一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法技术

本发明专利技术公开了一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，通过程序控制模具内的多路电热控温机构，设置可控的温度梯度区，形成型腔工件区内可控的从上到下、从高温到低温的温度梯度，在温度梯度区的低温区附近设置补偿区，所述温度梯度区可以针对聚合反应的进程进行温度调控，然后在模具型腔内的工件区加入双环戊二烯胶液，直至充满型腔95％的体积，而后开启引发加热区加热器，诱导PDCPD聚合反应按照温度梯度的方向进行发展，最终形成单晶聚合工件。本发明专利技术涉及可控聚合技术领域，该电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，实现聚双环戊二烯成型件完美契合模具外型，成型件力学性能稳定均一。性能稳定均一。性能稳定均一。

【技术实现步骤摘要】
一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法


[0001]本专利技术涉及可控聚合
，具体为一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法。

技术介绍

[0002]PDCPD为双环戊二烯之均聚物或共聚物，为一种交联三维网状结构工程塑料，聚双环戊二烯具有环保、轻量化、优异的物理机械性能、冲击强度优异，温度耐受性好，特别耐低温，即使在
‑
55℃下，性能也不下降，耐腐蚀，耐老化等特点。
[0003]但是聚双环戊二烯在传统的聚合工艺之下，只能得到一个完美契合模具外型的表面，其内部会不可控制的产生气孔，同时其各项物理指标呈不均匀分布，其形成原理主要有以下两点：
[0004]1、双环戊二烯DCPD密度0.985，聚双环戊二烯密度1.03，聚合过程中如果没有补偿设计，会产生7％的体积收缩，传统工艺通过模具两面温度差，实现将收缩区控制与低温面，但是难以避免产生气孔；
[0005]2、传统工艺没有进行温度精细控制，导致聚合过程往往由温度较高的两侧开始，这样聚合过程在中间呈现两块(或多块)聚合体拼接的效果，导致材料性能整体分布不均，力学结构不稳定。
[0006]因此，有必要对现有的聚双环戊二烯聚合成型过程进行一定的控制。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，解决了聚双环戊二烯聚合成型件有气孔，且整体性能分布不均，力学结构不稳定问题。
[0008]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，其特征在于：通过程序控制模具内的多路电热控温机构，设置可控的温度梯度区，形成型腔工件区内可控的从上到下、从高温到低温的温度梯度，在温度梯度区的低温区附近设置补偿区，所述温度梯度区可以针对聚合反应的进程进行温度调控，在模具型腔内的工件区加入双环戊二烯胶液，直至充满型腔95％的体积，诱导PDCPD聚合反应按照温度梯度的方向进行发展，最终形成单晶聚合工件。
[0009]优选的，所述工件区设置有进胶口和排气口。
[0010]优选的，所述电热控温机构包括保温棉、电热丝和导热板。
[0011]优选的，所述工件区后方设置有温度传感器，温度传感器用于检测模具内温度梯度区的温度，然后通过显示器进行数字显示。
[0012]优选的，所述模具内还设置有引发加热区，引发加热区通过电热丝进行加热，提供聚双环戊二烯聚合反应时一个瞬时引发温度。
[0013]优选的，所述补偿区由温控冷却器与活塞推动装置组成，在工件区外侧连接至少
两个补偿区，补偿区总容积为工件区的7
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12％。
[0014]有益效果
[0015]本专利技术提供了一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法。与现有技术相比具备以下有益效果：
[0016]该电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，通过采用电热控温的方式，使得温度梯度区按照设计连续变化，诱导PDCPD聚合反应按照设计的方向进行发展，最终形成“单晶”聚合工件，同时设置补偿区，使工件区与补偿区的PDCPD温度不同，在工件区PDCPD固化时，补偿区PDCPD还是未固化的液体状态，工件区PDCPD固化收缩，体积减小，快速失去流动性，补偿区PDCPD还是高流动性的液体状体，流动补偿工件区收缩量，避免产生孔隙，实现聚双环戊二烯成型件完美契合模具外型，成型件整体无孔、力学性能稳定均一。
附图说明
[0017]图1为本专利技术模具中电热控温机构采用等距排列时的结构示意图；
[0018]图2为本专利技术电热控温机构的结构示意图；
[0019]图3为本专利技术模具内部温度梯度区的结构示意图；
[0020]图4为本专利技术模具中电热控温机构采用调整间距方式时的结构示意图；
[0021]图5为本专利技术模具中电热控温机构采用等距排列时结构的侧视图；
[0022]图6为本专利技术电热控温机构采用调整间距方式时结构的正视图；
[0023]图7为本专利技术补偿区采用注射式结构示意图；
[0024]图8为本专利技术电热控温机构的电路原理图；
[0025]图9为本专利技术聚合反应开始时工件区温度梯度示意图；
[0026]图10为本专利技术聚合反应过程中工件区温度梯度示意图；
[0027]图11为本专利技术聚合反应发生初期红外热成像图；
[0028]图12为本专利技术聚合反应发展阶段红外热成像图。
[0029]图中：1
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模具、2
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工件区、3
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补偿区、4
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温度梯度区、5
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电热控温机构、51
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保温棉、52
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电热丝、53
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导热板、6
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进胶口、7
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排气口、8
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引发加热区、9
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继电器、10
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单片机、11
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电源、12
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温度传感器、13
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活塞推动装置、14
‑
温控冷却器。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]请参阅图1
‑
12，本专利技术提供一种技术方案：一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，具体包括：
[0032]S1、给模具内温度梯度区电热控温机构通电，温度达到60℃时维持温度平衡，向补偿区温控冷却中通入40℃的冷却液；
[0033]S2、从进胶口向模具型腔内的工件区加入双环戊二烯胶液，直至充满模具95％的体积，拉伸补偿区活塞，使其充满双环戊二烯胶液；
[0034]S3、调整温度梯度区多路电热控温机构参数，使模具型腔内形成60
‑
40℃的温度梯度；
[0035]S4、开启引发加热区加热器，控温80℃，控温2
‑
3分钟后，型腔内工件区开始聚合反应；
[0036]S5、伴随聚合反应的发生，调整温度梯度区多路电热控温机构参数，使模具型腔内工件区形成100
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75℃的温度梯度，此时由于负压作用，补偿区活塞装置内的双环戊二烯胶液会被吸入型腔工件区，补充收缩体积，4
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6分钟后，聚合反应波峰沿着温度梯度的方向通过模具内部全部，聚合反应结束；
[0037]S6、聚合反应结束后，调整温控程序使温度梯度区，整体恒温在100℃维持3
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5分钟，然后关闭温度梯度区电热控温机构；
[0038]S7、聚双环戊二烯聚合固化过程完成，进行脱模取件作业，可控聚合成型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，其特征在于：通过程序控制模具内的多路电热控温机构，设置可控的温度梯度区，形成型腔工件区内可控的从上到下、从高温到低温的温度梯度，在温度梯度区的低温区附近设置补偿区，所述温度梯度区可以针对聚合反应的进程进行温度调控，在模具型腔内的工件区加入双环戊二烯胶液，直至充满型腔95％的体积，诱导PDCPD聚合反应按照温度梯度的方向进行发展，最终形成单晶聚合工件。2.根据权利要求1所述的一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，其特征在于：所述工件区设置有进胶口和排气口。3.根据权利要求1所述的一种电热控温的聚双环戊二烯可控聚合成型方法，其特征在于：所述电热控温机构包括保温...

【专利技术属性】
技术研发人员：李凯，侍小容，
申请(专利权)人：江苏求实塑业有限公司，
类型：发明
国别省市：