< >論文(續(xù))</P>
< >4.拉擠速度對(duì)拉載的影響</P>
從圖2.5可以看出,隨著拉擠速度的增加,凝膠區(qū)在向模具出口方向移動(dòng)的同時(shí)將拉長(zhǎng),凝膠體與模具內(nèi)壁的剪應(yīng)力作用區(qū)域?qū)⒃龃螅ǖ瑫r(shí)凝膠區(qū)的壓力降低),另外,凝膠區(qū)前段的粘滯阻力區(qū)將變長(zhǎng)。所以,在其它條件不變的情況下,隨著拉擠速度的增加拉載有變大的趨勢(shì)。[29][32]
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<p><B>2.1.6 </B><B>樹(shù)脂在模具中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)
<p></B>
<p>成型物進(jìn)入模具口后,纖維在拉力作用下將向中心位置移動(dòng),致使樹(shù)脂沿徑向輻射狀遷移到模具內(nèi)壁界面上,此時(shí)的樹(shù)脂符合牛頓流體的行為[28],意味著模具內(nèi)壁上的速度為零。離開(kāi)模具壁小段距離以后,樹(shù)脂的運(yùn)動(dòng)速度將增加到一定水平,因此樹(shù)脂對(duì)模具內(nèi)壁施加了粘滯拖曳(viscous drag)。隨著軸向運(yùn)動(dòng)的進(jìn)行,樹(shù)脂開(kāi)始凝膠,液-固界面的熱膨脹應(yīng)力將迫使成型物中心液體樹(shù)脂相對(duì)纖維產(chǎn)生回流。脫離點(diǎn)(debond)(參見(jiàn)圖4.1)之后,凝膠樹(shù)脂將和纖維以同一速度運(yùn)動(dòng)(見(jiàn)下圖2.6)。[22][29]
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<p></B>
<p>(略)圖2.6樹(shù)脂在模具中的相對(duì)運(yùn)動(dòng)
<p>§2.2 VER</B>拉擠工藝預(yù)測(cè)
<p></B>
<p> VER系六十年代發(fā)展起來(lái)的一類新型樹(shù)脂,如丙烯酸樹(shù)脂、丙烯酸環(huán)氧樹(shù)脂以及丙烯酸聚氨酯等。因?yàn)樗怯森h(huán)氧樹(shù)脂和含不飽和雙鍵的一元羧酸加成聚合的產(chǎn)物,其工藝性能和不飽和聚酯樹(shù)脂相似,化學(xué)結(jié)構(gòu)上又和環(huán)氧樹(shù)脂相近,因而是綜合兩者長(zhǎng)處而產(chǎn)生的一類新型樹(shù)脂。 本文VER特指由雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂與甲基丙烯酸的加聚產(chǎn)物,即甲基丙烯酸環(huán)氧乙烯基酯樹(shù)脂,如美國(guó)Dow化學(xué)公司的DERAKANE 411系列樹(shù)脂、 日本的Ripoxy、臺(tái)灣上緯企業(yè)股份有限公司的SWANCOR901系列等。[1][2]
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<p><B>2.2.1 VER</B><B>分子結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)
<p></B>
<p>VER的分子結(jié)構(gòu)決定其固化行為和固化后的產(chǎn)品性能,如果將VER的分子結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)的雙酚A富馬酸(反丁烯二酸)或間苯聚酯(I-UPR)相比較,則其優(yōu)異的物理性能、耐化學(xué)性和固化性能就一目了然(見(jiàn)下圖2.7)。
<p>這些樹(shù)脂的化學(xué)侵蝕主要是通過(guò)酯基的水解,或未反應(yīng)的碳碳雙鍵在氧化或鹵化時(shí)裂解而發(fā)生的。固化后的雙酚A富馬酸聚酯和間苯聚酯,其分子鏈上到處都有酯基,這就使它們非常容易發(fā)生水解。與酯基一樣,這些聚酯鏈上到處都隨機(jī)分布著未反應(yīng)的碳碳雙鍵。而VER分子環(huán)氧骨架上酯基的缺少使其變得比聚酯樹(shù)脂更不容易受到化學(xué)侵蝕。并且VER樹(shù)脂上的酯基已被甲基所屏蔽,阻礙了酸堿等對(duì)酯基的攻擊。
<p>相比之下,聚酯樹(shù)脂由于其分子骨架含2到3倍的酯基,當(dāng)然就更容易通過(guò)水解開(kāi)裂。另外,VER只在分子鏈二端含活性雙鍵,固化時(shí)只在二端交聯(lián),這就意味著分子鏈的整個(gè)長(zhǎng)度在應(yīng)力下是可以伸長(zhǎng)的,同時(shí)因與增強(qiáng)材料界面強(qiáng)的作用能而可以較好地吸收力或熱的沖擊。因此,用VER制造的產(chǎn)品,在運(yùn)輸,安裝,以及使用過(guò)程中,極耐微裂或開(kāi)裂。作為對(duì)比,UPR的交聯(lián)在整個(gè)鏈上到處發(fā)生,這就增加了固化材料的脆性。 并且其在固化過(guò)程中必須有單體來(lái)幫助交聯(lián),而VER對(duì)交聯(lián)單體是可有可無(wú)的,所以在固化產(chǎn)物中可以大大減少殘留單體的含量從而提高其耐腐蝕性。并可以通過(guò)改變分子鏈中重復(fù)單元的聚合度來(lái)滿足不同的性能要求,這此特性和優(yōu)點(diǎn)總結(jié)在下圖2.8中。[1][2][15][38][39](略)
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