手工高分子薄膜材料拉伸试验研究

文章主要分析了高聚物薄膜的拉伸过程,研究了在不同加载速率下低密度聚乙烯薄膜纵向拉伸强度和断裂伸长率的变化规律。实验结果表明:用自制的手动拉伸仪器拉伸高聚物薄膜时,可以清楚的看到其屈服过程,并能分辨出横向与纵向拉伸现象的差别,而用机器拉伸时,无法明显观察到高聚物薄膜拉伸的整个过程,手动拉伸有助于观察与教学。     

高分子薄膜双向拉伸成型过程的计算机仿真

采用速率形式的弹塑性大变形静力显式有限元方法和单向拉伸的KMM模型对高聚物薄膜的双向拉伸过程进行了数值模拟,对比分析了薄膜在双向拉伸过程中考虑速率敏感和不考虑速率敏感时的应变分布变化.     

双向拉伸工艺对聚氟乙烯薄膜性能的影响

在聚氟乙烯（PVF）凝胶法成膜的基础上，通过X-射线衍射及万能材料试验仪等手段，研究了在PVF薄膜双向拉伸过程中拉伸比及温度等因素与双向拉伸聚氟乙烯薄膜（BOPVF）性能的关系，讨论了结晶因素对薄膜性能的影响。实验表明，在横向拉伸比固定情况下，随着拉伸比增加，拉伸强度、拉伸模量明显增加，而断裂伸长率则逐渐降低，反之亦然。透光性能也随着拉伸比增加也有所改善。纵向拉伸温度选择：预热辊温度约140～145℃；拉伸辊温度约130～135℃。横向拉伸温度选择：横向拉伸温度比纵向温度约高20～30℃，具体温度取决于薄膜厚度和拉伸速度。在横向拉伸比固定的前提下，PVF薄膜随纵向拉伸比增加，结晶度增加，薄膜拉伸强度也随之提高，而断裂伸长率逐渐降低。     

丙烯-1-丁烯共聚BOPP结构及其薄膜拉伸工艺

选取一种丙烯-1-丁烯共聚双向拉伸聚丙烯(BOPP)原料进行了薄膜双向拉伸加工实验,在不同工艺条件下制得BOPP薄膜,并对所制薄膜试样的拉伸过程、力学性能、光学性能等进行研究,建立了丙烯-1-丁烯共聚BOPP原料的薄膜拉伸工艺与薄膜拉伸成型和薄膜性能间的对应关系。研究表明:所采用的丙烯-1-丁烯共聚BOPP原料的拉伸成膜性好,拉伸工艺可调节范围宽。拉伸温度较高时薄膜的雾度升高,力学性能降低;而拉伸温度较低时,薄膜易出现拉伸不均匀的情况。此外,BOPP中丙烯-1-丁烯共聚结构的存在降低了薄膜结晶度,使得薄膜的光学性能较好。     

BOPP薄膜双向拉伸过程中拉伸力的探讨

研究了不同拉伸工艺下,双向拉伸聚丙烯(BOPP)薄膜拉伸成型过程中的拉伸力及其变化规律,并通过实验归纳出了几种典型的拉伸力曲线。结果表明:薄膜拉伸力曲线的形态与设定拉伸工艺相对应,并能够反应出薄膜的拉伸过程及薄膜性能。通过研究建立了薄膜拉伸力变化与薄膜拉伸工艺的关系,提供了一种更加直观的薄膜拉伸工艺快速评价方法。     

熔体拉伸对聚苯乙烯屈服行为影响的研究

作为典型的玻璃状聚合物，聚苯乙烯在室温下通常表现出脆性。通过熔体拉伸法可以诱导聚苯乙烯在室温下发生脆韧转变。研究聚苯乙烯的脆韧转变行为和屈服行为是研究玻璃状聚合物大形变机理的重要工作之一。采用熔体拉伸法在不同的熔体拉伸应变下制备了聚苯乙烯薄膜，基于Eyring屈服活化理论计算了熔体拉伸聚苯乙烯薄膜在不同温度下的屈服活化能。结果表明，随着熔体拉伸应变的增加，薄膜的屈服应力及屈服活化能快速下降，从而赋予了聚苯乙烯在室温甚至更低的温度环境内发生拉伸屈服的能力。     

