基于多层注塑-多次压缩方法制备PP基导热复合材料

为了解决电子设备的散热问题,提高电子设备的稳定性和使用寿命,采用注射成型(IM)和注射压缩(IC)2种不同的加工方法制备具有优良性能的聚丙烯(PP)粒料/石墨烯微米片(Gmp)及PP粉料/Gmp复合材料,PP粒料/Gmp和PP粉料/Gmp复合材料中的Gmp填料含量分别为6%、8%和10%。为了研究不同的加工方法对复合材料的力学性能和热导率的影响,采用IC(6×0.5 mm)制备的PP粒料/10%Gmp复合材料(0.374 4 W/(m·K))具有较好的导热性,与采用IM制备的PP粒料/10%Gmp复合材料(0.293 5 W/(m·K))相比,提高了27.56%。此外,PP粒料/10%Gmp复合材料具有较好的力学性能,拉伸强度和断裂伸长率分别为20.921 MPa和9.309%。IM方法在连续生产导热复合材料领域具有较大的发展潜力。

超厚壁聚合物光学产品多次注射-压缩成形技术研究

目的针对聚合物材料在注射成形过程中密度变化大,在成形超厚壁光学产品时容易产生收缩、气泡等缺陷,难以满足高性能成形需求等问题,提出了一种新型多次注射-压缩成形工艺,并研究了成形次数、压缩距离等参数对厚壁光学产品成形形变和双折射的影响规律。方法设计并制造了相应的多次注射-压缩成形模具,将超厚产品分解为若干个薄壁制件,通过连续多次注射可以实现任意厚度与分层方式的产品成形,从而实现厚壁光学产品的成形,最大成形厚度可达100 mm。在此基础上,通过实验对多次注射-压缩成形的关键参数进行了研究。结果多次注射可改变产品的变形形式,由单次注射产品的翘曲形变转变为收缩形变,且形变值减小达70.3%。随着压缩距离的增大,产品形变呈现先减小后增大的趋势,单次注射-压缩成形产品形变值最大可减小32.7%,而多次注射-压缩产品最小收缩形变值仅为未压缩产品的1.1%。此外,与注射成形相比,压缩工艺可以减小产品的双折射,而压缩距离对双折射的影响不显著。结论多次注射可以对单次注射成形缺陷进行补偿。通过注射-压缩成形工艺,可显著减小产品的形变,同时提高光学性能,实现超厚壁光学产品的高性能成形。