实验一 热塑性塑料模压成型

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3热固性塑料模压成型大型工艺实验讲义

3热固性塑料模压成型大型工艺实验讲义

模压成型工艺及性能表征一、实验目的通过本实验明确热固性塑料模压成型的基本原理;成型工艺参数的作用及对产品性能的影响;正确掌握液压机及压制磨具的操作方法,了解液压机的基本结构机工作原理。

二、实验原理模压成型又称压缩模塑或压制。

这种成型方法是先将粉末状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中,然后闭模加压。

塑料在热和压力的作用下,先由固体变为半液体,并在这种状态下流动充满型腔。

随着教练反应的加深,半液体的黏度逐渐增加,即过一段时间后,树脂完成缩聚反应而固化成型,最后脱模即得所需制品。

三、原料及仪器设备1、原料酚醛压塑粉2、主要仪器设备塑料液压机一台,移动标准式压模(也可以使用其他压模)1套,水银温度计(0--250℃)2支,天平(感量0.5克)1台。

塑料性能测试设备四、实验步骤1、压塑粉工艺性能测定压塑粉表观密度的测定(见GB1636—79)流动性的测定(见GB1404—82)水分及挥发物含量的测定(见GB2914—82)2、压塑粉的模压成型(1)模压工艺条件按压塑粉的工艺性能、制品形状、大小以及对制品提出的性能要求,拟出模压成型的温度、压力和时间等工艺条件。

一般压制木粉的酚醛树脂制品,成型压力为25MPa,而压制布片、石棉长纤维等填料成型压力为45--60 MPa。

本实验压制长条标准试样,其尺寸为长120mm,宽15mm。

根据制品面积和所需压力算出压制的总力,并按下式计算出压机的表压:Pb=Pm*A/SPb:压机油压表读数,MPaPm:模压压力,MPaA:塑料制件在受力方向的投影面积,cm2S:主压柱活塞截面积,cm2(2)熟悉实验仪器设备熟悉压机的结构和操作程序;检查压机各部件的运转、加热情况是否正常;记录压机的主要技术规范。

了解压制模具的结构,熟悉模具的开合方向及制品的脱模方式。

(3)实验操作本实验压制长条标准试样。

成型温度分别为140℃、160℃、175℃,每个温度分别压制五个试样。

模压开始,操作者应戴上手套,先将压模置于压机上预热到130℃。

热塑性塑料注射成型

热塑性塑料注射成型

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热塑性塑料注射成型 (一)实验目的 通过实验使学生了解注射机和模具的基本结构、动作原理和使用方法,并对注射成型工艺过程以及工 艺条件有充分的了解,初步学会调整注射时的温度、压力与时间;使学生了解工艺控制条件与制品性能的 关系,初步学会如何正确拟定工艺条件。

 (二)实验原理 热理性理料在注射机料筒内,受到机械剪切力、摩擦热及外部加热的作用,塑料熔融为流动状态,以 较高的压力和较快的速度流经喷嘴注射到温度较低的闭合模具中,经过一定时间的保压和冷却后,开启模 具取得制品。

塑料的注射成型是一个物理变化过程,塑料的流变性、热性能、结晶行为、定向作用等因素 对注射工艺条件及制品性能都会产生很大的影响。

本实验是按热塑性塑料试样注射制品的基本要求,制备 试样、测定塑料的性能。

 (三)原料及仪器设备 1 .原料 聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或 ABS 等材料,自选。

 2 .主要仪器设备 塑料注射机 XS — ZY — 125 塑料注射模具 ( 自选 ) 测温计 ( 量程 0 一 300 ℃ ,精确度不低于 2 ℃ ) (四)实验步骤 1 .拟定实验方案 根据实验所选甩原料的成型工艺特点及试样质量要求,拟出实验方案。

其中必须包括如下内容: (1) 塑料的干燥条件。

 (2) 注射压力、注射速度。

 (3) 注射—保压时间、冷却时间。

 (4) 料筒及喷嘴温度。

 (5) 模具温度、塑化压力、螺杆转速 (6) 制品的后处理。

 每组实验可改变上述内容中的一项或几项,但 (2) 、( 3 )、( 4 )、 (5) 这四项中必须有一项。

 成型工艺条件包括温度 ( 料筒温度、喷嘴温度、模具温度 ) 、压力 ( 注射压力、塑化压力 ) 、时 间 ( 注射保压时间、冷却时间 ) 、注射速度、螺杆转速相加料量、原料干燥和制件后处理等。

