山東優(yōu)質(zhì)聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
發(fā)布時間:2022-10-30 01:20:54山東優(yōu)質(zhì)聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
微發(fā)泡注塑,聚丙烯/橡膠/滑石粉復(fù)合材料板乙,增強增韌聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯作為一種經(jīng)濟高效的熱塑性聚合物是偷,具有材料成本低、抗腐蝕性好募逞、比強度高和易于成型加工等優(yōu)點蛋铆,已廣泛應(yīng)用于包裝工程、紡織放接、電子產(chǎn)品以及汽車工業(yè)刺啦。以汽車工業(yè)為例,聚丙烯的年均用量高達255.6百萬噸透乾,研究表明汽車每減重10%就可以將燃料的利用率提高至少6%洪燥。因此,近年來為了節(jié)省材料和能源乳乌、減少環(huán)境污染進而實現(xiàn)經(jīng)濟社會的健康可持續(xù)發(fā)展捧韵,塑料制品的輕量化問題引起了廣大學(xué)者的研究興趣,而其中發(fā)泡注塑成型工藝被視為是一種非常有前途的輕量化實現(xiàn)方式汉操。然而再来,由于聚丙烯的熔體強度低,導(dǎo)致其發(fā)泡能力非常差磷瘤,常規(guī)微發(fā)泡注塑聚丙烯產(chǎn)品存在泡孔尺寸大且分布極其不均勻芒篷,嚴重降低了其力學(xué)性能,尤其是沖擊力學(xué)性能采缚。針對上述問題针炉,山東大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院王桂龍和合作者提出了一種利用橡膠和滑石粉的耦合作用改性聚丙烯的新途徑,顯著提高了聚丙烯熔體強度和促進了結(jié)晶扳抽,進而改善了聚丙烯的發(fā)泡能力篡帕,終通過微發(fā)泡注塑制備了具有優(yōu)異綜合力學(xué)性能的微孔聚丙烯制品。
山東優(yōu)質(zhì)聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
摘要:長玻纖增強聚丙烯材料(PP-LGF)作為一種輕質(zhì)高強的復(fù)合材料贸呢,在滿足汽車零部件性能的同時镰烧,對零部件減重具有明顯貢獻,目前在汽車零部件應(yīng)用上備受青睞楞陷。文章主要介紹了PP-LGF在汽車儀表板輕量化方面的應(yīng)用和發(fā)展現(xiàn)狀怔鳖,詳細介紹了薄壁注塑、物理發(fā)泡固蛾、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝實現(xiàn)儀表板輕量化的技術(shù)概況结执,并展望了PP-LGF在儀表板上的應(yīng)用前景度陆。聚丙烯微孔發(fā)泡近年來,隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展献幔,汽車工業(yè)也得到了快速發(fā)展坚芜。然而,由此引發(fā)的環(huán)境問題也日益嚴重斜姥,通過汽車輕量化來降低油耗從而降低環(huán)境污染,已經(jīng)成為汽車行業(yè)的研究熱點沧竟,其中铸敏,使用質(zhì)量更輕的非金屬材料替代傳統(tǒng)金屬材料的研究在近年來也取得了較大進展[1]。運用復(fù)合材料來部分取代車身結(jié)構(gòu)件及內(nèi)悟泵、外飾裝飾件是汽車輕量化的一種行之有效的方法杈笔。