PC和PC/PE合金材料热水老化过程中形成裂缝规律的研究
PC开裂原因分析

PC开裂原因分析与验证一、不良描述:不良产品:1200LED龙A日光灯管(T8 S3014冷白)不良时间:2013.08.12 上午8:00不良地点:六楼老化车间不良现象:老化72H透光罩输入端15CM内(特点:端盖为6孔透气;此端安装有电源)有不同程度内部开裂现象(非边缘开裂,非龟裂,非松纹裂,非单向开裂,开裂处内外表面手摸无触感)不良率:全检总数:500PCS,不良数:33PCS,不良率:6.6%二、不良原因分析:PC灯罩开裂的主要原因是PC分子链结构受到破坏,分子链断开,导致产品开裂或者说表面有裂纹。
影响分子链结构的因素有以下三种:1、反复使用。
(反复使用是最常见的问题。
很多老板为了节约成本,使用回收料、水口料、废料,以次充好、坑蒙客户、扰乱市场)反复使用时,产品在不断的高温作用下,产品的分子就会发生裂变。
分子链就会发生断裂、裂解。
由高分子物质变成低分子物质,材料变脆。
该实验数据由深圳某塑胶科技有限公司提供,主要说明杂料对产品内应力开裂时间的影响。
2、应力过大,分为两种:应力过大是设计和使用问题。
首先,产品本身形状以及模具本身设计的尺寸及脱模所产生的应力。
(1.材料的结构决定材料的性能,材料的性能反映材料的结构。
内应力开裂原理:在成型聚碳酸酯PC时,分子链被迫取向,但是由于聚碳酸酯分子链上具有苯环,所以取向比较困难,而在成型后,被取向的链有恢复自然状态的趋势,但是由于整个分子链已经被冻结和大分子链之间的相互作用,从而造成制品存在残留应力,而残余应力的存在,就造成产品可能出现应力开裂,注意,这里说的是可能,为什么是可能呢?这是因为聚碳酸酯内部还存在很多力,而其中比较重要的是:抗开裂力,这个力的大小取决分子链的长短,链间的缠结数目,分子之间的作用力。
当抗开裂能力和内应力平衡时,产品不会出现开裂现象,而当抗开裂能力小于内应力时,就会出现。
简单来说就是:分子链上苯环——成型取向——制品成型后出现内应力——当内应力和抗开裂能力平衡——好制品——当内应力大于抗开裂能力——产品开裂。
第8章 金属高温下的变形与断裂

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典型的蠕变曲线
金属蠕变过程用蠕变曲线来描述。 金属蠕变过程用蠕变曲线来描述。典型的蠕变曲线如图。 (1)Oa线段:是试样在t 温度下承受恒定拉应力σ时所产 线段: 线段 生的起始伸长率δq。 若应力超过金属在该温度下的屈服强度,则δq包括弹性伸长 弹性伸长 塑性伸长率两部分。 率和塑性伸长率 塑性伸长率 此应变还不算蠕变 应变还不算蠕变,而是由外载荷引起的一般变形过程。 应变还不算蠕变
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(二)扩散蠕变
(二)扩散蠕变 扩散蠕变: 扩散蠕变:是在较高温度(约比温度(T/Tm)远超过0.5)下的 ( 一种蠕变变形机理。 它是在高温下大量原子和空位定向移动造成的 高温下大量原子和空位定向移动造成的。 高温下大量原子和空位定向移动造成的 在不受外力情况下,原子和空位的移动无方向性,因而宏观 上不显示塑性变形。 但当受拉应力σ作用时,在多晶体内产生不均匀的应力场 产生不均匀的应力场。 产生不均匀的应力场
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刃位错攀移克服障碍的几种模型: 刃位错攀移克服障碍的几种模型: 可见,塞积在某种障碍前的位错通过热激活可以在新的滑移 面上运动(a),或与异号位错相遇而对消(b),或形成亚 晶界(c),或被晶界所吸收(d)。
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当塞积群中某一个位错被激活而发生攀移时,位错源便可能 再次开动而放出一个位错,从而形成动态回复过程 动态回复过程。 动态回复过程 这一过程不断进行,蠕变得以不断发展。
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本章介绍内容: 本章介绍内容: 阐述金属材料在高温长时载荷作用下的蠕变现象 蠕变现象。 蠕变现象 讨论蠕变变形和断裂的机理 蠕变变形和断裂的机理。 蠕变变形和断裂的机理 介绍高温力学性能指标及影响因素。 为正确选用高温金属材料和合理制定其热处理工艺提供基础 知识。
PE—HD/PC/POE-g—MAH复合材料断裂性能的研究