实验13热塑性塑料注塑成型实验

实验13热塑性塑料注塑成型实验

实验13 热塑性塑料注塑成型实验一、实验目的1.了解注塑成型过程和成型工艺条件;2.掌握注塑成型工艺参数的确定以及它们对制品结构形态的影响;3.掌握注塑机模具的结构、正确操作注塑机,4.掌握聚乙烯盖注塑成型的方法。

原理聚乙烯是热塑性塑料,热塑性塑料具有受热软化和在外力作用下流动的特点,当冷却后又能转变为固态,而塑料的原有性能不发生本质变化,注塑成型正是利用塑料的这一特性。

注塑成型是热塑性塑料成型制品的一种重要方法,塑料在注塑机料筒中经外部加热及螺杆对物料和物料之间的摩擦升热使塑料熔化呈流动状后,在螺杆的高压、高速作用推动下,塑料熔体通过喷嘴注入温度较低的封闭模具型腔中,经冷却定型成为所需制品。

采用注塑成型,可以成型各种不同塑料,得到质量、尺寸、形状大小不同的各种各样的塑料制品,本实验是通过注射机生产聚乙烯盖的过程,使学生对注塑成型有初步的了解和掌握塑料注塑成型的工艺条件。

注塑成型聚乙烯盖的工艺过程注塑成型过程按先后顺序包括成型前的准备,注塑过程,制品的后处理等。

注塑前的准备工作主要有原料的检验、计量、着色、料筒的清洗等。

注塑过程主要包括各种工艺条件的确定和调整,塑料熔体的充模和冷却过程。

注塑成型工艺条件包括注塑成型温度、注射压力、注射速度、与之有关的时间。

要想得到满意的注塑制品,涉及的生产因素有注塑机的性能、制品的结构设计和模具设计、原材料已经确定,模具已经安装在注塑机上时,工艺条件选择和控制就成为至关重要的因素。

直接影响塑料熔体的流动行为,塑料的塑化状态和分解行为,都影响塑料制品的外观和性能,如果塑料成型工艺条件选择不当,不但制品性能下降,甚至不能成型一个完整的制品。

工艺条件及其对成型的影响(1)温度注塑成型要控制的温度有料筒温度、喷嘴温度和模具温度。

前两种温度主要影响塑料的塑化性能和流动性能,而后一种温度主要影响塑料熔体在模腔的流动和冷却。

料筒温度温度是保证塑料塑化质量的关键工艺参数之一,料筒热量是通过加热圈对料筒加热获得,温度的高低由温度控制仪表对加热圈进行调节和控制,为了便于对料筒进行温度控制,注塑机的料筒由3个温度控制仪表分段对料筒加以控制。

热塑性塑料注射成型工艺实验指导书

热塑性塑料注射成型工艺实验指导书

《热塑性塑料注射成型工艺》实验指导书一、目的与要求本实验是为学习《塑料成型模具》课程服务的,旨在对学生塑料成型工艺方面的知识进行巩固和提高。

通过本实验,同学应达到下述要求:(1)分析制品成型工艺条件之间的关系,(2)明确制品工艺分配关系和拟定合理的工艺条件(3)查找导致废品的成型工艺因素,学会调整成型参数;(4)拟订出较为合理的成型工艺卡。

