熱塑性聚合物微孔發(fā)泡成型原理與技術(shù)

目錄
總序
前言
第1章 概述 1
1.1 引言 1
1.2 微孔發(fā)泡聚合物分類與功能 1
1.2.1 微孔發(fā)泡聚合物的分類 2
1.2.2 微孔發(fā)泡聚合物的特點(diǎn) 2
1.2.3 微孔發(fā)泡聚合物的應(yīng)用 3
1.3 微孔發(fā)泡聚合物及其成型工藝發(fā)展歷程 5
1.3.1 間歇發(fā)泡成型技術(shù) 5
1.3.2 珠粒發(fā)泡成型技術(shù) 6
1.3.3 連續(xù)擠出發(fā)泡成型技術(shù) 7
1.3.4 注塑發(fā)泡成型技術(shù) 8
1.3.5 新興的微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù) 9
1.4 本書提綱 11
參考文獻(xiàn) 11
第2章 聚合物/發(fā)泡劑氣體均相體系 14
2.1 引言 14
2.2 物理發(fā)泡劑 15
2.3 化學(xué)發(fā)泡劑 17
2.4 擴(kuò)散理論 18
2.4.1 擴(kuò)散行為 18
2.4.2 擴(kuò)散系數(shù)的測(cè)量 19
2.4.3 擴(kuò)散系數(shù)的預(yù)測(cè) 21
2.5 溶解度 24
2.5.1 溶解度的測(cè)量 25
2.5.2 溶解度的預(yù)測(cè)模型 28
2.5.3 典型材料體系的溶解度 31
2.6 流變行為 33
2.6.1 實(shí)驗(yàn)測(cè)量 34
2.6.2 流變模型 37
2.7 熱力學(xué)溫度 39
2.7.1 測(cè)試研究 39
2.7.2 預(yù)測(cè)模型 41
參考文獻(xiàn) 42
第3章 聚合物/發(fā)泡劑氣體混合體系的結(jié)晶 47
3.1 引言 47
3.2 晶體形貌 48
3.3 結(jié)晶度的變化速率 55
3.4 晶體生長(zhǎng)速率 57
3.5 二次形核理論模型 61
3.5.1 物理模型 62
3.5.2 數(shù)學(xué)模型 63
3.5.3 理論計(jì)算與分析 68
3.6 晶型轉(zhuǎn)變 71
參考文獻(xiàn) 75
第4章 泡孔形核、長(zhǎng)大與形態(tài)演變 81
4.1 引言 81
4.2 氣泡形核 82
4.2.1 **形核理論 82
4.2.2 **形核理論的發(fā)展 83
4.2.3 考慮熔體黏彈性的形核理論 85
4.2.4 黏彈性形核理論的實(shí)驗(yàn)論證 88
4.3 氣泡長(zhǎng)大 92
4.3.1 氣泡長(zhǎng)大模型的發(fā)展 92
4.3.2 考慮黏彈性的氣泡長(zhǎng)大模型 93
4.3.3 黏彈性氣泡長(zhǎng)大模型計(jì)算結(jié)果及討論 99
4.4 氣泡形態(tài)演變 104
4.4.1 數(shù)學(xué)建模 105
4.4.2 計(jì)算方法 108
4.4.3 數(shù)值模擬結(jié)果 109
參考文獻(xiàn) 114
第5章 微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)及裝置 119
5.1 引言 119
5.2 微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)發(fā)展與現(xiàn)狀 120
5.2.1 微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)的發(fā)展 120
5.2.2 微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù)的研究現(xiàn)狀 125
5.3 微孔發(fā)泡注塑成型裝備 126
5.3.1 超臨界流體發(fā)生、計(jì)量與注入系統(tǒng) 127
5.3.2 微孔發(fā)泡注塑專用螺桿與料筒 135
5.3.3 其他配件 142
5.4 動(dòng)態(tài)模具溫度控制系統(tǒng) 145
