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塑料工业
塑料工业

陈敏剑

月刊

1005-5770

office@plast.com.cn

028-85570801、85558516

610041

成都市人民南路4段30号

塑料工业/Journal China Plastics IndustryCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>月刊，本刊为专业技术刊物。刊登塑料工业技术方面的论文与科技成果。主要栏目有：合成工艺与工程、成型加工与设备、材料性能与应用、塑料助剂与配混、物化分析与测试、新技术与产品开发、国外动态、塑料市场等。读者对象为塑料工业科技人员及相关专业高等院校师生。
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    组合仪表罩垂直内嵌复合倒扣四次侧抽机构及注塑模具设计

    李厚佳简发萍郑得庆陈小红...
    76-82,109页
    查看更多>>摘要：针对类O型壳状复杂塑件同一侧面3个倒扣内各嵌含2个抽芯方向与其呈90°的垂直复合倒扣、内侧4个斜倒钩、侧面2个深度长达35.561 5 mm的倒扣、四周侧6个倒扣的结构难点,解决同一侧面垂直内嵌复合倒扣如何实现多次侧向抽芯的问题,同时研究斜倒钩同步抽芯、长距离抽芯及热流道转冷流道复合浇注系统设计.创新提出了斜面型芯+L块式复合侧抽芯方法,一次开模成功实现侧面垂直内嵌复合倒扣的4次侧向抽芯.设计了斜顶同步抽芯机构,成功实现内侧4个斜倒钩与内侧倒扣的同步抽芯,利用油缸成功实现2个深长倒扣的侧向抽芯,利用斜导柱侧向抽芯机构实现四周侧6个倒扣抽芯.设计了4类抽芯机构,一次开模实现复杂倒扣产品脱模,设计了热唧咀转冷流道4点潜伏式浇口的复合浇注系统,满足生产要求.该模具已投入批量生产,结构合理、动作可靠,能够满足生产需求,为同一侧面垂直内嵌复合倒扣的多次侧向抽芯设计提供了新思路,在注塑模具设计领域具有较好借鉴意义.

    垂直内嵌复合倒扣斜面型芯+L块式复合抽芯机构侧向4次抽芯热唧咀转冷流道复合浇注系统注塑模具

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    辐照交联3D打印形状记忆PA12的制备与性能

    陈涵汪艳
    83-89,109页
    查看更多>>摘要：智能材料的3D打印被称为4D打印,在航空航天、生物医疗等领域有着巨大的应用前景.本文将尼龙12(PA12)与三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)共混后进行熔融沉积(FDM)打印,打印后的试样经电子束辐照交联后获得形状记忆性能,研究了打印参数和辐照剂量对打印试样力学性能、形状记忆性能和热性能的影响.结果表明,最佳打印温度为225 ℃、打印速度为40mm/s,打印流量为110％.与未辐照的打印试样相比,辐照交联后的打印试样的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度增大,维卡软化温度升高,断裂伸长率减小.在辐照剂量为100 kGy时,辐照后的打印试样的凝胶含量(84.32％)最大,试样的形状回复率(99.56％)也最大.辐照交联后的打印试样经过10次循环后仍然有着99.50％的形状固定率和96.28％的形状回复率,表明辐照交联3D打印PA12试样具备优良的形状记忆性能.

    3D打印尼龙12熔融沉积电子束辐照形状记忆性能

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    电热式变模温吹塑技术的开发与应用可行性评估

    肖成龙王肖月文胜
    90-95页
    查看更多>>摘要：常规吹塑工艺成型的工业塑件通常存在粗糙、凹坑和橘皮纹等外观缺陷,需经后续打磨、喷漆和抛光处理,才能满足其作为外饰件的使用要求.为此,本文将变模温成型技术与常规吹塑工艺相结合,开发了电热式变模温吹塑成型技术,旨在直接生产出能满足最终装配使用要求的高光免喷涂的吹塑制件.通过理论分析和实验研究,系统阐述了变模温吹塑工艺的流程设计和成型系统的构建,并以汽车扰流板为例,对该技术在实际生产中的应用可行性和有效性进行了评估.结果表明,通过优化工艺流程,采用本文所开发的电热式变模温吹塑工艺,可在与常规吹塑工艺成型周期基本相当的情况下,能直接成型出具有高表面质量的汽车扰流板,其表面粗糙度仅为0.15μm、光泽度高达92 GU,达到镜面高光效果,彻底消除了常规吹塑工艺成型高光塑件时所必需的后处理工序,从而证明了该技术在实际生产中是可行且有效的,适合在工业规模化生产中推广应用.