P— E HD/ C/ O -— P P E gMAH 复 合材 料 断 裂性 能 的研 究
张冬初 , 陈枝 睛 , 付倬 , 戴文利
(. 1湘潭大学, 湘潭 4 10 2 湖南科技职业 学院, 1 15; . 长沙 400 10 4)
摘要: 采用基本 断裂功( wF) E 法评价 了高密度聚 乙烯( E H P — D) /聚碳 酸酯( C)/聚烯 烃弹性体接枝 马来酸 P
.
t a t h n r a i g o C c n e t h p c f s e ta r ffa t r n r a e ht wi t e i c e sn fP o tn e s e i c e s n i l h t i wo k o c u e i c e s d,wh l h p cfcp a t r ffa tr r i t e s e i l si wo k o cu e e i c r
度随 P C含量的增加而降低 , 口冲击强度 高的材料 比基本 断裂功较 小。 缺
关键词 : 高密度聚 乙烯 ; 聚碳 酸酯 ; 基本 断裂功 ; 断裂行为
中 图分 类 号 : Q3 5 T 2 文献标识码 : A 文 章 编 号 : 0 13 3 (0 20 .0 10 10 .5 92 1)60 8 .5
d c e s d Th a t r o g n s ft e c mp s e sma ny a f ce y t e ca k p o a ai n r ss n e c p b l y u i g t e e r a e . ef c e t u h e so o o i swa i l fe td b h r c r p g t e it c a a i t d rn r u h t o a i h
PBT及PC合金材料性能的研究

毕业论文学生姓名:学号:学院:材料科学与工程学院专业:高分子材料与工程题目: PBT/PC合金材料性能的研究指导教师:评阅教师:2012 年 6 月河北科技大学毕业论文成绩评定表毕业论文中文摘要毕业论文外文摘要目录1引言 (1)1.1 关于PBT PC材料简介 (1)1.2 PBT材料的发展史 (1)1.3 PBT材料的发展现状 (2)1.4 PBT材料的发展趋势及其方向 (4)1.5 本课题的研究内容及所采用的方法 (7)2 实验部分 (9)2.1 实验试剂 (9)2.2 实验仪器和设备简介 (9)2.3 实验步骤 (15)2.4 性能测试与结构表征 (16)3 结果与讨论 (17)3.1 成型加工工艺参数的确定 (17)3.2 不同组分PC下合金的力学性能 (17)3.3 PC用量对共混体系弯曲模量的影响 (18)3.4 PC用量对共混体系弯曲强度的影响 (18)3.5 PC用量对共混体系拉伸强度的影响 (19)3.6 PC用量对共混体系缺口冲击强度的影响 (20)3.7 PC用量对共混体系热变形温度的影响 (20)3.8 PC用量对共混体系断裂伸长率的影响 (21)3.9 共混物的扫描电镜 (21)结论 (23)致谢 (24)参考文献 (25)1引言当今社会的发展进步,高分子材料是现代工业和科技发展的基础和关键,是人类赖以生存的重要物质。
由于生产需要,我们所需要材料的优越性能,但是其他性能较好,就是某个单一性能比较差,不符合人类所需要的标准。
21世纪高分子材料的主要发展方向就是对高分子材料进行改性,对材料进行改性从而获得性能优异的材料。
随着高分子材料的改性技术不断的发展进步,各种改性技术的相互关系也逐渐的凸显出来了。
所以如何更好的利用改性方法以及更好的平衡各种改性方法的关系,成了影响高分子材料发展的重要因素。
1.1 关于PBT、PC材料简介聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是综合性能优异的工程材料,其为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。
PC制件内应力表征及内应力开裂因素与改善措施分析