双向拉伸工艺对尼龙6薄膜的微观结构与宏观性能的影响

研究了不同拉伸工艺下双向拉伸尼龙6 (PA6)薄膜的晶体结构及其力学、阻隔性能。结果表明,随着拉伸比的增大,双向拉伸PA6薄膜中β晶型向α晶型的转变程度增大,未发生明显的晶体取向,薄膜均衡性较好,其氧气阻隔性能与拉伸强度提高、断裂伸长率降低。随着拉伸温度的提高,双向拉伸PA6薄膜中α晶型(002)晶面的含量增加,拉伸诱导形成的α晶体越完整,薄膜均衡性与氧气阻隔性能提高,其拉伸强度先升高后降低、断裂伸长率降低。随着拉伸速率的增大,双向拉伸PA6薄膜中α晶体完整性降低,薄膜的均衡性与氧气阻隔性能降低,其拉伸强度增大、断裂伸长率降低。     

拉伸倍率对BOPP薄膜性能的影响

选取一种双向拉伸聚丙烯（BOPP）薄膜专用料进行了双向拉伸实验,在不同拉伸倍率下制备了BOPP薄膜试样,并对原料性能及所制备薄膜的光学性能、力学性能等进行了研究,从而建立起了拉伸倍率与薄膜拉伸成型和薄膜性能间的对应关系。结果表明,随纵向（MD）拉伸倍率的增大,薄膜雾度降低,光泽度升高;而随横向（TD）拉伸倍率的增大,薄膜的TD向拉伸强度呈线性提高,BOPP薄膜的性能主要受TD向拉伸倍率的影响。     

BOPP薄膜双向拉伸工艺的探讨

选取一种市场认可度高的市售BOPP原料,进行了薄膜双向拉伸加工实验,在不同拉伸工艺下制备了BOPP薄膜,并对所制备薄膜的拉伸过程及薄膜的光学性能、力学性能、均匀性等进行了研究,建立起了薄膜拉伸工艺与薄膜拉伸成型和薄膜性能间的对应关系,从而为BOPP薄膜的工业生产和原料开发提供借鉴。     

可生物降解双向拉伸聚乳酸薄膜成型技术研究进展

介绍了国内外高功能性双向拉伸聚乳酸（BOPLA）薄膜材料成型技术的研究现状,重点综述了基础型、功能型两大类可生物降解BOPLA薄膜的研究进展,包括通过优化基体配方、熔融共挤、拉伸温度、拉伸倍率、拉伸速度及热定型温度等双向拉伸成型技术和基于表层可金属化技术的方式制备可生物降解BOPLA薄膜。最后,对可生物降解BOPLA薄膜的研究趋势进行了展望。     

双向拉伸聚酯薄膜横拉工艺研究

通过对采用“一纵一横”逐次拉伸工艺生产双向拉伸聚酯薄膜的横向拉伸工艺研究,归纳出横向拉伸倍率与薄膜断裂强度、伸长以及薄膜横向厚度均匀性的相关性;分析总结出横向拉伸温度与进入横拉前薄膜结晶度的经验关系;提出了热定型时间、温度的确定原则;归纳出热定型松弛率与薄膜收缩率之间的关系;提出了横向拉伸与热定型过程中的弓曲现象对薄膜横向性能不均匀分布的影响及改善途径。     

双向同步拉伸工艺对PET聚酯薄膜性能的影响

为阐明双向同步拉伸工艺对聚酯薄膜性能的影响，利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)聚酯切片进行挤出铸片，并在不同拉伸温度、拉伸倍率和拉伸速度下进行双向同步拉伸制膜，研究了拉伸工艺对聚酯薄膜的拉伸行为、拉伸取向和结晶行为的影响。研究表明，随拉伸温度的提高，聚酯在拉伸过程中的拉伸应力减小，聚酯薄膜取向度降低，结晶度降低，但晶粒尺寸增加，薄膜雾度升高；随拉伸倍率的提高，拉伸应力增大，取向度升高，结晶度升高；随拉伸速度的提高，拉伸应力增大，取向度升高，结晶度升高，但晶粒尺寸变化不大，薄膜雾度相当。     

同步拉伸速率对双向拉伸聚乙烯薄膜结晶结构及性能的影响

实验采用双向拉伸聚乙烯(BOPE)原料线型低密度聚乙烯(LLDPE),用同步双向拉伸的方法制备BOPE薄膜,研究了双向拉伸过程中拉伸速率对薄膜结构和性能的影响。使用偏光显微镜(PLM)和差示扫描量热法(DSC)对未拉伸聚乙烯流延片的结晶形貌和热性能进行了研究。研究了不同拉伸速率下机器方向(MD)拉伸力的实时变化趋势,用DSC表征了不同BOPE薄膜样品的热性能。发现拉伸速率影响拉伸过程中聚乙烯晶体和分子结构及最终样品的结晶度和晶片厚度分布。实验研究了BOPE薄膜的力学和光学性能,分析了薄膜的宏观性能和分子结构之间的关系。实验结果表明,较高的拉伸速率有利于薄膜性能的提高。     