二、实验内容1、实验内容(1)观察典型塑料零件注射加工过程,弄清注射周期各步骤状况,包括,预塑、注射、保压、冷却、开模、推出、取件、合模。

在此周期中,冷却时间与预塑时间的一段重合。

(2)观察模具与注射机的关系。

(3)认识注射工艺参数温度:注射过程控温部分及原理,温度的设定方法及调节方法、温度与注射产品质量的影响。

压力:注射过程压力控制部位及原理,压力的设定方法及调节方法、压力对注射产品质量的影响。

时间:注射过程时间控制部位及原理,时间控制的设定方法及调节方法、时间对注射产品质量的影响。

2、实验程序(一)开机与调试打开电源,预热注塑机。

同时设定料温,让模具试运行,在升温过程中,通过开、闭模具空顶出模具观察模具是否安装、调试停当,同时观察模具与注塑机关系。

(二)闭模动模快速进行闭合,与定模将要接触时,合模动力系统自动切换成低压(即试合模压力)以低速靠拢后,再切换成高压将模具合紧。

(三)注射装置前移动和注射确认模具合紧后,注射装置前移,使喷嘴与模具贴合。

液压油进入注射油缸,推动与油缸活塞杆相连接的螺杆,将螺杆头部均匀塑化的物料以规定的压力和速度注入模具型腔,熔料充满模腔的时间极短。

熔体能否充满模腔与注射压力、注射速度、料温密切相关。

注射压力使熔体克服料筒、喷嘴、浇注系统流道,模腔等处流动阻力,以一定的充模速度注射模腔,一经注满,模腔等处的压力即会迅速增大到最大植,而充模速率迅速下降,熔料受到压实。

在其它工艺条件不变时,注射压力过高,则熔料在模腔内充填充过量;注射压力过低,则熔料充模不足,在制品外观质量和内在性能上都有相应影响。

模压成型工艺实验

模压成型工艺实验

模压成型工艺实验模压成型是一种常见的制造工艺,用于生产各种塑料制品和零部件。

在实际生产中,对模压成型工艺的控制和优化至关重要,因此进行模压成型工艺实验具有重要意义。

本实验旨在探讨模压成型工艺中的一些关键参数对制品质量的影响,以期能够优化生产过程,提高产品的质量和生产效率。

实验目的本实验旨在通过调整模压成型工艺中的关键参数,如模具温度、压力和注塑速度等,探讨它们对制品质量的影响,为工艺参数的调优提供依据。

实验材料和设备•模压成型机•塑料颗粒•模具•温度计•压力计实验步骤1.准备模压成型机并调试至合适工作状态。

2.将塑料颗粒加入注塑机的料斗中,设定注塑机的温度和加热时间。

3.调整模具温度和模具压力参数,通常会根据塑料材料的特性和产品的要求进行设定。

4.进行模压成型生产,观察和记录生产过程中的关键参数,如模具温度、压力曲线等。

5.取出模压成型好的产品,进行质量检测和评估。

主要包括外观质量、尺寸精度和力学性能等方面的测试。

6.根据实验结果和数据分析,总结关键参数对产品质量的影响规律,并提出优化建议。

实验结果和分析通过实验发现,模具温度是影响产品外观质量的重要因素之一。

当模具温度过高或过低时,都会导致产品表面出现瑕疵,如熔胶不良或热应力痕迹等。

因此,合理控制模具温度是确保产品质量的关键步骤。

另外,模具压力也对产品的尺寸精度和力学性能有显著影响。

适当增加模具压力可以有效减少产品翘曲和变形的情况,同时提高产品的强度和硬度。

实验结论通过模压成型工艺实验的研究和分析,我们得出了以下结论: 1. 模具温度是影响产品外观质量的重要因素,需要合理控制。

2. 模具压力的调整可以改善产品的尺寸精度和力学性能。

3. 工艺参数的优化可以提高生产效率和产品质量。

总结模压成型工艺是一种常见的塑料制品生产工艺,通过实验研究和数据分析,我们可以更好地了解和掌握工艺参数对产品质量的影响规律,从而优化生产过程,提高产品的质量和生产效率。

热塑性塑料模压成型

热塑性塑料模压成型

热塑性塑料模压成型一、实验原理热塑性塑料硬板多为半成品,作为热成型及二次加工的原材料,用于制作箱体、壳体、家具、防腐槽、复合装饰板等。

本实验通过高速混合、双辊塑炼成片和热压成型制备PVC塑料硬板,加深理解PVC复合物配制及其工艺控制对产品外观和力学性能的作用,掌握压制成型特点和生产操作。

二、实验原理PVC是应用很广泛的树脂之一。

单纯的PVC树脂是较刚硬的原料,其熔体粘度大,流动性差,虽具有一般非晶态线型高聚物的热力学状态,但T g~Td范围窄,对热不稳定,在成型温度下会发生严重的降解,放出氯化氢气体、变色和粘附设备。

