挤出热历程对聚乳酸流变性能和热性能影响

以丙交酯法合成的聚乳酸为实验材料,在180～210℃间选用4个实验温度采用单螺杆挤出机进行挤出成型实验,研究了挤出成型对聚乳酸粘均分子量、熔融指数、流变性能和热性能的影响.结果表明:在挤出成型中聚乳酸主要发生力化学降解和热降解,以力化学降解形式为主.所发生的热降解随实验温度升高而加强.首次挤出成型使分子量下降明显.在180℃和210℃,聚乳酸分子量在首次挤出成型后分别下降了49.33%和60.80%.挤出成型使聚乳酸热分解温度和熔点略有升高.随着挤出成型次数增加,增加剪切应力可以更有效地增加熔体流动性.聚乳酸经3次以上挤出成型后基本没有再利用价值.     

气体辅助聚合物挤出中的二维等温粘弹流动的数值模拟

以圆棒挤出为例，采用通用的流体力学有限元软件FIDAP，以壁面剪切应力为零的边界条件代替气体辅助挤出过程中的气垫膜层的作用对新型挤出方式——气体辅助挤出二维等温流动进行了粘弹数值模拟，得出和分析了口模内外的流线、速度、压力、应力分布和挤出胀大率等模拟结果，并将模拟结果和传统挤出进行了对比．分析和对比表明：气辅挤出可以基本消除挤出胀大，和传统挤出时的速度场、压力场和应力场在口模出口处沿轴向和径向均变化剧烈，而口模内部变化平缓的情况相比，气辅挤出时在有气辅段内各处的流线、速度、压力、应力很快趋同，到出口处几乎完全一致，从而可有效消除挤出过程中的“鲨鱼皮”现象，提高挤出制品的表面质量。     

对塑料挤出成型设备发展的几点分析

本文对塑料挤出成型设备的发展进行了分析,并对我国塑料挤出成型设备的开发研究提出了几点建议。     

陶瓷3D打印挤出光固化辅助成型工艺研究

基于墨水直写式打印(direct ink writing,DIW)的3D打印技术使3D打印材料摆脱了材料属性的限制,为多种材料提供了实现增材制造的可能.为了保证打印成品件具有陶瓷材料优良的力学特性,对陶瓷材料的3D打印挤出成型过程中的各项工艺参数进行了研究.通过流体理论计算并使用Fluent对影响陶瓷材料小口径挤出过程的挤出速度、挤出口径等工艺参数进行了数值模拟,得到相关挤出工艺参数与挤出量之间的关系.基于数值模拟结果设计了包括电机挤出速度、挤出头口径、打印移动速度、打印层高度和激光固化功率为因素的试验,分析了各项工艺参数对挤出成型过程的不同影响.     

热交联聚苯硫醚的红外光谱研究

通过对聚苯硫醚（ＰＰＳ）在螺杆机挤出前后的红外光谱结构分析,发现挤出后的ＰＰＳ被氧化成芳醚和亚砜,且热交联发生在苯环上;通过量子化学计算,对挤出后ＰＰＳ结构变化进行了理论分析。     

外网电压波动对塑料型材挤出设备运行的影响及改造处理措施

本文总结了外网电压波动对挤出生产线设备造成的影响。通过对挤出生产线设备的电气线路分析，逐步对设备电气线路进行改造．最终达到了降低外网电压波动对挤出设备运行影响的目的，提高了设备运行稳定性。     

开槽式塑料挤出机的设计与研究

本文通过研究开槽式塑料挤出机磨损的成因及磨损机理,对挤出系统存在的磨损问题进行了研究并提出了解决措施;通过对塑料挤出工作过程的分析将挤出机理、产量计算、温度控制、压力分布四个指标应用在新型挤出机的设计过程中,对挤出系统进行了设计和优化,为高性能挤出机的设计提供一些借鉴.     

技术进步对我国劳动就业的影响

针对技术进步对就业的挤出和促进两个相反方向的作用,经分析笔者认为如果合理运用技术进步对我国劳动就业具有促进作用,应继续大力发展科技,合理利用技术进步促进我国的劳动就业的持续增长。     

提高挤出工艺对型材物性的影响

对发生在白色PVC型材表面发黄现象进行了总结分析,提出了降低挤出工艺不能彻底解决发黄现象,同时降低挤出工艺会影响型材的物理性能。     

热交联聚苯硫醚的红外光谱研究

通过对聚苯硫醚（ＰＰＳ）在螺杆机挤出前后的红外光谱结构分析，发现挤出后的ＰＰＳ被氧化成芳醚和亚砜，且热交联发生在苯环上；通过量子化学计算，对挤出后ＰＰＳ结构变化进行了理论分析。     

管材挤出模具新型压缩段流道的研究

在对质点流迹分析基础上,提出管材挤出流道的流线型压缩过渡方式,并给出了以三次多项式作为管材挤出流道型腔曲线的数学模型,构建管材挤出模具压缩定型段的过渡流道,并通过聚合物流体分析软件POLYFLOW对比模拟分析了直线型过渡流道和流线型过渡流道的速度、压力、黏度、剪切速率的变化,分析结果显示,流线型流道内的流动稳定性和均匀性明显优于直线型流道。     

炭黑混炼胶的屈服应力与挤出破裂行为的关系

本文主要研究了丁苯炭黑混炼胶的屈服应力与挤出破裂行为的关系。通过分析胶料在挤出过程中的拉伸流动,进一步讨论了在挤出时胶料的破坏过程;指出当拉伸流动时所需的应力值超过胶料本身的应力极限时,会产生破裂现象;建立了挤出破裂现象与宏观力学性能之间的联系。并用实验证明,炭黑胶的屈服应力高者,挤出物外观好;炭黑结构性高,用量多则混炼胶屈服强度大,挤出物外观好;而在本实验条件下,粒径影响不明显。     