在眾多的復(fù)合材料中,長玻纖增強聚丙烯材料(PP-LGF)以其低廉的價格糕非、優(yōu)良的力學(xué)性能和環(huán)境友好性而獲得更多的青睞蒙具。與短玻纖增強聚丙烯材料(PP-SGF)相比,PPLGF在強度朽肥、剛度禁筏、翹曲度、耐疲勞衡招、缺口沖擊強度和尺寸穩(wěn)定性等方面更具優(yōu)勢篱昔,因此,使用PP-LGF生產(chǎn)的汽車零部件可進一步實現(xiàn)重量及成本的降低始腾。1 長玻纖增強聚丙烯材料性能特點長玻纖增強聚丙烯材料的制備工藝主要分為5種州刽,即熔融浸漬、溶液浸漬浪箭、粉末浸漬穗椅、纖維混編工藝以及薄膜疊層工藝[2],而在汽車零部件領(lǐng)域主要應(yīng)用的為熔融浸漬法奶栖。熔融浸漬法生產(chǎn)的PP-LGF粒子的長度一般為8mm~15mm匹表,其中玻纖的含量可達20%~60%,粒子中玻纖的保留長度可達1mm~3mm,如圖1所示驼抹,相較于玻纖保留長度僅為0.2mm~0.4mm的PP-SGF材料桑孩,PPLGF因其內(nèi)部纖維構(gòu)成的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),可保證產(chǎn)品具有更優(yōu)的力學(xué)性能框冀、抗沖擊性能流椒、耐蠕變性能等特點,更加適合應(yīng)用于汽車領(lǐng)域?qū)Y(jié)構(gòu)性能要求較高的零部件明也。此外宣虾,如表1所示惯裕,隨著纖維含量的增加,PP-LGF的性能也隨之提高绣硝。圖1 PP-LGF(左)和PP-SGF(右)中玻纖分布情況Fig. 1 Distribution of glass fiber in PP-LGF (left)and PP-LGF (right)表1 不同玻纖含量PP-LGF材料和PP-SGF材料性能對比Table 1 Comparison of properties of PP-LGF and PP-SGF with different glass fiber content2 長玻纖增強聚丙烯材料在儀表板上的應(yīng)用儀表板是汽車內(nèi)飾中的重要部件蜻势,為提升汽車內(nèi)飾的感知質(zhì)量,中鹉胖、高檔車型普遍會采用軟質(zhì)儀表板握玛,即在儀表板骨架表面增加軟質(zhì)表皮層。儀表板骨架作為儀表板系統(tǒng)的主體部件甫菠,同時也是電器件和其他功能件的承載結(jié)構(gòu)挠铲,因此要求其具有高強度及高剛性,目前在儀表板骨架上使用為廣泛的為PP材料寂诱,采用相同密度的PP-LGF材料替代傳統(tǒng)PP材料拂苹,在滿足相關(guān)性能的同時,可提升儀表板吸能性能痰洒,同時可將現(xiàn)有儀表板骨架的設(shè)計厚度由3mm~3.5mm降低到1.8mm~2.5mm瓢棒,從而降低儀表板骨架重量,推動汽車內(nèi)飾輕量化丘喻。以下將從PP-LGF應(yīng)用于儀表板上的薄壁注塑脯宿、物理發(fā)泡、化學(xué)發(fā)泡三種成型工藝方面泉粉,介紹PP-LGF在儀表板輕量化方面的應(yīng)用嗅绰。 2.1 薄壁注塑薄壁注塑工藝是直接將產(chǎn)品壁厚減薄,在模具中進行加工的一種成型方法搀继,與傳統(tǒng)PP材料注塑的3mm~3.5mm壁厚的儀表板骨架相比窘面,PP-LGF材料運用薄壁注塑工藝制造的儀表板骨架產(chǎn)品壁厚一般為2.5mm左右,整體減重可達約25%叽躯。該工藝的投入成本較低财边,重量優(yōu)勢明顯。目前点骑,該工藝在國內(nèi)和國外合資品牌中酣难,如吉利、大眾黑滴、上汽憨募、福特等均有應(yīng)用,一般選擇PPLGF20材料袁辈,設(shè)計的產(chǎn)品壁厚一般為2.2mm~2.5mm菜谣。