王遂
,
彭炯
,
王建
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150350
为实现聚乙烯单聚合物复合材料（ PE SPC）的嵌件注射成型，研究基体与增强体间的界面非常关键.本文采用超高分子量聚乙烯（ UHMWPE）纤维增强低密度聚乙烯（ LDPE）基体，对纤维和基体进行了差示扫描量热仪测试，在偏光显微镜下模拟了基体与纤维的复合过程，研究不同因素对复合材料界面结晶形态的影响.根据DSC确定了UHMWPE和LDPE复合的温度范围在110.98~147.14℃；合适的温度和剪切作用都有利于界面横晶的产生，从而使基体和纤维产生更好的粘结，提高复合材料的力学性能；温度比剪切的影响更大，注射温度设置在125~135℃可在保证纤维与基体复合的情况下不破坏纤维的增强作用；纤维丝之间会相互影响界面结晶形态，部分界面有横晶产生，说明在实际注射成型过程中纤维束或纤维布的结构对基体渗透和界面形成有较大影响.
关键词:
超高分子量聚乙烯
,
低密度聚乙烯
,
单聚合物复合材料
,
界面
,
嵌件式注射成型
王建
,
姜南南
,
彭炯
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.09.019
单聚合物复合材料(SPC)是基体和增强体来自同种聚合物的复合材料,具有密度小、界面粘接性好和回收成本低等优点.嵌件式注射成型可实现SPC的快速制备.为了检验加工温度窗口的大小,掌握型腔内部温度分布情况,文中使用Moldex3D软件模拟分析了聚丙烯单聚合物复合材料(PP SPC)嵌件式注射成型过程,比较了PP SPC嵌件式注射成型与PP注射成型的模拟结果,讨论了温度、黏度和翘曲变形情况.将不同熔融温度下数值计算得到的温度分布结果与实验样品照片进行了对比分析.研究结果表明,在180℃条件下嵌件式注射成型PP SPC,纤维不会熔融而能保持增强效果.
关键词:
单聚合物复合材料
,
聚丙烯
,
嵌件式注射成型
,
数值模拟
代攀
,
陈晋南
高分子材料科学与工程
用聚丙烯的过冷性质,热压成型制备聚丙烯单聚合物复合材料（PP SPCs）。研究加工温度对PP SPCs拉伸强度的影响。用金相显微镜观察了PP SPCs的微观结构,用扫描电子显微镜观察了纤维从树脂拔出的表面结构。研究结果表明,PP SPCs拉伸强度随着加工温度升高而增大。当加工温度为150℃时,PP SPCs的拉伸强度比没有增强的PP提高了5倍以上。PP SPCs中的纤维与树脂基有着良好的界面粘接性。
关键词:
聚丙烯
,
单聚合物复合材料
,
热压成型
