振动注塑对尼龙6凝聚态结构及其性能的影响

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1、四川大学硕士学位论文振动注塑对尼龙6凝聚态结构及其性能的影响材料加工工程专业研究生文耀锋指导教师张杰副教授摘要在聚合物加工过程中，成型加工条件影响聚合物的凝聚态结构，从而影响制品宏观性能。因此可以在成型加工过程中通过特殊的方法改变聚合物的凝聚态结构从而提高其性能。振动注塑就是基于这个思路进行的研究。本论文主要对比了常规注塑试样和振动注塑试样物理性能的差别。研究了机械振动频率、振动压力和模具温度等对尼龙6力学性能、结晶形态、结晶度和粘度的影响。主要结论如下：(1)振动试样的冲击强度和拉伸强度比未振动试样有

2、所提高，拉伸强度最大增幅为25．6％。拉伸强度随振动频率的增加有先上升后平稳的趋势，在振动频率为O．47Hz后拉伸强度基本稳定。(2)通过广角x射线衍射测试我们发现，振动作用会使尼龙6的Y晶型减少，更有利于a晶型的生成。在振动和未振动试样的表层都是Y晶，在振动试样的次表层中n晶的含量远远高于未振动试样，在试样的芯层，振动试样和未振动试样都是a晶。(3)通过DCS测试，我们发现振动试样的次表层的熔程要比试样芯层的宽25℃左右，说明试样在振动作用下生成了比较细化的球晶。振动试样次表层的结晶度远远高于表层，部

3、分振动试样的次表层的结晶度高于芯层。(4)通过SEM的观察我们发现振动试样的次表层的球晶数量比未振动试样要多，而且分布均匀。说明振动在结晶过程中能促使晶核的产生，有利于试样结晶度的提高。(5)通过型腔压力的在线监测，我们发现高频率振动的试样振动时间要比低频率振动的时间长，这个说明高频剪切能使聚合物熔体发热，粘度变小。关键词：振动注射成型尼龙6力学性能结晶结构婴型查兰堡主兰垡丝壅Studyonthemorphologystructureandpropertiesofnylon6undervibration

4、injecfionmoldingMajor：materialsprocessingengineeringPostgraduate：YaofengWensupervisor：Associateprof．JieZhangAbstractThemorphologystructureandthestateofaggregationCallbecontrolledbypolymerprocessingconditions．Thephysicspropertiesofpolymerscanbeimprovedbyc

5、ontrollingofprocessingconditions．Vthrationtechnologyininjectionmoldingisoneofthetechnologiesappliedtoimprovepropertiesofpolymers．111ephysicspropertiesofnormalinjectionmoldingandvibrationinjectionmoldingarecomparedinthispaper．Therelationshipbetweenthemech

6、anicalproperties、crystalstructures、viscosityandprocessingconditionssuchasvibrationfrequency、vibrationpressure、moldtemperaturewasinvestigated．Themainresultsaresummarizedasfollows：(1)Thetensilestrengthofsamplesproducedbyvibrationinjectionmoldingishighertha

7、nthesamplesproducedbynormalinjectionmolding．Tensilestrengthareincreasedastheincreasingofthevibrationfrequencyandvibrationpressure，whenvibrationfrequencyreachestoO．47比．thetensilestrengtharenotincreasedanymore．(2)耽ecrystalstructurechangesareobservedbyWAXD．

8、ne丫formofnylon6canbedecreasedbyvibrationinjectionmolding．111eⅡformaremuchmorethantheTforminsubsurfaceofthesamplewhichareproducedbyvibrationinjectionmolding(3)Themeltpeakwidthofsubsurfaceiswiderthanthemeltpeakwidthofcore．in