ofmoldtemperaturecouldgiveamorethan30 %influenceonthenumbersofstresscrackofPC. ThestresscrackingproblemofPCpartscouldbesolvedeffectivelybyannealingat110 ℃for2h, andmeanwhile,theirstrengthwasnotreducedsignificantly. 犓犲狔狑狅狉犱狊:polycarbonate;internalstress;crack;solventsoaking
冻结导致在某些应用条件下出现应力开裂的问题[1]。
師 師
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熿燀 O 帩 CC HH33 帩 O CO 燄燅狀
(1)
由于 PC制件在实际使用过程中,交变温度、高能
射线、特 定 油 脂、溶 剂 等 等 促 发 应 力 开 裂 的 因 素 很
多[23],这些因素变化的量值及每个因素作用的程度又
针对 PC材料应力开裂问题,国内外很多学者阐述 了银 纹 扩 展、密 度 梯 度 微 区 等 应 力 开 裂 机 理[47],提 供 了恒定应力、恒 定 应 变、溶 剂 法 等 表 征 方 法[810]表 征 内 应力的大小,并从产品的结构设计、用料、注塑工艺、后 处理、使用环 境 等 方 面 提 出 改 善 应 力 开 裂 的 措 施 和 进 行措施有效性探讨 ,本 [23,1112] 文采用溶剂浸泡法进行 应力开裂的 机 理 分 析、内 应 力 表 征 及 改 善 应 力 措 施 的 效果评价。
智能卡卡基材料概述

智能卡卡基材料概述1.引言智能卡又称IC卡,指在其中封装了集成电路芯片的卡片。
IC卡具有存储容量大、数据安全性高、防伪性好、应用设备成本低、技术成熟等特点,在金融、公安、交通、通讯、服务、医疗等各个领域都得到了广泛的应用。
自1984年法国将IC卡用于电话卡并取得了巨大的成功以来,IC卡已经取得到巨大的发展。
中国于1993年开始启动金卡工程,技术和市场都已比较成熟。
制作IC卡的塑料片材称为卡基材料,现通用的卡基材料主要有ABS(丙烯腈一丁二烯一苯乙烯1、PVC (聚氯乙烯)、PET (聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PC(聚碳酸酯)、PETG(改性P ET)等。
目前使用最广泛的卡基材料是PVC,但由于PVC中含有氯元素,此类材料不利于环境保护。
近年来,随着新材料的不断推出和IC卡技术的快速发展,卡基材料的用料也在不断变化,一些环保耐高温、并可长期保存的新型卡基材料相继推出,如:PETG、PC、P C/PBT等,每种材料都有不同的特点,应该根据不同的需求加以选择。
2.卡基材料介绍2.1 PVC材料PVC(聚氯乙烯)颗粒状胶料是多组份的塑料,因为各组份的含量不同,外观差异很大。
有透明材料,也有不透明材料:有的柔软有弹性,耐折迭;也有硬质刚性机械性能优良的材料。
大部分的PVC有轻微毒性,但也有食品级的PVC胶颗粒。
PVC可分为软质PVC和硬质PVC。
硬质PVC的表面硬度、拉伸强度、刚性等都接近于工程材料的指标。
软PVC一般用于壁纸、地板、天花板以及皮革的表层。
硬质PVC低温变脆,对应变敏感,变形后不能完全复原:软质PVC低温变硬,热稳定性差,受热降解(见表1)。
在各种新型卡基材料逐渐推广应用的同时,PVC卡基材料仍然占有很大比例的市场份额,这是因为其生产成本较低,各种性能优越,PVC薄膜几乎不用经过任何处理就能印刷、热压成型,所以依然得到很大应用,PVC材料适用于卡表面需要印刷磁条,签名或者凸字和全息标志的IC卡。
挤出PC管开裂常见原因分析