5.4.1 蒸汽加熱動(dòng)態(tài)模溫控制系統(tǒng)及模具 147
5.4.2 電熱式動(dòng)態(tài)模溫控制系統(tǒng)及模具 151
5.5 微孔發(fā)泡注塑成型系統(tǒng)組成 157
參考文獻(xiàn) 158
第6章 微孔發(fā)泡注塑件泡孔結(jié)構(gòu)與性能 162
6.1 引言 162
6.2 微孔發(fā)泡注塑工藝中泡孔生長(zhǎng)過程 164
6.3 微孔發(fā)泡注塑件內(nèi)部泡孔的形成過程與演變規(guī)律 165
6.3.1 泡孔結(jié)構(gòu)形貌對(duì)比分析 167
6.3.2 內(nèi)部泡孔結(jié)構(gòu)的形成過程 169
6.4 微孔發(fā)泡注塑件不發(fā)泡皮層的形成過程與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 171
6.4.1 不發(fā)泡皮層結(jié)構(gòu)形態(tài)分析 173
6.4.2 不發(fā)泡皮層的形成過程與機(jī)理分析 174
6.4.3 不發(fā)泡皮層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 175
6.4.4 不發(fā)泡皮層形成的厚度影響因素分析 178
6.4.5 微孔發(fā)泡注塑工藝生產(chǎn)實(shí)踐 180
6.5 動(dòng)態(tài)模溫控制技術(shù)輔助微孔發(fā)泡注塑成型工藝 181
6.5.1 模具溫度對(duì)發(fā)泡注塑件表面質(zhì)量的影響 181
6.5.2 模具溫度對(duì)塑件內(nèi)部泡孔結(jié)構(gòu)的影響 187
參考文獻(xiàn) 193
第7章 開合模輔助微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù) 196
7.1 工藝原理 197
7.2 聚苯乙烯開合模輔助微孔發(fā)泡注塑成型工藝 198
7.2.1 材料、設(shè)備、制備工藝及分析測(cè)試 198
7.2.2 保壓時(shí)間對(duì)泡孔形貌的影響 199
7.2.3 冷卻時(shí)間對(duì)泡孔形貌的影響 202
7.2.4 開模距離對(duì)泡孔形貌的影響 204
7.2.5 開模速度對(duì)泡孔形貌的影響 205
7.2.6 模具溫度對(duì)泡孔形貌的影響 205
7.2.7 發(fā)泡注塑件的隔熱性能 206
7.2.8 發(fā)泡注塑件的介電性能 207
7.3 聚丙烯開合模輔助微孔發(fā)泡注塑成型工藝 208
7.3.1 材料、設(shè)備、制備工藝及分析測(cè)試 209
7.3.2 保壓時(shí)間對(duì)泡孔形貌的影響 209
7.3.3 保壓壓力對(duì)泡孔形貌的影響 211
7.3.4 開模距離對(duì)泡孔形貌的影響 212
7.3.5 聚四氟乙烯改性對(duì)泡孔形貌的影響 212
7.3.6 發(fā)泡注塑件的隔熱性能 216
7.3.7 發(fā)泡注塑件的壓縮性能 218
7.4 尼龍彈性體開合模輔助微孔發(fā)泡注塑成型工藝 219
7.4.1 材料、設(shè)備、制備工藝及分析測(cè)試 219
7.4.2 保壓時(shí)間對(duì)泡孔形貌的影響 220
7.4.3 開模距離對(duì)泡孔形貌的影響 221
7.4.4 氣體含量對(duì)泡孔形貌的影響 223
7.4.5 保壓壓力對(duì)泡孔形貌的影響 223
7.4.6 注射速率對(duì)泡孔形貌的影響 224
7.4.7 發(fā)泡注塑件的彈性 225
7.4.8 發(fā)泡注塑件的隔熱性能 227
7.4.9 發(fā)泡注塑件的隔聲性能 228
參考文獻(xiàn) 229
第8章 高壓氣體輔助微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù) 233
8.1 內(nèi)部氣體輔助微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù) 233
