度參數(shù)進(jìn)行擬合,根據(jù)擬合參數(shù)在Moldflow數(shù)據(jù)庫建立相應(yīng)的個(gè)人

4、數(shù)據(jù)庫,用以預(yù)測分析ABS／鋁粉共混注塑成型。作者以塑件的翹曲變形量作為指標(biāo),對ABS／鋁粉共混物進(jìn)行模擬注塑分析,模擬結(jié)果與實(shí)際注塑制件的翹曲變形量進(jìn)行對比分析,說明利用個(gè)人材料庫所得的模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)果與實(shí)際注塑實(shí)驗(yàn)結(jié)果非常接近。
　　 第四、對共混材料的力學(xué)性能進(jìn)行研究,實(shí)驗(yàn)過程中分析了鋁粉含量、鈦酸酯偶聯(lián)劑含量、螺桿轉(zhuǎn)速以及加工溫度這四個(gè)成型參數(shù)對ABS／鋁粉共混材料各項(xiàng)力學(xué)性能的影響,結(jié)果表明這四個(gè)成型參數(shù)對試樣力學(xué)性能均有