塑料內(nèi)應(yīng)力檢測方法和內(nèi)應(yīng)力消除方法的資料

《塑料內(nèi)應(yīng)力檢測方法和內(nèi)應(yīng)力消除方法的資料》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。

1、塑料內(nèi)應(yīng)力檢測方法和內(nèi)應(yīng)力消除方法的資料一：應(yīng)力注塑應(yīng)力形成的原理是什么？如何檢驗塑膠件的應(yīng)力？如何去除應(yīng)力？A、內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的機理塑料內(nèi)應(yīng)力是指在塑料熔融加工過程中由于受到大分子鏈的取向和冷卻收縮等因素而產(chǎn)生的一種內(nèi)在應(yīng)力。內(nèi)應(yīng)力的實質(zhì)為大分子鏈在熔融加工過程中形成的不平衡構(gòu)象，這種不平衡構(gòu)象在冷卻固化時不能立即恢復(fù)到與環(huán)境條件相適應(yīng)的平衡構(gòu)象，這種不平衡構(gòu)象的實質(zhì)為一種可逆的高彈形變，而凍結(jié)的高彈形變平時以位能形式貯存在塑料制品中，在適宜的條件下，這種被迫的不穩(wěn)定的構(gòu)象將向自由的穩(wěn)定的構(gòu)象轉(zhuǎn)化，位能轉(zhuǎn)變

2、為動能而釋放。當大分子鏈間的作用力和相互纏結(jié)力承受不住這種動能時，內(nèi)應(yīng)力平衡即遭到破壞，塑料制品就會產(chǎn)生應(yīng)力開裂及翹曲變形等現(xiàn)象。?B、塑料內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的原因???(1)取向內(nèi)應(yīng)力???取向內(nèi)應(yīng)力是塑料熔體在流動充模和保壓補料過程中，大分子鏈沿流動方向排列定向構(gòu)象被凍結(jié)而產(chǎn)生的一種內(nèi)應(yīng)力。取向應(yīng)力產(chǎn)生的具體過程為：近流道壁的熔體因冷卻速度快而造成外層熔體粘度增高，從一而使熔體在型腔中心層流速遠高于表層流速，導(dǎo)致熔體內(nèi)部層與層之間受到剪切應(yīng)力作用，產(chǎn)生沿流動方向的取向。取向的大分子鏈凍結(jié)在塑料制品內(nèi)也就意味著

3、其中存在未松弛的可逆高彈形變，所以說取向應(yīng)力就是大分子鏈從取向構(gòu)象力圖過渡到無取向構(gòu)象的內(nèi)力。用熱處理的方法，可降低或消除塑料制品內(nèi)的取向應(yīng)力。???塑料制品的取向內(nèi)應(yīng)力分布為從制品的表層到內(nèi)層越來越小，并呈拋物線變化。???(2)冷卻內(nèi)應(yīng)力???冷卻內(nèi)應(yīng)力是塑料制品在熔融加工過程中因冷卻定型時收縮不均勻而產(chǎn)生的一種內(nèi)應(yīng)力。尤其是對厚壁塑料制品，塑料制品的外層首先冷卻凝固收縮，其內(nèi)層可能還是熱熔體，這徉芯層就會限制表層的收縮，導(dǎo)致芯層處于壓應(yīng)力狀態(tài)，而表層處于拉應(yīng)力狀態(tài)。???塑料制品冷卻內(nèi)應(yīng)力的分布為從

4、制品的表層到內(nèi)層越來越大，并也呈拋物線變化.。???另外，帶金屬嵌件的塑料制品，由于金屬與塑料的熱脹系數(shù)相差較大，容易形成收縮不一均勻的內(nèi)應(yīng)力。???除上述兩種主要內(nèi)應(yīng)力外，還有以下幾種內(nèi)應(yīng)力：對于結(jié)晶塑料制品而言，其制品內(nèi)部各部位的結(jié)晶結(jié)構(gòu)和結(jié)晶度不同也會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。另外還有構(gòu)型內(nèi)應(yīng).力及脫模內(nèi)應(yīng)力等，只是其內(nèi)應(yīng)力聽占比重都很小。C、影響塑料內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生的因素???(1)分子鏈的剛性???分子鏈剛性越大，熔體粘度越高，聚合物分子鏈活動性差，因而對于發(fā)生的可逆高彈形變恢復(fù)性差，易產(chǎn)生殘余內(nèi)應(yīng)力口例如，一些分