因此,在成型加工之前必须加入热稳定剂、加工改性剂、润滑剂、抗冲改性剂等多种助剂。

压制硬PVC板材生产过程包括下列工序:①混合:按一定配方称量PVC及各种组分,按一定的加料顺序,将各组分加入到高速混合机中进行几何分散;②双辊塑炼拉片:用双辊塑炼机将混合物料熔融混合塑化,得到组成均匀的成型用PVC片材;③压制:把PVC片材放入恒温压制模具中,预热、加温加压使PVC熔融塑化,然后冷却定型成硬质PVC板材。

硬质PVC板材,可以制成透明的或不透明的两种类型。

在配方设计中主体成分是树脂和稳定剂,适量加入润滑剂和其他添加剂,不加或少量加入增塑剂,使复合制品能够达到外观光洁,具有较高的热变形温度、冲击强度、刚性和耐化学稳定性。

三、实验用设备及配方1.设备SHR-10A高速混合机1台(张家港市曙光机械厂生产),SK—160B双辊炼塑机1台(上海橡胶机械厂生产),XLB型平板硫化机1台,不锈钢模板(型腔尺寸120mm×120mm)1付,浅搪瓷盘1个,水银温度计(0~250℃)2支,表面温度计(0~250℃)1支,天平(感量0.1g)1台,剪刀、手套等实验用具。

2.配方表1 硬质PVC板材配方示例原料用量(理论)用量(实际)PVC 0.4kg 0.40kgDOP 16~24ml 22.0ml 三盐基性硫酸铅20~24kg 23.0g液体石蜡2~4mL 2.5mLCaCO340g 40.0gBaSt 6g 6.0gCaSt 4g 4.0g四、实验条件及操作(见下图)图1 实验操作流程及条件①按照配方在天平上称量树脂及各种添加剂的用量,经研磨后,依次加入配料盘中。

热塑性塑料板材制品的压力成型

热塑性塑料板材制品的压力成型

进一步干燥 , 含水量降低 使 降低加热温度或缩短加热时间 降低模具温度和压制速度 延长脱模时间, 增加冷却 时间或均匀冷却
由于塑料板压力成型的特殊性,其模具结构也不 同于常用的热塑性塑料成型模具。具体要求如下:
() 1 不能因为在连续生产中上下模之 间的压力波 动而使制品的厚度随之变化。对于板材厚度的控制问 题, 可在上下模合拢处设置一个固定扣合点. 即可得到 解决 。
性塑料板 的工艺技术进行了理论研究。在此基础上, 建立了一套具有广泛适用性和实用性的工艺方法 .具 有较好的推广价值。 2 成型工艺原理
5 8
1 2
必须注意的是, 板材在烘箱中应悬挂或支撑放置, 以免损伤板材装饰面或纹路而影响零件的外观质量。 32 成型温度控制 . 板材在烘箱中的加热温度和保温时间是制品成型
燥处理。 耐磨尼龙板材的干燥处理一般在 10 4℃ 2 ~10
鼓风干燥箱中进行、 具体要求见表 1 。
表l 板 材厚度( mm)
l0 2 1 5 .3
2 0 4 3 1 8
干燥时间 ( 小时)

零件厚度均匀,但—般不成型大型零件。热塑性塑料 板材压力成型是公司干线机零件生产的需要,麦道公 司不给提供成型工艺标准 ,而且压力成型热塑性塑料 板在我公司属于新工艺。因此.本文对压力成型热塑
5 模胎结构要求
原因分 析及排除
不能太大, 施压速度不能太快, 否则会 使零件表面拉伤
表2


成型缺陷的原 因分析


零 件表 面鼓包( 气泡 ) 材料含水量过大, 干燥时问不足 零件烧焦 零件表 面起皮、 变色 零 件翘 曲、 变形 材料加温过高 模具温度太高压制速度太快 零件脱模过早, 冷却 不足 零件

