材料加工形態(tài)學(xué)2-2加工形態(tài)性能實例

1、材料加工形態(tài)學(xué)2-2加工形態(tài)性能實例Zumbrunnen DA et al. Nano Lett. 2002; 2(10): 1143Multilayer morphologySelective permeable morphologyZumbrunnen DA. Polymer 2002; 43(11): 326Interpenetrating morphologyLiu YH, Polym. Compos. 1996; 17: 187Fibrous morphologiesDanescu RI, J. Vinyl Addit. Technol. 2000; 6: 27Conducting

2、networksInfluences of tailored morphology on the propertiesConducting networksMultilayer morphology注塑成型中利用應(yīng)力場（剪切）控制聚合物形態(tài)剪切控制取向注塑(SCORIM)注塑過程利用應(yīng)力場（剪切）對聚注塑過程利用應(yīng)力場（剪切）對聚合物形態(tài)控制研究進展合物形態(tài)控制研究進展剪切控剪切控制取向注塑制取向注塑(SCORIM)Schematic of SCORIMShen, et al.Bevis, et al.SCORIM對凝聚態(tài)和相形態(tài)的影響對凝聚態(tài)和相形態(tài)的影響 Chain orientation

3、 Crystal structure Phase morphology for multi-phase polymers Mechanical properties Other properties, e.g. optical, barrier, etc. Surface appearance of the partsSubskinDynamic moldingCoreImmediateConventional molding動態(tài)剪切場對分子鏈取向的影響動態(tài)剪切場對分子鏈取向的影響Skin-CoreDynamic Shear injection moldingHDPEShish-kebabiP

4、PInterlocking shish-kebabHDPE(5000S)的拉伸強度可從提高的拉伸強度可從提高到，提高到，提高300。iPP的拉伸強度在的拉伸強度在縱橫方向上從縱橫方向上從32MPa提高到提高到63MPa(a)(b)AFM images for PP/LLDPE(50:50), a: co-continuous structure; b: sea-island structure。Q Fu, et al. Macromol Rapid Comm, 2003 多相聚合物多相聚合物SEM for PC/PE blend (10/90)SN Li, ZM Li, et al. Poly

5、mer, 2006, 47:4497Scattering patterns of 2d-SAXS photography of HDPE/iPP(20/80) blends In HDPE phaseIn iPP phaseFlow directionHDPE在在iPP晶面上發(fā)生外延晶面上發(fā)生外延附生結(jié)晶附生結(jié)晶Q Fu, et al. Polymer, 20052D WAXS patterns普通注塑普通注塑 iPP純樣純樣動態(tài)注塑動態(tài)注塑 iPP純樣純樣普通注塑普通注塑 PET/iPP 維纖化共混物維纖化共混物動態(tài)注塑動態(tài)注塑 PET/iPP 維纖化共混物維纖化共混物SCORIM和原位微纖

6、網(wǎng)絡(luò)對和原位微纖網(wǎng)絡(luò)對制品皮芯結(jié)構(gòu)的抑制制品皮芯結(jié)構(gòu)的抑制050100150200250300350 Intensity (arb. unit)Azimuthal angle (degree)SkinIntermediateCorea050100150200250300350 Intensity (arb. unit)Azimuthal angle (degree)SkinIntermediateCoreb050100150200250300350 Intensity (arb. unit)Azimuthal angle (degree)SkinIntermediateCorec0501001

7、50200250300350 Intensity (arb. unit)Azimuthal angle (degree)SkinIntermediateCoreda:普通注塑普通注塑 iPP純樣純樣; b:動態(tài)注塑動態(tài)注塑 iPP純樣純樣; c: 普通注塑普通注塑 PET/iPP 維纖化共混物維纖化共混物; d: 動態(tài)注塑動態(tài)注塑 PET/iPP 維纖化共混物維纖化共混物微纖網(wǎng)絡(luò)形成的微 小流道具有均化剪切速率分布；流場下，微纖輔助成核作用熔體冷卻過程中受到剪切作用GJ Zhong, ZM Li, et al. Macromolecules, 2006, 2006, 39:6771SCORIM

8、和原位微纖網(wǎng)絡(luò)對和原位微纖網(wǎng)絡(luò)對制品皮芯結(jié)構(gòu)的抑制制品皮芯結(jié)構(gòu)的抑制 特殊外場（如特殊條件下的振動、超聲、磁、電等）對特殊外場（如特殊條件下的振動、超聲、磁、電等）對高分子結(jié)晶、取向、形態(tài)和性能的影響。建立外場高分子結(jié)晶、取向、形態(tài)和性能的影響。建立外場- -結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)與形態(tài)形態(tài)- -流變之間的關(guān)系。流變之間的關(guān)系。 通過形態(tài)控制，獲得有利于提高力學(xué)性能或賦予新的功通過形態(tài)控制，獲得有利于提高力學(xué)性能或賦予新的功能的共混物形態(tài)，如從形狀上，形成片、帶、纖維，從尺能的共混物形態(tài)，如從形狀上，形成片、帶、纖維，從尺度上達到納米水平，從功能上同時具有導(dǎo)電、導(dǎo)磁、導(dǎo)熱度上達到納米水平，從功能上同時具有導(dǎo)電、導(dǎo)磁、導(dǎo)熱等，從而達到通用塑料甚至回收塑料的高性能化、功能化等，從而達到通用塑料甚至回收塑料的高性能化、功能化 探索新的成型方法，達到節(jié)能、降耗、低成本、清潔化、探索新的成型方法，達到節(jié)能、降耗、低成本、清潔化、綠色化、高性能化及功能化綠色化、高性能化及功能化 從研究的材料方面，重視新材料的成型加工及其形態(tài)控從研