然而,薄壁注塑工藝也存在兩點問題,首先是該工藝的模具成本較高尾膊,使用薄壁注塑媳危,成型模具需要采用熱流道設(shè)計,熱流道模具的成本要比普通注塑工藝的模具成本高冈敛。其次待笑,注塑工藝管控和注塑精度要求高,因為PP-LGF中長玻纖分布的各向異性[3]抓谴,采用PP-LGF材料的薄壁注塑產(chǎn)品翹曲變形較為嚴重暮蹂,尺寸穩(wěn)定性較差。2.2 物理發(fā)泡物理發(fā)泡工藝又稱為MuCell 工藝癌压,它是以熱塑性材料為基體椎侠,通過將超臨界流體(二氧化碳或氮氣) 溶解到熱熔膠中形成單相溶體,并保持在高壓力下措拇,然后,通過開關(guān)式射嘴射進溫度和壓力較低的模具型腔慎宾,由于溫度和壓力降低引發(fā)分子的不穩(wěn)定性從而在產(chǎn)品內(nèi)部形成從十到幾十微米不等的封閉氣泡微孔[4-5]丐吓,該項技術(shù)早期由麻省理工學(xué)院發(fā)明,1995年由美國Trexel公司將技術(shù)實現(xiàn)全球商品化趟据。MuCell 工藝優(yōu)勢為成型周期短券犁、產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定性好、翹曲低汹碱、產(chǎn)品輕量化和工藝適用性廣粘衬。MuCell工藝使用超臨界流體,可有效降低PP-LGF材料黏度, 提高熔體流動性咳促。泡孔成長壓力代替?zhèn)鹘y(tǒng)注塑中的保壓階段稚新,縮短成型周期,同時跪腹,可使壓力分布均勻褂删,有效降低PPLGF產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力,降低因長玻纖各項異性導(dǎo)致的產(chǎn)品翹曲冲茸,增加產(chǎn)品的尺寸穩(wěn)定性屯阀。另外,泡孔填充可有效避免產(chǎn)品表面縮痕轴术,微孔結(jié)構(gòu)擴充难衰,降低材料密度,產(chǎn)品重量減輕逗栽,較同材質(zhì)實體盖袭,重量可降低5%~10%。目前,福特新蒙迪歐在儀表板骨架上應(yīng)用了該工藝苍凛,骨架產(chǎn)品設(shè)計壁厚2.4mm趣席,相較于實心材料重量降低了10%,此外醇蝴,長城和大眾也有應(yīng)用于此項技術(shù)宣肚。MuCell 工藝的缺點是一次性投入高,工藝難度大悠栓,同時相關(guān)研究表明霉涨,使用該工藝對儀表板減重比控制在3%~8%時,產(chǎn)品性能會下降10%左右惭适,基本滿足性能要求笙瑟,減重超過8%,機械性能和耐熱老化性能急劇下降癞志,不能滿足要求往枷。若使用MuCell 工藝推薦減重比為3%~5%。2.3 化學(xué)發(fā)泡化學(xué)發(fā)泡工藝包括模內(nèi)發(fā)泡工藝和二次開模發(fā)泡工藝(core-back)(如圖2所示)凄杯,二者均是在注塑過程中错洁,利用塑料粒子中加入的碳酸氫鈉和碳酸銨類的無機發(fā)泡劑,受熱分解產(chǎn)生的二氧化碳等氣體戒突,使產(chǎn)品形成微孔發(fā)泡結(jié)構(gòu)屯碴,以降低材料密度,減輕產(chǎn)品重量[6]膊存。其中导而,core-back工藝因使用了二次開模,相較于模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡隔崎,發(fā)泡的倍率更高今艺,產(chǎn)品中形成的泡孔數(shù)量更多,產(chǎn)品的減重比更大爵卒。一般來說洼滚,模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡的減重比相比于實心材料在5%~8%左右,而core-back工藝可高達30%~50%技潘,具體根據(jù)退模行程決定遥巴。