塑料模压成型工艺与实例

塑料模压成型工艺与实例

塑料模压成型工艺与实例近年来,塑料模压成型工艺在制造业中得到广泛应用,该工艺以其高效、成本低、生产速度快等优点而备受青睐。

塑料模压成型是一种热成型方法,通过在加热的模具中加压熔融的塑料,使塑料在模具内部冷却凝固成型,最终得到所需的塑料制品。

一般来说,塑料模压成型工艺主要包括以下几个步骤:原料准备、预热和预塑、充模成型、冷却固化、脱模及后处理。

首先,需要准备好所需的塑料原料,并进行精准的配比。

然后,将塑料颗粒加热至适宜的温度,使其变软并具有流动性,经过预塑后进入模具中。

在模具中进行加压成型后,塑料开始冷却固化,直至达到一定强度,最后将制品从模具中取出,进行后续的修整和包装。

塑料模压成型工艺具有许多优点。

首先,生产效率高,能够快速大量生产具有一致性的制品。

其次,成本相对较低,适用于大规模生产,从而降低生产成本。

另外,成型周期短,生产效率高,有助于提高企业竞争力。

最重要的是,塑料模压成型可以生产复杂形状的制品,并且制品表面光滑、精度高,质量稳定可靠。

下面以一个实际的例子来说明塑料模压成型工艺的应用。

某家塑料制品厂采用模压成型工艺生产手机壳。

首先,在原料准备阶段,工人精确称量并混合塑料颗粒,确保配料比例准确无误。

接着,将混合好的塑料颗粒加热至适宜的温度,使其变软并具有流动性。

然后,将塑料颗粒放入手机壳的模具中,进行加压成型。

在模具中加压过程中,塑料颗粒充分填充模具中的空腔,确保壳体的完整性和准确性。

待塑料冷却固化后,工人将制品从模具中取出,进行修整去除多余的料,并进行表面处理,然后进行包装。

通过这个例子,可以看出塑料模压成型工艺在手机壳生产中的应用,展现了其高效、成本低、生产速度快等优点。

总的来说,塑料模压成型工艺在现代制造业中占据着重要的地位,它不仅可以大量生产塑料制品,而且具有高效、成本低、生产速度快等诸多优点。

随着工艺技术的不断进步,塑料模压成型工艺必将在更广泛的领域得到应用,为制造业的发展注入新的动力。

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实验一热塑性塑料模压成型
实验1-1 PVC/NBR共混样品的制备
一. 实验目的
了解开放式炼胶(塑)机和平板硫化机的工作原理并掌握基本操作。

二. 实验原理
纯的聚氯乙烯(PVC)树脂属于一类强极性聚合物,其分子间作用力较大,从而导致了PVC软化温度和熔融温度较高,一般需要160~210℃才能加工。

另外PVC分子内含有的取代氯基容易导致PVC树脂脱氯化氢反应,从而引起PVC的降解反应,所以PVC对热极不稳定,温度升高会大大促进PVC脱HCl反应,纯PVC在120℃时就开始脱HCl反应,从而导致了PVC降解。

鉴于上述两个方面的缺陷, PVC在加工中需要加入助剂,以便能够制得各种满足人们需要的软、硬、透明、电绝缘良好、发泡等制品。

增塑剂的加入,可以降低PVC分子链间的作用力,使PVC塑料的玻璃化温度、流动温度与所含微晶的熔点均降低,提高树脂的可塑性。

热稳定剂的加入能防止PVC的分解.
NBR是由丁二烯和丙烯腈经自由基乳液聚合法共聚而成的大分子弹性体,NBR分子链上带有极性的腈基基团,因而赋予其优异的耐油、耐烃类溶剂及耐热老化性能等,但NBR的耐臭氧老化性能较差。

