高分子材料成型加工基础第五章中空吹塑成型

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1、汤包如何制作？如何成型？高分子材料成型加工基础——第五章第五章中空吹塑成型Chapter5BlowMolding高分子材料成型加工基础5.1概述(FundamentalsofPolymerMaterialsFormingandProcessing)(General)5.2中空成型的原理及分类第五章中空吹塑(PrinciplesandClassification)Chapter5BlowMolding5.3中空成型过程(TheProcessofBlowMolding)5.4中空吹塑过程的影响因素(TheFactorsaffectedth

2、eBlowMolding)高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章5.1概述(General)吹塑成型制品（Products）吹塑成型制品（Products）1高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章吹塑成型制品（Products）吹塑成型过程分析(BlowMoldingProcess)高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章吹塑成型过程分析(BlowMoldingProcess)吹塑成型过程分析(BlowMoldingProcess)高分子材料成型加工基础——第

3、五章高分子材料成型加工基础——第五章5.2中空成型的原理及分类在聚合物的玻璃化温度以上，普弹形变在总形变中所占比例很小，可忽略。于是：5.2.1中空成型的粘弹性原理t(ViscoelasticMechanismforBlowMolding)δ⎛−*⎞δγ=⎜1−et⎟+t1.数学描述(MathematicAspect)E⎜⎟η2⎝⎠聚合物由于其长链结构及分子链的柔顺性。一般情况下，式中，t*为松驰时间，随温度升高而减小。(RelaxationTime)将聚合物置于一定温度下，从受外力作用开始，大分子的形变η为粘度，随温度升高而降低。(

4、Viscosity)回复经历一系列中间状态过渡到与外力相适应的平衡状态是一个松驰过程，其形变随时间的变化为：上式也可写成ttδδ⎛−⎞δ⎛−*⎞⎜t*⎟γ=γ⎜1−et⎟+γtγ=+⎜1−e⎟+tDeformation2∞⎜⎟ηDeformationEEη⎝⎠12⎝⎠2高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章δ当外力释放后，高弹形变回复：γ=2∞Et→∞时的高弹形变(ElasticDeformation)2(t−t1)−*γ=γet+γtδ时的粘性形变，即单位时间2∞η1γη=t=1粘性形变η(Visco-De

5、formation)若在高弹形变回复之前，将温度降低到Tg（或结晶温度）以下再释放外力，则松弛时间由于在高弹态或粘流温度附近，聚合物的松弛t*→∞，这时：时间t*很短，若成型中的形变时间t1≥t*，则当外力作用时间t=t1时：γ=γ+γt2∞η1t1⎛−⎞*γ=γ⎜1−et⎟+γt即高弹形变部分不再回复，粘性形变不可2∞⎜⎟η1⎝⎠逆，释放外力亦不回复。高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章高弹形变－时间关系原理叙述利用聚合物推迟高弹形变的松驰时间的温度依赖性，在聚合物玻璃化温度以上的T附fT>Tg近，使聚合

6、物半成品（管，中空异型材等）快T<Tg玻璃化温度或结晶温度以下，使成型物的形变⎛−t1⎞()t−t1t*−γ=γ⎜1−e⎟+γtt*被冻结下来，这就是中空成型的粘弹性原理。2∞⎜⎟η1γ=γ2∞e+γηt1⎝⎠高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章5.2.2两点推论5.2.3分类及工艺特点•1.中空吹塑成型制品的使用温度应比聚•挤出吹塑(ExtrusionBlow)合物的玻璃化温度或结晶温度低得多。•注射吹塑(InjectionBlow)•2.成型温度越高，制

7、品中不可逆形变所•拉伸吹塑(StretchBlow)占比例越大，成型物的形状稳定性越好。•多层吹塑(MultiLayerBlow)3高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章1.挤出吹塑(ExtrusionBlow)ExtrusionBlowMolding高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章2.注射吹塑(InjectionBlowMolding)挤出吹塑工艺流程(ExtrusionBlowProcess)①形成管坯②模具关闭③管坯吹塑④制品脱模ParisionFormingMoldCl

8、oseParisionBlowingProductDemold高分子材料成型加工基础——第五章高分子材料成型加工基础——第五章注射吹塑工艺流程(InjectionBlowProcess)注射吹塑工艺流程(Injectio