基于POLYFLOW的汽车密封条挤出口模结构优化

本文对某款汽车密封条挤出成型过程进行研究,建立密封条熔融体挤出流动的本构方程,运用计算机流体动力学软件POLYFLOW对密封条熔融体通过口模的挤出流动特性进行模拟分析,对挤出胀大的原因加以阐述。通过对密封条挤出胀大横截面与挤出口模横截面的相对位移情况的对比,最终提出该款密封条挤出口模的结构优化方案。     

挤出循环对玻纤增强PA66复合材料流变性能和力学性能的影响

通过双螺杆挤出机对w=35%玻纤增强尼龙66(PA66/GF35)复合材料进行循环加工,研究了挤出循环次数对PA66/GF35的流变性能、热性能、玻纤长度和力学性能的影响。结果表明:随挤出循环次数的增加,PA66/GF35复合材料的熔体体积流动速率逐渐增加,表观黏度显著下降;多次挤出加工使PA66基体发生热氧降解,特性黏度逐渐减小,熔点、结晶温度、结晶度略有降低;玻纤断裂,玻纤保留长度变短。PA66/GF35复合材料的力学性能随挤出循环次数的增加逐渐下降,经4次挤出循环后其拉伸强度、弯曲模量和冲击强度分别下降了38.41%、21.73%和67.33%。     

气辅挤出口模的研究现状

气辅挤出成型可以显著消除传统挤出成型中出现的挤出胀大、鲨鱼皮、耗能高等现象。在气辅挤出系统中,气辅挤出口模的设计是核心部分。介绍了国内外关于气辅挤出口模设计的特点,并进一步对口模设计进行了展望。     

螺杆结构对熔融金属挤压成型流场分布的影响研究

基于无限大平板模型进行挤出过程的压力公式推导,开展单螺杆结构对于熔融金属挤出过程的流场分布影响研究。将机头压力损耗计算所得压力数值与单螺杆挤出机建压数值进行对比,从而判断单螺杆挤出机挤出能力。采用ANSYS中的POLYFLOW模块对挤出过程进行仿真模拟,该模块采用网格叠加技术,模拟熔融状态下金属锡的挤出,其中忽略了惯性和重力影响的三维计算,对螺杆进行最优化设计。研究发现减小挤出机的机筒间隙及螺距可以增加螺杆元件对物料的输送能力,且由于金属具有超高流动性,在挤出中并不需要有完整的固体塞段。通过理论分析得到最优螺杆设计参数并完成样机制备,通过实验验证设备的可行性,最终结果表明所设计小型单螺杆挤出机能够实现金属锡的连续均匀挤出。     

两层聚合物共挤出过程的流变模型建立与仿真研究

使用牛顿流体模型与微分黏弹模型分别对双层聚合物共挤出过程进行了流变模型建模与仿真,得到了两路熔体流动的流变趋势与二维有限元模型.模拟结果表明:共挤过程中两路熔体在交界面处保持连续稳定流动,所受剪切应力相等,最终达到流率平衡.利用微分黏弹Oldroyd-B模型分析了共挤出过程聚合物的挤出胀大效应,可知在两路熔体体积流率逐渐增加时,共挤物的挤出形态也发生了对应偏转变化.微分黏弹模型相比普通牛顿流体模型可更好地反映聚合物共挤出加工过程中熔体的流变特性.     

基于ANSYS的柱塞挤出机熔融段温度场分析

新型的柱塞冲压挤出机能加工超高分子量聚乙烯等多种高粘弹聚合物,但是由于其应用领域比较窄和挤出过程的复杂性,因而目前还没有一套准确的柱塞挤出数学物理模型用于指导柱塞挤出机的设计和生产.本文的目的在于通过建立简化的数学物理模型对柱塞挤出原理进行分析,并利用大型有限元软件ANSYS软件进行分析计算.     

基于有限元方法的聚合物共挤出界面形成过程数值研究

用有限元方法对两种不相容聚合物熔体在共挤出流道内的流动进行了三维数值模拟,计算了共挤出流动过程的速度场、压力场和应力场．根据数值计算的结果得到了沿流动方向和宽度方向的共挤出界面变化,并分析了入口体积流量和聚合物材料参数对共挤出界面偏移的影响．结果表明：宽度方向共挤出界面的形状和位置沿聚合物流动的方向不断变化;界面偏移量的大小随着流量差异的增加而增大;聚合物入口流量的变化是导致共挤出界面位置变化的决定性因素,流量比的变化对出口处界面形状的影响不大;两种聚合物粘度的不同会导致界面偏向粘度较低的熔体一侧．     

螺杆轴向振动挤出成型装置的设计及振动特性仿真

首先,提出了一种新型的机械式螺杆轴向振动挤出成型装置,分析了螺杆轴向振动的工作原理;其次,基于包络线理论,导出了凹凸激振曲面的数学模型,据此建立了螺杆轴向振动挤出成型装置的三维模型;然后,基于受力分析,建立了螺杆轴向振动物理模型,并对关键参数的求解进行理论推导;最后,运用ADAMS软件对螺杆轴向振动挤出成型装置的振动特性进行动力学仿真.仿真结果表明,该振动挤出成型装置的振动波形符合规定的简谐振动规律,波形失真度小,振动较为稳定,说明该装置是可行和有效的.