硬质聚氯乙烯给水管材料的应力松弛行为

本文研究了硬质聚氯乙烯给水管材料拉伸屈服强度与拉伸速度之间的关系；利用时间－温度等效原理，通过平移叠加得到了温度为20℃，松弛时间从10^-3-10^4h的应力松弛模量主曲线；用类似方法将材料各温度下的屈服强度与拉伸速度倒数的实验曲线平移叠加得到了相应的主曲线，并用此初步研究结果对硬质聚氯乙烯给水管材料的长期耐压行为进行了评价和比较。     

热氧老化对聚酯薄膜力学和电性能的研究

通过对电机用聚酯薄膜在不同热氧老化温度下进行了加速热处理,讨论了热处理温度对材料的力学和电性能影响因素。结果表明,随着热氧老化温度提高,薄膜电气强度和局放电压逐渐增大,拉伸强度、断裂伸长率、表面电阻率、介质损耗因数逐渐下降;相对电容率、体积电阻率变化不大。经分析,这些性能的变化主要与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜黏度下降和结晶度增加有非常大的关系,黏度下降影响占主导地位。     

捆绑式双向拉伸聚烯烃薄膜技术研究

利用捆绑式薄膜双向拉伸设备在不同加工参数下对线型低密度聚乙烯(LLDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)膜进行拉伸实验,对薄膜的冷热拉稳定性、弓曲现象和力学性能进行了研究。结果表明,捆绑拉伸过程中,连续捆绑的薄膜边缘应力集中不明显,拉伸过程对温度的敏感性较弱;拉伸过程中随着薄膜纵向输送速度的增大,薄膜的弓曲挠度先增大后减小,弓曲挠度最大值出现的位置与拉伸过程中拉伸比无关,选用足够大的纵向输送速度可以显著降低弓曲挠度;薄膜经捆绑式拉伸后其纵横向拉伸强度有较大提升,断裂伸长率有所下降,并且随薄膜输送速率的增大,薄膜的横向拉伸强度先增大后减小,在一定加热功率下存在最佳的薄膜输送速率。     

用平行偏光法研究涤纶薄膜取向度

本文报导了用平行偏光法测定高聚物取向度的原理和实验方法,提出了在正交偏光显微镜下测定拉伸涤纶薄膜取向度的可能性,讨论了取向度、结构形态与薄膜强度的关系,阐明了薄膜收缩率与双折射的联系。     

温度和应变率对模内嵌膜片材力学性能的影响

通过单向拉伸试验研究了模内嵌膜工艺中常用的聚碳酸酯(PC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)薄膜在不同温度和应变率下的力学性能。结果表明:随着温度的升高和应变率的降低,两种材料的屈服强度下降、断裂伸长率提高。当温度低于120℃时,PC薄膜的应变硬化系数(h)和图案变形度(r')对温度具有较弱的敏感性,而对应变率具有较强的敏感性,h和r'值随着应变率的增加而增大;当温度高于120℃时,PC薄膜的h和r'值则具有较弱的应变率敏感性和较强的温度敏感性,二者随着温度的升高而减小。由于PC薄膜的r'值远大于1而PMMA薄膜的r'值小于1,因此PMMA薄膜成型时的图案变形程度较PC薄膜轻。厚度对两款薄膜材料的屈服强度和h值无明显影响;但薄膜厚度会影响PC薄膜的r'值,薄膜越薄,r'值越小,但成型性能会变差。     

双向拉伸聚氟乙烯薄膜的拉伸工艺研究

在聚氟乙烯双向拉伸薄膜（BOPVF）的生产过程中，影响薄膜质量的主要因素是片材的质量及拉伸的工艺条件。针对这个问题，结合双向拉伸聚氟乙烯薄膜的生产工艺及拉伸机理，分析了铸片过程中产生的主要问题及解决方法；探讨了最佳的拉伸工艺条件，即拉伸比、拉伸温度、热定型温度，为生产高质量的BOPVF薄膜提供了一定的经验数据。     

PTFE薄膜横向拉伸变形行为及其有限元分析

采用分步位移加载和弹塑性材料模型,在应力应变曲线及材料基本参数的基础上,对PTFE薄膜横向拉伸过程进行了实验研究和有限元分析,得到了均匀横向拉伸和横向拉伸过程中薄膜的应力和位移变形分布状态及规律。实验和模拟结果表明,由于PTFE薄膜在低应力下易发生塑性变形,在横向拉伸过程中存在明显的应力和位移分布不匀,并导致薄膜在面内发生弓曲变形。研究结果对通过扩幅实现双向拉伸薄膜的非均匀变形控制具有参考价值。