同物理發(fā)泡工藝一樣,化學(xué)發(fā)泡工藝可在PP-LGF材料應(yīng)用減重的同時享幽,減少產(chǎn)品翹曲變形铲掐,提升產(chǎn)品穩(wěn)定性,而且二次開模發(fā)泡工藝能夠適用于做外觀件值桩。目前摆霉,寶馬5系已在儀表板骨架上應(yīng)用了PP-LGF的core-back工藝,產(chǎn)品壁厚由初始1.8mm左右發(fā)泡到3.8mm,重量降低了約40%携栋,此外大眾的部分車型也已使用模內(nèi)化學(xué)發(fā)泡工藝搭盾。core-back工藝的缺點是發(fā)泡劑較貴,開模的周期較長婉支,模具成本也比模內(nèi)發(fā)泡模具高鸯隅,而且該工藝的技術(shù)難度較高,后期調(diào)試周期較長向挖,產(chǎn)品的綜合成本較高蝌以。模內(nèi)發(fā)泡工藝的缺點是發(fā)泡劑較貴,產(chǎn)品的減重效果不是特別明顯何之,減重效果低于薄壁注塑工藝跟畅,物理發(fā)泡工藝和core-back工藝。圖2 二次開模發(fā)泡示意
山東優(yōu)質(zhì)聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
近年來綜合性能優(yōu)異溶推、可回收易降解的聚丙烯發(fā)泡材料已成為泡沫塑料家族中的“新寵”徊件,是聚合物泡沫材料中增長速度快的品種。超臨界二氧化碳(CO2)發(fā)泡聚合物技術(shù)是制備聚丙烯微孔發(fā)泡材料的關(guān)鍵核心技術(shù)蒜危,近日華東理工大學(xué)化工學(xué)院趙玲教授團隊在該技術(shù)領(lǐng)域取得了實質(zhì)性突破虱痕,成功開發(fā)了高性能聚丙烯微孔發(fā)泡材料綠色制備過程的優(yōu)化和強化技術(shù)。聚合物發(fā)泡有物理發(fā)泡劑和化學(xué)發(fā)泡劑兩大類舰褪。化學(xué)發(fā)泡劑存在化學(xué)殘留疏橄、發(fā)泡過程難控制和不易獲得高發(fā)泡倍率等缺點;物理發(fā)泡劑中的氟氯烴類則對臭氧層有破壞作用占拍,已逐漸被禁止和限制使用;而一些新型氟碳氫化合物的全球變暖潛能值仍相對較高,烷烴類發(fā)泡劑則易燃燒不安全捎迫。相比這些傳統(tǒng)的發(fā)泡劑晃酒,超臨界CO2發(fā)泡聚合物技術(shù)作為綠色制造技術(shù),已被工信部列入我國優(yōu)先發(fā)展的產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)窄绒,而且CO2進入聚合物后會引起熔點贝次、表面張力和黏度下降、結(jié)晶行為改變等一系列變化彰导,可以制備微孔甚至納米泡孔材料蛔翅。聚丙烯微孔發(fā)泡聚丙烯是結(jié)晶聚合物,低溫固態(tài)發(fā)泡受結(jié)晶限制位谋,很難制備高發(fā)泡倍率產(chǎn)品;高溫發(fā)泡聚合物熔體強度不夠無法保持完整泡孔山析,可操作窗口窄。因此掏父,大規(guī)模制造具有穩(wěn)定均勻泡孔形貌和外形尺寸的高發(fā)泡倍率微孔材料難度大笋轨。為了攻克這一難題,趙玲團隊聯(lián)合無錫會通、中石化北化院爵政、浙江新恒泰仅讽、鎮(zhèn)海煉化等單位,在合適物料體系钾挟、可控工藝過程和高效工業(yè)裝備等方面開展了超臨界CO2發(fā)泡聚丙烯的優(yōu)化洁灵、強化和工程化等系列工作,形成了“適合超臨界CO2發(fā)泡的聚丙烯專用料”“分步/分段發(fā)泡新工藝”“優(yōu)化構(gòu)建流場結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高效規(guī)模制備”三大技術(shù)創(chuàng)新等龙。