8.1.1 成型原理 234
8.1.2 內(nèi)部氣體輔助微孔發(fā)泡注塑件的性能與質(zhì)量 236
8.2 氣體反壓輔助微孔發(fā)泡注塑成型技術(shù) 247
8.2.1 氣體反壓輔助注塑工藝 247
8.2.2 模具型腔氣體壓力控制系統(tǒng) 250
8.2.3 氣體反壓對(duì)微孔發(fā)泡注塑件表面質(zhì)量和泡孔形態(tài)的影響 255
8.3 氣體反壓輔助化學(xué)發(fā)泡注塑成型技術(shù) 262
8.3.1 氣體反壓對(duì)熔體發(fā)泡行為和泡孔形態(tài)的影響 263
8.3.2 氣體反壓對(duì)熔體流動(dòng)前沿的影響 264
8.3.3 氣體反壓對(duì)塑件表面光澤度的影響 265
8.3.4 氣體反壓對(duì)塑件內(nèi)部泡孔形態(tài)的影響 267
8.4 氣體反壓參數(shù)和注塑參數(shù)對(duì)塑件內(nèi)部泡孔的影響 269
8.4.1 氣體反壓參數(shù)對(duì)塑件內(nèi)部泡孔的影響 269
8.4.2 發(fā)泡劑含量對(duì)塑件內(nèi)部泡孔的影響 272
8.4.3 熔融溫度對(duì)塑件內(nèi)部泡孔的影響 273
8.4.4 注射壓力對(duì)塑件內(nèi)部泡孔的影響 275
8.4.5 注射速率對(duì)塑件內(nèi)部泡孔的影響 276
參考文獻(xiàn) 278
第9章 釜壓發(fā)泡成型技術(shù) 280
9.1 引言 280
9.2 降壓發(fā)泡工藝 281
9.2.1 工藝原理與過程 281
9.2.2 聚丙烯的降壓發(fā)泡工藝 282
9.3 升溫發(fā)泡工藝 288
9.3.1 工藝原理與過程 288
9.3.2 聚丙烯腈的升溫發(fā)泡工藝 289
9.4 熔融降壓發(fā)泡工藝 294
9.4.1 工藝原理與過程 294
9.4.2 聚丙烯的熔融降壓發(fā)泡工藝 294
9.5 預(yù)等溫降壓發(fā)泡工藝 302
9.5.1 工藝原理與過程 302
9.5.2 聚乳酸的預(yù)等溫降壓發(fā)泡工藝 302
9.6 珠粒發(fā)泡工藝 308
9.6.1 工藝原理與過程 309
9.6.2 珠粒發(fā)泡工藝中的預(yù)發(fā)泡 310
9.6.3 濕法發(fā)泡與干法發(fā)泡 311
參考文獻(xiàn) 314
第10章 特殊功能微孔聚合物制備技術(shù) 317
10.1 引言 317
10.2 導(dǎo)電微孔聚合物 318
10.2.1 聚合物導(dǎo)電原理 318
10.2.2 本征型導(dǎo)電聚合物 319
10.2.3 復(fù)合型導(dǎo)電聚合物 320
10.2.4 本征型導(dǎo)電微孔聚合物實(shí)例 321
10.2.5 復(fù)合型導(dǎo)電微孔聚合物實(shí)例 325
10.3 電磁屏蔽微孔聚合物 329
10.3.1 電磁屏蔽基本原理 329
10.3.2 微孔聚合物的電磁屏蔽機(jī)理 331
10.3.3 電磁屏蔽微孔聚合物實(shí)例 332
10.4 油水分離微孔聚合物 335
10.4.1 開孔發(fā)泡聚合物的制備方法 335
10.4.2 聚丙烯油水分離微孔聚合物及其性能 337
10.4.3 PLA/PBS油水分離微孔聚合物及其性能 341
10.5 隔熱微孔聚合物 345
10.5.1 熱傳遞基本原理 345
10.5.2 微孔聚合物的隔熱性能測(cè)量方法及原理 346
10.5.3 微孔聚合物的傳熱原理 348
10.5.4 微孔聚合物的微觀傳熱機(jī)理 349
10.5.5 大發(fā)泡倍率PMMA/CNT微孔復(fù)合材料及其隔熱性能 353
10.6 其他特殊功能微孔聚合物 357
10.6.1 用于組織工程支架的微孔聚合物 357
10.6.2 用于壓阻傳感器的微孔聚合物 359
10.6.3 用于摩擦發(fā)電的微孔聚合物 360
參考文獻(xiàn) 361
關(guān)鍵詞索引 366