多物理场耦合叶片塑化单元聚合物混合性能研究.pdf

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1、塑料工业第42卷第6期·50·CHINAPLASTICSINDUSTRY2014年6月多物理场耦合叶片塑化单元聚合物混合性能研究术杜遥雪，周阳‘，胡建朋，冯彦洪，徐百平(1．五邑大学机电工程学院，广东江门529020；2．华南理工大学聚合物新型成型装备国家工程研究中心，广东广州510640；3．广东轻工职业技术学院广东高校高分子材料加工工程技术开发中心，广东广州510300)摘要：阐述了聚合物叶片注塑成型机的结构组成和工作原理，通过叶片塑化单元转子模型及本构方程的表征，分析了该单元聚合物熔体拉伸流动特性和混合性能。结果表明

2、，叶片塑化单元的流场为拉伸与剪切复合流场，混合指数值高达0．945，叶片两边的强拉伸流场区域黏度值较低，具有较强的拉伸作用，可以提高聚合物的塑化混合性能和熔体流动性；叶片单元的混合指数多分布在0．5—0．6之问，而螺杆元件的混合指数多分布在0．4～0．5之间，螺杆元件在产生拉伸流场方面远低于叶片单元；动态时叶片塑化单元的拉伸速率比稳态时的大，随着振动强度的增加，该单元拉伸速率和平均拉伸混合效率提高，但是动态时的振动强度不宜过大。因此，采用叶片塑化单元及多物理场耦合开发的叶片注塑成型机优于传统注塑成型机。关键词：叶片塑化单元

3、；混合性能；混合指数；黏度；拉伸速率；平均拉伸混合效率DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2014．06．013中图分类号：TQ320．662文献标识码：A文章编号：1005—5770(2014)06—0050—05StudyonPolymerBlendingPropertyinVanePlasticizingUnitunderMultiphysicalFieldCoupleDUYao-xue‘，ZHOUYang，HUJian—peng，FENGYan。hong，XUBai。ping(1．School

4、ofMechanicalandElectricalEngineering，WuyiUniversity，Jiangmen529020，China；2．NationalEngineeringResearchCenterofNovelEquipmentforPolymerProcessing，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China；3．TechnologyDevelopmentCenterforPolymerProcessingEngineeringofGu

5、angdongCollegesandUniversities，GuangdongIndustryTechnicalCollege，Guangzhou510300，China)Abstract：Structuralcompositionandworkingprincipleofpolymervaneinjectionmoldingmachinewereillustrated．Throughtheexpressionofrotormodelandconstitutiveequationforvaneplasticizingun

6、it，thetensileflowcharacteristicsandblendingpropertyofpolymermeltintheunitwereanalyzed．Theresultsshowedthatflowfieldofvaneplasticizingunitwascomposedoftensileandshearingcomplexflowfield，themaximummixingindexwas0．945，andviscositywassmallerintheregionofvanetwosideswi

7、thstrongtensileflowfield．Theunitwasofstrongtensileaction，andcanimprovepolymerplasticizingandblendingpropertyaswellasmeltflowability．Mixingindexofvaneunitwasdistributedmostlybetween0．5and0．6，whilemixingindexofscrewelementwasdistributedmostlybetween0．4and0．5，whichme

8、antthatscrewelementwaslowerthanvaneunitintheaspectofproducingtensileflowfield．Tensilerateofdynamicstateinvaneplasticizingunitwaslargerthanthatofsteadyst