由于PVC与NBR的溶解度参数相近,二者具有良好的热力学相容性。

NBR增韧改性PVC就是通过用一定品种、一定用量的NBR与PVC共混,以提高PVC的冲击强度。

NBR改性PVC所得共混物因具有优异的韧性、弹性、耐油性及加工成型性而倍受青睐,在PVC改性中占据着非常重要的地位。

三. 实验设备和原料
(1)实验设备
名称型号产地
开放式炼胶(塑)机X(S)K—160 无锡市第一橡胶机械厂
平板硫化仪QLB--P 上海橡胶机械厂
表面温度计WREA—891M 上海自动化仪表三厂
(2)实验原料
PVC(聚氯乙烯)工业级; NBR(丁腈橡胶)工业级;
三盐基硫酸铅(热稳定剂)化学纯;硬脂酸(脱膜剂)分析纯;
DOP(邻苯二甲酸二辛酯,增塑剂)化学纯
(3)实验配方
PVC/g NBR/g DOP/ml 三盐基硫
硬脂酸/g
酸铅/g
一组100 0 20 2 2
二组90 10 20 2 2
三组80 20 20 2 2
四组70 30 20 2 2
五组60 40 20 2 2
六组50 50 20 2 2
(4)实验工艺流程图
橡胶(NBR)
脱模剂
增塑剂
稳定剂
平板硫化仪中压片(预热到170OC
双辊混炼
(前辊160OC后辊165OC
混合均匀
塑料(PVC)
四. 实验操作步骤
(1 将开放式炼胶(塑)机和平板硫化机进行预热,升温到指定温度;
(2 按配方称量原料,将原料混合均匀;
(3 放入开放式炼胶(塑)机内进行混炼,注意调整辊间距,混炼五分钟;
(4 将混炼好的物质放在铺好锡纸并擦好油的模具内,放入平板硫化机上压片成型。

压力到达10Mpa时放气,连续两次。

保持压力10Mpa大约10分钟左右,可取出模具,待冷却后拿出试样。

实验1-2 PVC/NBR共混改性制品拉伸强度测定
一. 实验目的
(1)掌握冲片机裁切塑料拉伸试样的基本操作。

(2)掌握高聚物的拉伸实验测定方法
二. 实验原理
聚合物在拉力下的应力—应变测试是一种广泛的最基础的力学试验。

聚合物的应力应变曲线提供力学行为的许多重要线索,从而得到有用的表征参数(杨氏模量、屈服应力、屈服伸长率、破坏应力、极限伸长率、断裂能)以评价材料抵抗载荷、抵抗变形和吸收能量的性质优劣;从宽广的试验温度和试验速度范围内测得的应力—应变曲线,有助于判断聚合物材料的强弱、硬软、韧脆和粗略估计聚合物的所处的状态与拉伸取向过程,以及为设计和应用部门选取最佳材料而提供科学依据。

三. 仪器和试样
CPJ-25冲片机;电子拉力机CMT6104;游标卡尺;PVC/NBR共混改性制品
四. 实验步骤
(1 哑铃状试样制备:使用冲片机裁切制品。

(2 使用电子拉力机测定试样的应力—应变曲线。

(3 将断裂后的试样放置3min,再把断裂的两部分吻合在一起。

用精度为0.5mm的量具测量吻合好的试样的标距并计算永久变形值。

(4 记录拉伸强度、扯断伸长率;依据曲线分析制品的拉伸力学性能。

实验1-3 PVC/NBR共混改性制品撕裂强度测定
一. 实验目的
(1)掌握冲片机裁切PVC/NBR共混改性制品的基本操作。

(2)掌握测定制品的直角撕裂强度的方法。

二. 实验原理
撕裂性能是橡塑制品一项重要的物理性能,制品在使用过程中会破坏,其中橡胶制品表面受到尖锐物撞击划破产生裂口是重要的原因之一。

故为了反映橡胶制品这方面的性能采用撕裂强度大小来表征制品耐撕裂性的好坏。

目前国际上关于撕裂实验方法很多,试样形状也不同。

我国采用撕裂方法有两种,即起始型撕裂实验和延续型撕裂实验。

直角撕裂强度属起始型撕裂。

实验是在材料试验机上测定试样在一定速度拉伸下试样直角部位被撕裂时的负荷,然后计算其撕裂强度。

撕裂强度即单位厚度所承受的负荷。

计算公式如下:
фs=P/H
фs—起始型撕裂强度,KN/m2; P—试样撕裂时最高负荷,KN;
H—试样直角部位割口部位厚度,m。

3. 仪器和试样
CPJ-25冲片机;电子拉力机CMT6104;PVC/NBR共混改性制品若干
4. 实验步骤
(1 按规定形状及尺寸裁切起始型四类试验样条样条形状
(2 用厚度计测量试样直角部位的厚度和宽度,精确到o.01mm。

(3 把试样对称并垂直地央在拉力机的上下夹具上以每分钟(500土10mm的下降速度拉伸,直到撕断为止,记录此时最高负荷P。

(4 计算撕裂强度,并分析影响撕裂强度的因素。

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