趙玲介紹处渣,在低于流動溫度的可變形區(qū)發(fā)泡,既可突破結(jié)晶的制約蛛砰,又能保證發(fā)泡材料微孔結(jié)構(gòu)和外形尺寸穩(wěn)定成型罐栈。基于這一發(fā)泡機制泥畅,他們開發(fā)了兼具較寬發(fā)泡溫度窗口和較強的CO2溶解擴散能力的聚丙烯發(fā)泡專用料荠诬,以及能改善泡孔結(jié)構(gòu)和表觀形態(tài)的新型功能助劑/添加劑。CO2變壓飽和提高了過程效率和發(fā)泡倍率位仁,氣泡成核和生長的分段實施減小了高壓設(shè)備體積;同時釜壓發(fā)泡柑贞、模壓發(fā)泡等高壓設(shè)備和聚合物預(yù)成型體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計,保證了均勻的壓力場聂抢、溫度場和速度場钧嘶,實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔發(fā)泡材料的規(guī)模制造和柔性生產(chǎn)。利用上述創(chuàng)新技術(shù)琳疏,項目團隊建設(shè)了2套年產(chǎn)3萬立方米模壓發(fā)泡裝置有决,實現(xiàn)了低密度聚丙烯微孔厚板的制造;新建了4套、優(yōu)化改造了3套年產(chǎn)4萬~6萬立方米的釜壓發(fā)泡裝置空盼,生產(chǎn)效率提高25%书幕,成品率提高到99%以上,發(fā)泡專用料已在鎮(zhèn)海煉化生產(chǎn)揽趾,2016~2018年新增產(chǎn)值3.31億元台汇、利稅1.09億元。此外篱瞎,該團隊已獲得授權(quán)發(fā)明專利8件苟呐、實用新型專利8件;相關(guān)研究成果發(fā)表了46篇SCI/EI收錄論文
山東優(yōu)質(zhì)聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
聚丙烯微孔發(fā)泡材料的特殊應(yīng)用價值:微孔發(fā)泡材料的韌性高、疲勞壽命長俐筋、比強度高掠抬、熱穩(wěn)定性高、介電常數(shù)低校哎。除此之外還有質(zhì)輕两波、隔熱瞳步、吸震、隔音腰奋、價格低廉等特點单起。這是因為這種材料中有比塑料中原有的缺陷或微細裂縫小得多的孔徑,這種孔徑能鈍化塑料中原有裂縫的尖端劣坊,所以不會降低塑料的強度嘀倒。因此,在汽車局冰、航天航空和其他各種運輸工具等領(lǐng)域有特殊的應(yīng)用價值测蘑。聚丙烯微孔發(fā)泡通過研究熔體流動速率和微孔發(fā)泡PP性能之間的關(guān)系發(fā)現(xiàn),低熔體流動速率的聚丙烯微孔發(fā)泡材料具有良好的機械性能康二。日本Sumitom化學(xué)公司利用幾種熔體流動速率不同的聚合物共混發(fā)泡碳胳,制得了一種沖擊強度高且具有類似于皮革結(jié)構(gòu)紋理的柔軟片材,這種泡沫塑料的發(fā)泡倍率在1.1~2.0之間沫勿。聚丙烯微孔發(fā)泡材料成核劑改性聚丙烯材料:PP是一種不完全結(jié)晶的通用塑料挨约,它的結(jié)晶速度較慢慢,容易形成尺寸較大的球晶产雹,導(dǎo)致制品的光澤度和透明性差诫惭,制品的外觀缺乏美感,限制了其在透明包裝和日用品等領(lǐng)域的應(yīng)用蔓挖。利用成核劑改性聚丙烯夕土,是一種制備透明度高,力學(xué)性能優(yōu)異的聚丙烯材料的簡單有效的方法瘟判,因此在聚丙烯的改性當中被廣泛應(yīng)用怨绣。