5、子鏈中含有苯環(huán)的聚合物，如PC、PPO、PPS等，其相應(yīng)制品的內(nèi)應(yīng)力偏大。???(2)分子鏈的極性???一分子鏈的極性越大，分子間相互吸引的作用力越大，從而使分子間相互移動困難增大，恢復(fù)可逆彈性形變的程度減小，導(dǎo)致殘余內(nèi)應(yīng)力大。例如，一些分子鏈中含有羰基、酯基、睛基等極性基團的塑料品種，其相應(yīng)制品的內(nèi)應(yīng)力較大。???(3)取代基團的位阻效應(yīng)???大分子側(cè)基取代基團的體積越大，則妨礙大分子鏈自由運動導(dǎo)致殘余內(nèi)應(yīng)力加大。例如，聚苯乙烯取代基團的苯基體積較大，因而聚苯乙烯制品的內(nèi)應(yīng)力較大。幾種常見聚合物的內(nèi)應(yīng)力

6、大小順序如下:???PPO>PSF>PC>ABS>PA6>PP>HDPED、塑料內(nèi)應(yīng)力降低與分散的控制???(1)原料配方設(shè)計?①?選取分子量大、分子量分布窄的樹脂???聚合物分子量越大，大分子鏈間作用力和纏結(jié)程度增加，其制品抗應(yīng)力開裂能力較強；聚合物分子量分布越寬，其中低分子量成分越大，容易首先形成微觀撕裂，造成應(yīng)力集中，便制品開裂。???②選取雜質(zhì)含量低的樹脂???聚合物內(nèi)的雜質(zhì)即是應(yīng)力的集中體，又會降低塑料的原有強度，應(yīng)將雜質(zhì)含量減少到最低程度。??③共混改性???易出現(xiàn)應(yīng)力開裂的樹脂與適宜的其它樹

7、脂共混，可降低內(nèi)應(yīng)力的存在程度。???例如，在PC中混入適量PS，PS呈近似珠粒狀分散于PC連續(xù)相中，可使內(nèi)應(yīng)力沿球面分散緩解并阻止裂紋擴展，從而達到降低內(nèi)應(yīng)力的目的。再如，在PC中混入適量PE,PE球粒外沿可形成封閉的空化區(qū)，也可適當降低內(nèi)應(yīng)力。??④增強改性???用增強纖維進行增強改性，可以降低制品的內(nèi)應(yīng)力，這是因為纖維纏結(jié)了很多大分子鏈，從而提高應(yīng)力開裂能力。例如，30%GFPC的耐應(yīng)力開裂能力比純PC提高6倍之多。??⑤成核改性???在結(jié)晶性塑料中加入適宜的成核劑，可以在其制品中形成許多小的球晶，

8、使內(nèi)應(yīng)力降低并得到分散。???(2)成型加工條件的控制???在塑料制品的成型過程中，凡是能減小制品中聚合物分子取向的成型因素都能夠降低取向應(yīng)力；凡是能使制品中聚合物均勻冷卻的工藝條件都能降低冷卻內(nèi)應(yīng)力；凡有助于塑料制品脫模的加工方法都有利于降低脫模內(nèi)應(yīng)力。?對內(nèi)應(yīng)力影響較大的加工條件主要有如下幾種。???①料筒溫度???較高的料筒溫度有利于取向應(yīng)力的降低，這是因為在較高的料筒溫度，熔體塑化均勻，粘度下降，流動性增加，在熔體充滿