微注塑与常规注塑等规聚丙烯的拉伸性能及微观结构对比研究.pdf

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1、微注塑与常规注塑等规聚丙烯的拉仲性能及微观结构对比研究《上海塑料》2013年第1期(总第161期)·新产品新技术·微注塑与常规注塑等规聚丙烯的拉伸性能及微观结构对比研究潘亚敏，石素宇，陆波，郑国强，刘春太(郑州大学材料科学与工程学院，河南郑州450001)摘要采用微注射成型和常规注射成型制备厚度分别为200／xm和2400／,m的等规聚丙烯(iPP)制品。通过拉伸测试和广角X射线衍射(WAXD)对微注塑制品和常规注塑制品的力学性能及微观结构进行对比。拉仲测试结果表明：微注塑制品的拉伸强度(46．53MPa)较常规注塑制品的(38．43MPa)增加17．41，而断裂伸

2、长率和断裂韧性却明显降低。广角X射线衍射测试结果表明：微注塑制品形成了高度取向结构、且结晶度大于常规注塑制品的，高的取向度和结晶度导致了微注塑制品较高的拉伸强度和较低的断裂仲长率及断裂韧性。关键词微注射成型；常规注射成型；等规聚丙烯；拉伸性能；微观结构中图分类号：TQ320．66文献标志码：A文章编号：1009—5993(2013)01—0009—04PANYa—rain，SHISu—yu，LUBo，ZHENGGuo—qiang，LIUChun—tai(SchoolofMaterialsScienceandEngineering，ZhengzhouUniversit

3、y，Zhengzhou450001，China)Abstract：Isotacticpolypropylene(iPP)micropartswith200ptmthicknessandmacropartswith2400Fmthicknesswerepreparedusingmicro—injectionmoldingandconventionalinjectionmoldingrespectively．Tensiletestandwide—angleX—raydiffraction(WAXD)wereconductedtoinvestigatethetensile

4、proper—ticsandmorphologydifferencesbetweenmicropartsandmacroparts．Thetensiletestsrevealthatthetensilestrengthofmicroparts(46．53MPa)is17．41higherthanthatofmacroparts(38．43MPa)，whiletheelongationatbreakandfracturetoughnessofmicropartisnotablytowerthanthatofmacrop—art．Thecrystallinityofth

5、emicropartisfoundhigherthanthatofthemacropartusingWAXDanalysis．Highorientationstructuresarealsoobservedinmicroparts．Thushigherorientationdegreeandcrystal—linityofthemicropartleadtothehighertensilestrengthandlowerfracturetoughnessandelongationatbreak．收稿日期：2013-0224基金项目：国家自然科学基金(51l73l71

6、)，河南省高校科技创新人才支持计划(2012HASTIT002)，材料成形与模具技术国家重点实验室开放基金以及聚合物成型加工工程教育部重点实验室开放课题资金资助项目。作者简介：潘亚敏(1990)，女，硕士研究生，主要从事微注塑成型以及微观结构与性能研究。微注塑与常规注塑等规聚丙烯的拉伸性能及微观结构对比研究《上海塑料》2013年第1期(总第161期)Keywords：micro—injectionproperty；microstructure自制的注塑机注塑常规制品，熔体温度为200，0前言模具温度为5O℃。为了简便，微注塑试样标记为随着微／纳米技术的不断发展，以本

7、身形状尺micropart，常规注塑试样标记为macropart。寸微小或操作尺度极小为特征的微机械技术已成1．2．2拉伸性能测试为一种高新技术。南于微机械具有能够在狭小空按照ASTMD638—03测试标准，采用间内进行作业，而义不扰乱工作环境和对象等特UTM2203型万能材料实验机(深圳新思汁量技点，所以在航窄航天、精密仪器、生物医学、信息技术有限公司)，在室温下测试微注塑试样和常规注术和军事等领域有着广阔的应用前景，现已能成型塑试样的拉伸性能，抽伸速率为1ram／rain。对每质量为mg级的具有in级尺寸的微小制件。一组数据，至少取5根样条进行测试，并计算其