短切碳纤维增强 PP 复合材料流动性能研究.pdf

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1、6第43卷，第1期工程塑料应用Vo1．43．NO．12015年1月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONJan．2015doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2015．01．002短切碳纤维增强PP复合材料流动性能研究去陶振刚，廖秋慧，徐晨，吕成(上海工程技术大学材料工程学院，上海201620)摘要：在总结聚合物流变学基本理论的基础上，分析了影响聚合物流动性能的各个因素。应用正交实验设计理论，通过测定各参数组合实验的阿基米德螺旋线长度来表征其流动性，考察了熔体温度、注塑压力、保压压力、注塑速率四个因

2、素对6种配方聚丙烯(PP)／碳纤维(CF)复合材料熔体流动性的影响，对于各因素的影响程度的大小进行了对比，同时通过优化工艺条件获得了流动性最好的工艺参数组合，并通过实验验证。应用正交实验得到了最佳工艺参数，对CF含量和材料的熔体流动速率以及螺旋线长度之间的影响关系和机理进行了考察。结果表明，注塑压力和注塑温度对于熔体的流动性能影响最大，PP／CF复合材料的熔体流动速率和螺旋线流动长度随着CF含量的增加而降低，降低的速度先快后慢。关键词：聚丙烯；碳纤维；复合材料；流动性；阿基米德螺旋线；工艺参数；熔体流动速率中图分类号：TQ320．63文献标

3、识码：A文章编号：1001．3539(2015)01．0006．05ResearchonLiquidityofChoppedCarbonFiberReinforcedPPCompositesTaoZhengang，LiaoQiuhui，XuChen，LyuCheng(CollegeofMaterialsEngineering，ShanghaiUniversityofEngineeringScience，Shanghai201620，China)Abstract：Basedonbasictheoryofpolymerrheology，thee

4、fectofprocessparametersontheliquidityofcompositeshasbeenstudied．BymeansofTaguchiDOEtechnique，throughdeterminationofthelengthofarchimedesspiraloftheexperimentwithallcombinationsofparameterstocharacterizethemobilityofmelt，theinfluenceoffourfactorssuchasinjectiontemperature，i

5、njectionpressure，dwellpressure，injectionrateonmeltflowrateofpolypropylene(PP)／carbonfiber(CF)compostieswithsixkindsofproportionwasinvestigated．Theefectlevelofeachfactorhasbeencompared，either，thebestprocessparameterhasbeenachievedthroughtheoptimizationofprocessconditions，an

6、dthisbestprocessparameterhadbeenceaifiedbyexperiments．Byapplyingthebestparameterwhichhasbeenachievedbefore，therelationshipbetweenthecontentofCFandMFRandthelengthofspiralandthemechanizationbehindthemhasalsobeendiscussed．Theresultsshowthatinjectiontemperatureandinjectionpres

7、surearetwomaininfluencefactorsofliquidityandasthecontentofCFgrew，boththelengthofspiralandMFRreduce，thespeedofthisreductionincreasefirst，thenreduce．Keywords：polypropylene；carbonfiber；composite；liquidity；archimedesspiral；processparameters；meltflowrate对于注塑制品来说，其流动性能与注塑成型过了对比，

8、同时通过优化工艺条件获得了最优工艺参程的诸多因素息息相关。成型温度过高虽然有利数并通过实验验证。应用得到的最佳工艺参数考于成型，但会引起塑料分解，制品的收缩率也会增察了CF含量对