    吹塑变模温成型技术汽车扰流板表观质量

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    基于灰色关联-熵权法的置物架注塑工艺参数多目标优化

    谷婷婷王星星张庆稹祁畅...
    96-102页
    查看更多>>摘要：以动感单车置物架为研究对象,开展塑件多目标工艺参数的优化分析.通过初步模流分析确定以缩痕估算、缩痕指数、顶出体积收缩率为优化目标,通过Minitab软件基于田口法建立5因素5水平的正交试验,使用Moldflow软件模拟仿真.所得实验数据进行信噪比处理,通过熵权法计算出各个优化指标的权重,最终得到灰色关联度,实现了多目标工艺参数优化,确定了最优工艺参数组合:模具温度为65 ℃,熔体温度调整至240℃,注射时间缩短为0.2 s,保压时间延长至11 s,并设定保压压力为80 MPa.针对此优化参数组合进行模拟仿真分析后,获得了显著的改善效果:缩痕估算最大值降低至0.054 8 mm,较原始参数减少了 41.949％;缩痕指数最大值下降至3.510％,下降了 1.531个百分点;顶出体积收缩率最大值也显著降低至5.413％,下降了 1.542个百分点.

    灰色关联度熵权法Moldflow田口实验法

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    基于随形冷却的汽车空气滤清器安装盖的多目标质量优化

    郑阳孙中华李方成于洋洋...
    103-109页
    查看更多>>摘要：针对汽车空气滤清器安装盖结构复杂导致冷却不均引起的翘曲变形量过大及生产效率低的问题,建立了安装盖的有限元分析模型,将安装盖的最大翘曲变形量和达到零件顶出温度时间作为优化目标,提高产品质量及生产效率.首先,基于自建形冷却水路,建立了安装盖的注塑仿真有限元分析模型;其次,应用最优拉丁超立方采样方法和二阶响应面模型分别建立了注塑工艺参数同达到零件顶出温度时间和最大翘曲变形量之间的函数关系;最后,应用天牛须算法,求解得到满足注塑质量要求的最优工艺参数组合,使得汽车发动机空气滤清器安装盖的生产效率和产品质量得以提高.结果表明,优化后的达到零件顶出温度时间为123.4 s,与优化前的达到零件顶出温度时间相比降低了 47％;优化后的最大翘曲变形量为1.554 mm,与优化前的最大翘曲变形量相比降低了 7.5％.

    安装盖随形冷却水路拉丁超立方抽样响应面模型天牛须算法

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    玻璃纤维增强聚丙烯材料的高温蠕变变形机理和时间硬化模型

    陈涛匡莉孙刚
    110-114,122页
    查看更多>>摘要：材料的抗蠕变性与产品长期服役下的强度、刚度和尺寸变化息息相关,是轻量化技术应用和发展的重要研究方向.为探究玻璃纤维增强聚丙烯材料(PP-GF30)的蠕变变形机理及时间硬化模型,将PP-GF30在一定注塑工艺条件下制备成标准哑铃型样条,通过蠕变试验机进行蠕变性能测试,表征PP-GF30的高温蠕变行为.结果表明,PP-GF30在高温下的拉伸强度和模量与温度呈线性关系,失效模式由纤维断裂向界面破坏演变.高温蠕变变形包含普弹形变、高弹形变和黏性流动,普弹形变和高弹形变与蠕变应力呈线性增长,外力除去后回复;黏性流动与蠕变应力呈指数型增长,外力除去后形变不可回复.时间硬化修正模型为εc=Aσncta+bσc,修正了蠕变应力对时间指数的影响,大大提升了系统精度.

    玻璃纤维增强聚丙烯蠕变黏弹性时间硬化模型时间指数

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    负载花色苷淀粉/壳聚糖低共熔溶剂增塑膜的构建及性能

    鲁珏户彦冰王田心代鹏...
    115-122页
    查看更多>>摘要：本文旨在筛选匹配性能优良的增塑剂品种,制备高性能淀粉/壳聚糖复合薄膜,拓宽食用保鲜膜的应用范围.采用溶液流延法,将壳聚糖与淀粉按一定质量比混合后,加适量的花色苷作为保鲜剂,并添加不同种类的低共熔溶剂,倒入平板流延成膜.低共熔溶剂氢受体为甜菜碱,氢供体为乳酸、柠檬酸和尿素.通过调控低共熔溶剂的质量分数,制备不同类型和功效的复合薄膜.经过力学性能、透水性能、傅里叶红外光谱分析和热稳定性能等表征手段,同时对抗氧化性、自由基清除率与抑菌性进行实验分析,评价复合薄膜的物化特性.结果表明,当低共熔溶剂的氢供体为柠檬酸,添加的质量分数为20％时,复合薄膜的拉伸强度达到42.77 MPa,水蒸气透过系数为1.843×10-11 g.cm/(cm2·s·Pa),自由基清除率为96％,复合薄膜的综合性能最佳.

