< >論文(續)</P>
< >4.拉擠速度對拉載的影響</P>
從圖2.5可以看出,隨著拉擠速度的增加,凝膠區在向模具出口方向移動的同時將拉長,凝膠體與模具內壁的剪應力作用區域將增大(但同時凝膠區的壓力降低),另外,凝膠區前段的粘滯阻力區將變長。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。[29][32]
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<p><B>2.1.6 </B><B>樹脂在模具中的相對運動
<p></B>
<p>成型物進入模具口后,纖維在拉力作用下將向中心位置移動,致使樹脂沿徑向輻射狀遷移到模具內壁界面上,此時的樹脂符合牛頓流體的行為[28],意味著模具內壁上的速度為零。離開模具壁小段距離以后,樹脂的運動速度將增加到一定水平,因此樹脂對模具內壁施加了粘滯拖曳(viscous drag)。隨著軸向運動的進行,樹脂開始凝膠,液-固界面的熱膨脹應力將迫使成型物中心液體樹脂相對纖維產生回流。脫離點(debond)(參見圖4.1)之后,凝膠樹脂將和纖維以同一速度運動(見下圖2.6)。[22][29]
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<p></B>
<p>(略)圖2.6樹脂在模具中的相對運動
<p>§2.2 VER</B>拉擠工藝預測
<p></B>
<p> VER系六十年代發展起來的一類新型樹脂,如丙烯酸樹脂、丙烯酸環氧樹脂以及丙烯酸聚氨酯等。因為它是由環氧樹脂和含不飽和雙鍵的一元羧酸加成聚合的產物,其工藝性能和不飽和聚酯樹脂相似,化學結構上又和環氧樹脂相近,因而是綜合兩者長處而產生的一類新型樹脂。 本文VER特指由雙酚A環氧樹脂與甲基丙烯酸的加聚產物,即甲基丙烯酸環氧乙烯基酯樹脂,如美國Dow化學公司的DERAKANE 411系列樹脂、 日本的Ripoxy、臺灣上緯企業股份有限公司的SWANCOR901系列等。[1][2]
<p>
<p><B>2.2.1 VER</B><B>分子結構及性能特點
<p></B>
<p>VER的分子結構決定其固化行為和固化后的產品性能,如果將VER的分子結構與傳統的雙酚A富馬酸(反丁烯二酸)或間苯聚酯(I-UPR)相比較,則其優異的物理性能、耐化學性和固化性能就一目了然(見下圖2.7)。
<p>這些樹脂的化學侵蝕主要是通過酯基的水解,或未反應的碳碳雙鍵在氧化或鹵化時裂解而發生的。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生水解。與酯基一樣,這些聚酯鏈上到處都隨機分布著未反應的碳碳雙鍵。而VER分子環氧骨架上酯基的缺少使其變得比聚酯樹脂更不容易受到化學侵蝕。并且VER樹脂上的酯基已被甲基所屏蔽,阻礙了酸堿等對酯基的攻擊。
<p>相比之下,聚酯樹脂由于其分子骨架含2到3倍的酯基,當然就更容易通過水解開裂。另外,VER只在分子鏈二端含活性雙鍵,固化時只在二端交聯,這就意味著分子鏈的整個長度在應力下是可以伸長的,同時因與增強材料界面強的作用能而可以較好地吸收力或熱的沖擊。因此,用VER制造的產品,在運輸,安裝,以及使用過程中,極耐微裂或開裂。作為對比,UPR的交聯在整個鏈上到處發生,這就增加了固化材料的脆性。 并且其在固化過程中必須有單體來幫助交聯,而VER對交聯單體是可有可無的,所以在固化產物中可以大大減少殘留單體的含量從而提高其耐腐蝕性。并可以通過改變分子鏈中重復單元的聚合度來滿足不同的性能要求,這此特性和優點總結在下圖2.8中。[1][2][15][38][39](略)
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