陳枝晴等研究了聚丙烯的透明性,適量的成核劑和相應(yīng)的分散劑能提高聚丙烯的透明性荒适;且共聚PP的透明性比均聚PP好梨熙。張廣平等采用2开镣,2-亞甲基-雙(4刀诬,6-二叔丁基苯基)磷酸及其衍生物作為聚丙烯的成核劑,研究了成核劑對復(fù)合材料力學(xué)性能的影響邪财。結(jié)果表明:這種成核劑的佳質(zhì)量分數(shù)為0.4%陕壹。此時,復(fù)合材料的結(jié)晶溫度提高了11℃~15℃树埠,結(jié)晶度增加3%~6%糠馆,結(jié)晶速率顯著增加;材料的模量提高了20%~30%怎憋,彎曲強度也提高了10%~20%又碌。纖維增強聚丙烯材料:纖維增強聚丙烯復(fù)合材料是目前熱塑性塑料市場中增長較快的塑料品種之一九昧,尤其是在汽車用塑料中。為了能夠更好的發(fā)揮纖維的增強作用毕匀,在塑料中纖維長度需要大于LC铸鹰,既零界長度,LC取值與塑料的種類有直接關(guān)系皂岔。如果纖維的長度小于LC蹋笼,其增強效果與一般的粉末填料區(qū)別不大。例如躁垛,玻纖增強PP中剖毯,玻璃纖維的零界長度為3.1 mm;而在另外一種經(jīng)過化學(xué)改性的PP中教馆,LC可能降到0.9mm以下逊谋。對于普通的短玻纖增強塑料,制品中的纖維長度一般只有0.2~0.6mm活玲,限制了制成品性能的提高涣狗。而在長玻纖增強塑料部件中,玻璃纖維的殘留長度可以達到3mm以上舒憾,大大提高了制品的物理機械性能镀钓。聚丙烯微孔發(fā)泡材料應(yīng)用價值由于長纖維增強熱塑性塑料制品中的纖維殘留長度較長,它的沖擊強度比普通的纖維增強材料高了4倍左右镀迂;比強度(17.2%)更是比鋁材料(9.8%)都高丁溅;此外,這種材料的加工流動性好探遵,制品外觀光亮窟赏、無塌坑等缺陷,制品的成型收縮率也小箱季。的研究成果表明涯穷,長玻纖增強聚丙烯(LFG/PP)和短玻纖增強聚丙烯(SFG/PP)的玻璃纖維直徑和含量相同時,LFG/PP的拉伸強度藏雏、彎曲強度和沖擊強度明顯高于SFG/PP拷况。
山東優(yōu)質(zhì)聚丙烯微孔發(fā)泡廠家
與傳統(tǒng)注塑制品相比,微孔發(fā)泡注塑制品具有質(zhì)量更輕掘殴、翹曲和內(nèi)部殘余應(yīng)力更少赚瘦、尺寸穩(wěn)定性好、成型周期短等一系列優(yōu)點奏寨。目前起意,欠注發(fā)泡成型是微孔注塑技術(shù)中應(yīng)用為廣泛的工藝之一,具有操作簡單病瞳、效率高揽咕、能夠生產(chǎn)復(fù)雜制件悲酷,且能耗少,符合節(jié)約材料亲善,降低成本這一發(fā)展理念舔涎,滿足發(fā)泡產(chǎn)品市場化的需求。然而逗爹,欠注發(fā)泡成型工藝也存在發(fā)泡制品內(nèi)部泡孔易發(fā)生大量變形亡嫌,泡孔尺寸分布不均勻,所得制品表面存在大量的氣痕掘而、銀紋等缺陷挟冠,制約了其力學(xué)性能的提高和外觀視覺,阻礙了欠注發(fā)泡制品的進一步應(yīng)用袍睡。家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心的何力團隊采用自主研發(fā)的氣體反壓裝置知染,利用化學(xué)欠注發(fā)泡工藝研究氣體反壓(GCP)對微孔注塑過程中發(fā)泡行為的影響。研究發(fā)現(xiàn)斑胜,采用氣體反壓可以減少發(fā)泡注塑制品的泡孔變形以及不均勻等缺點控淡,改善了泡孔的形態(tài)。丙烯微孔發(fā)泡實驗方法將PP止潘、發(fā)泡劑(AC)掺炭、發(fā)泡助劑[Zn(St)2/ZnO]按照98.5∶1∶0.5的比例混合均勻后加入料筒中進行塑化。