超临界N2微孔发泡PA6的制备及性能研究.pdf

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1、64第43卷，第2期工程塑料应用Vo1．43，NO．2o15ENGnEER1NGPLASTICSA_PPLICATIONFeb．2015doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2015．02．015超临界N2微孔发泡PA6的制备及性能研究王承刚。吴炅，佘进娟，张学峰，袁昌坤，赵望冲，何杰f中国兵器工业集团第五三研究所，济南250031)摘要：采用超临界N，微孔发泡注射成型方法制备微孔发泡尼龙(PA)6材料，研究了注射温度、成核剂含量对泡孔密度、直径的影响。采用扫描电子显微镜考察了注射温度对泡

2、孔大小、密度以及分布的影响。结果表明，随着注射温度的升高，泡孔直径变大，泡孔密度减小；成核剂含量增加泡孔密度变大，成核剂到达一定含量后泡孔密度增大不显著．成核剂含量对泡孔直径无显著影响。关键词：PA6；超临界N2；微孔发泡；成核剂中图分类号：TQ328文献标识码：A文章编号：1001．3539(2015)02—0064．03PreparationandPropertiesofSupercriticalN2MicrocellularFoamingPA6WangChenggang，WuJiong，SheJinju

3、an，ZhangXuefeng，YuanChangkun，ZhaoYunchong，HeJie(CNGCof53Institute，Jinan250031，China)Abstract：MicrocellularfoamingPA6materialwaspreparedbyusingthesupercriticalN2microcellularfoaminginjectionmoldingmethod．Theinfluenceofinjectiontemperatureandnucleatingagenton

4、thedensityanddiameterofthecellwerestudied．Theinfluencesoftheinjectiontemperatureonthecellsize，densityanddistributionwereobservedbyusinganelectronmicroscope．Theresultsshowthatastheinjectiontemperatureincreases，thecelldiameterbecomeslarge，thecelldensitydecrea

5、ses．Whichtheincreaseofnucleatingagentcontent，thecelldensityincreases，whilethenucleatingagentcontentreachesacertain，theincreaseofthecelldensityisnotsignificant，butthenucleatingagentcontenthaslittleefectonthecelldiameter．Keywords：PA6；supercriticalN2；microcell

6、ularfoaming；nucleatingagent微孔发泡塑料的加工过程一般分3个步骤：树氮气：市售。脂／超临界气体均相体系的建立；泡孔的产生；泡纳米成核剂：工业级，德国瓦特公司。孔的生长以及稳定。其中，泡孔的产生是最重要的1．2仪器及设备一个步骤，直接影响制品中泡孔的大小数量以及分注塑机：VICTORY160型，奥地利恩格尔公司；布，进而影响材料的性能。经典成核理论认为]，由气辅装置：MuCell型，美国Trexel公司；于外部条件的变化，如温度的升高、压力的降低，使扫描电子显微镜(SEM)：EV018

7、型，德国蔡司得气体在体系中的溶解度减小，当溶解度减小到一公司。定程度，气体就会越过壁垒，从均相体系中析出，形1．3试样的制备成数个细小的气泡核心。这种气泡核心刚产生时还将在120~C干燥5h的PA6在注塑机上按照设处于临界状态，具有可逆性，有可能重新回到均相体定好的工艺条件进行微发泡成型。其中温度在230系中，也有可能继续长大形成一个稳定的气泡。～260、注塑压力为70～85MPa，同时打开气辅泡孔尺寸、密度及其分布情况直接决定微孔发装置，设置打气量为0．5％1％、打气压力为90～泡材料的性能，由于尼龙(PA

8、)材料熔体强度低，泡120MPa，注射成微孔发泡PA6片材备用。孔容易坍塌、破裂，不利于产生均匀细密的泡孔，因1．4性能测试与表征而需要对其微孔发泡过程进行研究。本课题组根据(1)表观密度测试。经典成核理论，探讨了注射温度、充气量、成核剂对试样尺寸为150mm×10mmX41／IlTI，按照微孔发泡PA6泡孔尺寸、密度的影响。GB／T1033—2010测试其密度，每组试样测5根，最1实验部分宁波自然