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微孔发泡模内表面装饰复合成型工艺(MIM/IMD),可成型具有高表观质量的轻量化塑料制品,但由于其成型制品内部存在泡孔结构不均,容易造成聚合物制品机械性能劣化;且由于装饰覆膜与基材极性及界面相容性存在差异,易导致制品装饰覆膜与基材间的界面粘结不良,造成制品外观质量不佳。针对上述问题,本文对MIM/IMD制品力学性能及界面粘结强度进行深入研究,探究成型工艺参数(熔体温度210~240°C;模具温度30~60°C;注射速度60~140 mm/s;SCF浓度0.2~0.6%)及玻璃纤维增强相(玻纤含量0~30%)对其泡孔结构、力学性能及界面粘结强度的影响规律。从而为优化制品力学性能、提升表观质量提供理论方法,满足塑料制品高表观质量、高力学性能的轻量化制造需求。主要工作如下:(1)建立MIM/IMD泡孔长大模型,用以预测覆膜条件下制品内部的泡孔结构。采用数值模拟与试验相结合,按照试验方案设计开展仿真分析和试验样品制备。通过多种表征测试方法分析成型工艺参数及玻纤(GF)含量对制品泡孔结构、力学性能及界面粘结强度的影响。(2)为改善MIM/IMD工艺泡孔结构,采用单因素控制变量法,通过数值模拟与物理试验的方法,研究成型工艺参数及GF含量对MIM/IMD工艺泡孔结构的影响规律。结果表明:注射速度和SCF浓度升高有利于形成均匀且致密的泡孔结构;而熔体温度和模具温度升高时,由于熔体粘度影响,制品泡孔结构劣化;GF含量在0~20%时,泡孔结构得到改善;GF含量在20~30%时,推测为存在泡孔结构改善的GF含量的阈值,当GF添加量超过该阈值时,将使其泡孔结构劣化。(3)为了解决制品力学性能劣化问题,基于泡孔结构变化,研究成型工艺参数及GF含量对制品力学性能的影响。结果表明:与成型工艺参数相比,GF增强相对制品力学性能的提高更为显著,添加了30%GF相比于未添加GF的制品拉伸、弯曲及剪切强度分别提高216.11%、205.58%、100.10%。(4)为了解决制品装饰覆膜与基体间的界面粘结不良造成的使用性能不佳(比如覆膜脱离)问题,以表面质量优劣为界面粘结强度衡量标准,进一步研究成型工艺参数和GF含量对异相界面粘结强度的影响规律。结果表明:界面粘结强度与表面质量呈负相关,熔体温度升高,表面质量劣化,使得界面粘结强度增大128.74%;模具温度对制品表面质量和界面粘结强度影响较小;注射速度及SCF浓度增大,表面质量优化,导致界面粘结强度分别减小47.98%、35.14%;GF含量增加,表面质量劣化,使得界面粘结强度增大56.23%。