然后打開氣體反壓裝置凭戴,在型腔中分別注入固定的GCP為0涧狮,0.2,0.4么夫,0.6者冤,0.8?MPa的氣體,隨后按照表1的工藝參數(shù)注射熔融樹脂進行發(fā)泡档痪,冷卻后涉枫,取出PP發(fā)泡樣品。GCP對充模過程中熔體壓力的影響熔體注射完后腐螟,熔體壓力瞬間達到大值愿汰。隨著GCP從0增加至0.8?MPa,熔體內(nèi)部大壓力從1.55?MPa增大到2.16?MPa遭垛,注射完成后尼桶,隨著氣體的排出操灿,熔體壓力瞬間下降锯仪,隨著冷卻收縮,熔體壓力逐漸趨于0?MPa趾盐。由此可知庶喜,GCP可以明顯地提高熔體充模過程中的熔體壓力小腊,改善欠注發(fā)泡過程中的熔體壓力環(huán)境。CP對泡孔質(zhì)量的影響在沒有施加氣體反壓時久窟,由于熔體流動速率遠大于泡孔的膨脹速率秩冈,泡孔發(fā)生流動剪切變形,導(dǎo)致末端位置的泡孔在皮層區(qū)域受到剪切作用時間和作用力較大斥扛,在流動方向上出現(xiàn)很大的變形入问,泡孔發(fā)生撕裂合并現(xiàn)象,泡孔形貌極不規(guī)則稀颁,而中間區(qū)域的泡孔形態(tài)受到剪切力較小芬失,呈現(xiàn)規(guī)整圓形形態(tài)。同時發(fā)現(xiàn)匾灶,隨著GCP的增大棱烂,皮層附近撕裂變形的泡孔區(qū)域變小,熔體內(nèi)部芯層泡孔從橢圓形向規(guī)整圓形形態(tài)轉(zhuǎn)變阶女,規(guī)則泡孔區(qū)域所占比例增大颊糜,泡孔之間呈現(xiàn)獨立分布。當GCP達到0.8?MPa時秃踩,皮層附近泡孔呈現(xiàn)出相對較好的圓形形態(tài)衬鱼,此時整體泡孔的變形較小。是因為GCP可以有效地降低泡孔在充模過程中受到的流動剪切作用憔杨,GCP值越大馁启,泡孔在遷移過程中受到熔體壓力越大,泡孔受到熔體的約束力大芍秆,泡孔不易發(fā)生變形惯疙。GCP對結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響CP對泡孔結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響如下圖所示⊙叮可知霉颠,在常壓下泡孔的非變形層(也就是規(guī)則泡孔區(qū))厚度僅占整個樣品厚度的10.9%;隨著GCP的增大荆虱,泡孔的非變形層所占比例逐漸升高蒿偎,GCP為0.8 MPa時,升高至26.7%怀读。而泡孔變形層區(qū)域厚度所占比例隨著GCP的增大而大幅度下降诉位,從63.7%下降到45.4%,這說明GCP可以減小泡孔變形層菜枷,增大規(guī)則泡孔區(qū)域范圍苍糠。對變形層的泡孔變形度進行統(tǒng)計,如下圖所示啤誊,泡孔的平均長度隨著GCP的增加岳瞭,整體呈現(xiàn)減小的趨勢拥娄,泡孔的平均寬度隨著GCP的增加而逐漸增大,泡孔的變形度隨GCP的增大而減小瞳筏,由常壓下0.530的泡孔變形度降低到GCP為0.8?MPa下的0.304泡孔變形度稚瘾,即GCP可以減小泡孔長度與寬度的差距两嘴,使變形區(qū)的泡孔變形程度減小翰苫。對不同GCP下泡孔非變形層的泡孔直徑進行統(tǒng)計,見圖c俱箱,隨著GCP的增加柱宦,當GCP為0.2?MPa時泡孔直徑略有減小凄硼,但隨著GCP的進一步增大,泡孔直徑從36.09?μm增大到41.93?μm捷沸。這是因為GCP的增大使得熔體的壓力也隨之增大摊沉,使得泡孔的成核臨界能壘升高,泡孔的成核速率下降痒给,泡孔在充模過程中受到流動場的影響減弱说墨,更多的氣體在卸壓階段促進泡孔的生長,因此熔體壓力越大苍柏,泡孔直徑越大尼斧。