挤出PC管开裂常见原因分析PC材料生产的制件产品容易出现开裂问题,一般开裂也都主要是成型过程中产品产生的内应力,在外部条件的作用下,产生应力开裂。
PC灯管在挤出成型时,在熔融加工过程中由于受到大分子链的取向和冷却收缩等因素,导致内部产生不均匀的受力状况,而产生一种内在应力。
内应力的实质为大分子链在熔融加工过程中形成的不平衡构象,这种不平衡构象在冷却固化时不能立即恢复到与环境条件相适应的平衡构象,这种不平衡构象的实质为一种可逆的高弹形变,而冻结的高弹形变平时以位能形式贮存在塑料制品中,在适宜的条件下,这种被迫的不稳定的构象将向自由的稳定的构象转化,位能转变为动能而释放。
当大分子链间的作用力和相互缠结力承受不住这种动能时,内应力平衡即遭到破坏,塑料制品就会产生应力开裂及翘曲变形等现象。
几乎所有塑料制品都会不同程度地存在内应力,尤其是塑料注射制品的内应力更为明显。
内应力的存在不仅使塑料制品在贮存和使用过程中出现翘曲变形和开裂,也影响塑料制品的力学性能、光学性能、电学性能及外观质量。
为此,必须找出内应力产生的原因及消除内应力的办法,最大程度地降低塑料制品内部的应力,并使残余内应力在塑料制品上尽可能均匀地分布,避免产生应力集中现象,从而改善塑料制品的力学、热学等性能。
PC材料在挤出成型灯管的过程中,在加工过程中受到螺杆较强的剪切作用,加工中存在的取向与结晶作用,熔体各部位冷却速度极难做到均匀一致,熔体塑化不均匀,导致内应力产生。
对于PC材料制品,需要尽可能降低产品成型的内应力,可以通过如下几个方面进行控制改善:(1)原材料配方方面调整,选取分子量大、分子量分布窄的树脂去进行改性。
聚合物分子量越大,大分子链间作用力和缠结程度增加,其制品抗应力开裂能力较强;聚合物分子量分布越宽,其中低分子量成分越大,容易首先形成微观撕裂,造成应力集中,导致制品容易开裂。
(2)成型加工条件的控制,挤出过程中,适当提高炮筒温度,有利于取向应力的降低,熔体塑化均匀,粘度下降,流动性增加,在熔体充满型腔过程中,分子取向作用小,因而取向应力较小。
材研实验论文

同济大学材料研究方法论文设计题目DSC实验法观察PC/ABS合金老化情况学院材料科学与工程学院专业高分子班级 2008级3班学号081600学生姓名孙旻丰指导教师许乾慰DSC实验法观察PC/ABS合金老化情况摘要 PC/ABS合金湿热老化有3种形式,分别是PC酯基的水解老化、PC的热氧老化及ABS中PB的双键老化。
本次采用的是热流型差示扫描量热法,通过测量加热过程中试样吸收或放出热量的流量来达到DSC分析的目的,有热反应时试样和参比物仍存在温度差。
最后通过对DSC曲线进行分析得出材料的玻璃化转变温度(Tg)。
通过对合金进行热老化及DSC实验可以判断出在湿热老化过程中三种老化对合金缺口冲击强度的影响,进而可以得出合金在老化期间主要发生的老化形式及成分变化。
关键字 PC/ABS合金;湿热老化; DSC;玻璃化转变温度;相容性目录1.前言 (4)2.实验部分 (5)2.1实验原料 (5)2.2实验设备 (5)2.3样条的制备 (5)2.4DSC实验 (6)3.实验分析 (7)3.1DSC分析 (7)结论 (9)致谢 (10)1、前言PC具有良好的力学性能,但它的加工流动性和耐应力开裂性较差;ABS树脂具有抗冲击性、耐低温性及易加工等特点,但存在耐老化性、耐候性不足等问题。
因此它们的应用都受到了一定的限制。
PC/ABS合金性能上可弥补单组分材料的不足,达到取长补短的效果。
与PC相比,PC/ABS合金既具有PC的耐热性、力学强度和尺寸稳定性,又能降低PC的熔体粘度和制品对应力的敏感性,改善加工性能,降低对厚壁和低温的敏感性,提高韧性,降低材料成本,在一些应用领域可取代PC;与ABS 相比,其耐热性和抗冲击性能得以提高,可代替ABS用于条件较为苛刻的领域。
塑料材料暴露于自然环境下,受到光照、氧、温度、化学介质、生物活泼性介质等因素的综合作用,或在自身因素(化学成分、相结构、分子构造以及官能团)作用下,其性能将不断恶化,使用寿命缩短。