塑料材料与注塑加工技术

工程塑料加工技术苑会林北京化工大学材料科学与工程学院制品的安全保证材料设计制品设计模具设计及其制造试模与生产后处理及装配与修饰1.材料的改性脆性的塑料：PVCPSPPPA6,66,610,1010,12POM塑料脆性的测定与评价冲击性能测试方法简支梁测试（Sharp）无缺口（常温、低温）有缺口（常温、低温）悬臂梁测试（Izod）无缺口（常温、低温）有缺口（常温、低温）简支梁测试（Sharp）GB1043－79悬臂梁测试（Izod）GB1843－80不同塑料的抗冲击强度2.抗冲击改性的理论抗冲改性剂的定义：能把脆性塑料转变为韧性塑料的高分子添加剂抗冲改性的方法：共混改性共聚改性抗冲击吸收的能量（kJ/m2）弹性能－－断裂应力（聚合物的弹性模量）形变能－－分子链滑移吸收的能量冲击脆裂机理制品受振动和冲击应力传入的机械能被连续的基体－－硬相所吸收，如果要防止脆裂，能量必须传到封闭的高弹性中。FractureofpolymersDuctileandbrittlefracturesThermosettingpolymersCrazingFibrillarbridgesMircovoidsCrack聚合物的拉伸应力应变曲线1刚性材料2弹性材料3增韧改性后的聚合物材料PVC的抗冲改性网络型PE-C和EVA在改性PVC时，在加工过程中形成了蜂窝状的网络。弹性核壳结构MBS和PAE(ACR)在改性PVC时，在加工过程中形成了单个球形高弹粒子。网络型抗冲改性剂对剪切的依赖性在加工过程中，剪切力必须正好满足以形成网络状结构，过多的剪切往往会破坏网络，由此会导致冲击强度的降低。当温度超过185～190度时也会产生同样效应相同条件下EVA网状结构的破坏，EVA于是以球状粒子形式存在。（发生相反转）氯化聚乙烯抗冲改性剂（CPE）装饰线型材中CPE－135A含量对冲击强度的影响CaCO3含量50份氯化聚乙烯抗冲改性剂的优缺点优点：价格低廉加工容易缺点：刚性下降弯曲强度下降降低耐热性降低表面硬度光泽性下降聚丙烯酸酯抗冲改性剂（ACR）聚丙烯酸丁酯（Tg～－56度）聚丙烯酸2－乙基己酯（Tg～－70度）悬浮聚合接枝PVC接枝共聚丙烯酸衍生物，如丙烯酸丁酯（BA）与甲基丙烯酸甲酯（ACR）“核-壳”结构ACR抗冲改性剂简介“核—壳”结构ACR抗冲改性剂结构图橡胶核（PBA）较高Tg壳（PMMA）常见的ACR抗冲改性剂1国外开发的主要产品美国RohmHaas公司的KM系列韩国LG公司的IM系列日本吴羽公司的FM系列2国内开发的主要产品山西省化工研究院的ACR-JG-501北京化工研究院的BKM-323B聚丙烯酸酯类改性剂的应用UPVC窗型材聚丙烯酸丁酯(ACR)含量对冲击强度的影响聚丙烯酸酯类改性剂的优点无故障加工光亮且持久能获得很高的缺口抗冲击强度很好的外观良好的耐老化性能ABS三元贡献图ABS的增强特点光洁度高刚性和韧性同时提高ABS改性时可提高材料的耐热性MBSMethylmethacrylate三元贡献图ButadieneStyreneMBS改性PVC冲击强度与温度的关系聚丙烯的抗冲改性剂顺丁胶SBS(Styrene-Butadiene-Styrene)EPDM(Ethylene-Propylene-DieneMischpolymere)EPR(Ethylene-PropyleneRubber)POE弹性体(PolyolefinElastomer)SEI弹性体(StyreneEthyleneInterpolymer)PP共混物随着EPDM的变化PP抗冲击改性抗冲改性的PP与EPDM含量的关系的改性PP在汽车上的应用汽车保险杠前后挡板仪表板车轮挡板门板衬里聚苯乙烯及其共聚物的抗冲改性丁二烯接枝聚苯乙烯用SBS改性PS用EPDM改性PS可用于户外聚酰胺的抗冲改性需要接枝改性的弹性体g-EPDMg-EPRg-POE接枝马来酸酐、丙烯酸（酯）改性与非改性的聚酰胺物理性能比较接枝EPDM、EPR和POE弹性体改性PA66PA66的性能GF-PA66在三种湿度下的拉伸应力应变曲线（23℃）PA66在两种温度和湿度下的应力应变曲线PA66在拉伸和压缩下的应力应变曲线，23℃不同湿度下PA66的拉伸强度随温度的变化（拉伸速率5mm/min）不同湿度下PA66的拉伸强度随玻纤含量的变化（23℃）不同湿度下PA66的屈服强度随温度的变化不同湿度下PA66的弯曲模量随温度的变化不同湿度下PA66的弯曲模量随玻纤含量的变化120℃干燥条件下，两种应力下，PA66应变随时间的变化23℃，50%湿度，PA66等时应力应变曲线60℃，50%湿度，PA66等时应力应变曲线23℃，6.9MPa，循环加载23℃，13.8MPa，循环加载短时间下，PA66绝缘强度随厚度的变化PA66的绝缘强度与温度的关系不同牌号PA66体积电阻系数与温度的关系（干燥环境）两种牌号PA66体积电阻系数与湿度含量的关系环境的影响-在不同温度下PA66的拉伸强度与暴晒时间的关系二、PA的加工性能应力应变的三种类型PA66拉伸应力应变（23℃）50%湿度，四种温度下PA66应力应变曲线不同湿度下屈服强度与温度的关系23℃,Minlon拉伸强度与相对湿度的关系93℃，Minlon拉伸强度与相对湿度的关系PA66三种温度下的应力应变曲线不同湿度下，PA66拉伸强度与温度的关系不同湿度下，拉伸强度与玻纤含量的关系三种牌号PA66剪切强度与温度的关系三种牌号PA66剪切强度与相对湿度的关系三、工程塑料的应用四、结构设计结构设计弯角设计错误正确壁厚均匀设计错误正确错误正确厚度均匀设计错误正确错误正确厚度均匀设计错误正确厚度均匀设计厚度均匀设计错误正确厚度均匀设计错误正确壁厚均匀设计错误正确镶嵌设计错误正确加强肋设计错误正确螺纹座设计错误正确加强肋设计加强肋错误正确加强肋设计错误正确减少壁厚避免壁厚不均错误正确避免尖角设计受力均匀错误正确卡扣设计金属嵌件错误正确错误正确厚薄不均错误正确密封盖设计错误正确错误正确O型圈压缩螺纹设计螺纹设计谢谢！