    复合薄膜增塑剂低共熔溶剂淀粉抗氧化性

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    初始形状可多次重构的香豆素基聚乙烯醇形状记忆聚合物

    赵小海白军伟张军华
    123-130页
    查看更多>>摘要：利用香豆素基聚乙烯醇具有在365 nm紫外光照射下交联,交联点可以在254 nm紫外光照射下解交联,且解交联后的产物仍具有再交联能力的性质,本文设计了初始形状可多次重构的形状记忆聚合物,研究了接枝率、紫外光照射时间、薄膜厚度等对材料形状记忆特性的影响.结果显示,香豆素的接枝率越高,形状记忆聚合物被固定后的形状回复率越高.形状记忆聚合物的初始形状固定及热回复性能受365 nm紫外光照射时间、薄膜厚度的影响较大.采用合理的紫外光照射时间、高接枝率、较薄的膜,可以制得形状回复率在70％以上、初始形状可多次重构的形状记忆聚合物.本研究验证了上述设计方法的可行性,为制备具有可逆交联特性的聚合物提供了新的研究思路.

    形状记忆聚合物多重光致形状固定聚乙烯醇香豆素

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    乙烯-醋酸乙烯酯共聚物基电缆屏蔽料的开发与加工工艺优化

    赵洋郭甜尚英强丁一铭...
    131-137页
    查看更多>>摘要：乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)基电缆屏蔽料存在与铝质导线之间剥离强度不佳的问题,为改善剥离强度并兼具良好的导电性能,本文研究了不同配方对其性能的影响.醋酸乙烯酯(VA)质量分数(18％～40％)与MAH接枝PP(PP-MAH)质量分数(0％～5％)越高,EVA屏蔽料与铝之间的剥离强度越大.在导电性方面,加入25～40份导电炭黑使得EVA屏蔽料的导电性能增加,但拉伸强度先升高后下降;而加入2、3、4份碳纳米管(CNT)在提升导电性的同时,也使电缆屏蔽料的拉伸强度下降了约26％、32％、36％.热压温度和热压压力对剥离强度的影响也非常显著,热压温度和热压压力越高,剥离强度越大.通过实验优化,确定了复合材料的最佳配方为EVA分子内VA质量百分比为23％的EVA 100份、PP-MAH 3份、导电炭黑30份、CNT2份.最佳的压制条件为热压温度120 ℃,热压压力10 MPa.基于该配方制备的EVA屏蔽料兼具良好的剥离性和导电性能,能够满足实际应用需求.该研究为电缆屏蔽材料的配方设计和工艺优化提供了参考,表明通过合理调控基料与助剂的质量比、优化加工参数,可显著提升材料的综合性能,满足剥离强度和导电性能等性能指标,具有重要的实际应用意义.

    乙烯-醋酸乙烯酯共聚物电缆屏蔽料铝护套剥离强度加工工艺优化

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    色粉对聚丙烯加工及结晶行为的影响

    邱贤亮
    138-144,153页
    查看更多>>摘要：聚丙烯(PP)是一种常见的塑料,很多制品在加工时需要加入色粉进行着色.长期以来很少研究关注色粉对聚合物性能的影响.本文选用了 4种不同化学结构的色粉,研究了色粉对聚丙烯加工黏度、结晶性、热氧稳定性及冲击性能的影响.结果显示,色粉的形态对聚丙烯的流动性有明显的影响,加入色粉后聚丙烯的稳态剪切黏度都明显提升,其中具有棒状结构的黄色粉将PP的稳态剪切黏度提升至6 400 Pa·s,是聚丙烯树脂的4倍.加入色粉后,PP的结晶温度提升,半结晶时间缩短,色粉都起到了一定的成核剂作用.其中,绿色粉对结晶温度的影响最为明显,能将聚丙烯的结晶温度提升5～10 ℃.在40℃/min的降温速度条件下,各样品的半结晶时间近似,约0.4min.红色粉和黄色粉的化学结构中含有酮基,能起到抗氧剂的作用,延长PP的氧化诱导期.绿色粉相较与其他色粉,能细化PP的晶粒尺寸,提升PP的室温缺口冲击强度.

    聚丙烯色粉氧化诱导期加工性能

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