尼龙6反应注射成型厚度效应的数值模拟

摘要

对尼龙6反应注射成型加工进行了数值模拟,考察了三维模腔的厚度对加工过程中体系温度、转化率及结晶度的影响.结果表明,体系的温度、转化率及结晶度存在厚度效应.入模初期表层温度较高,约24 s后呈现由表面层向中心层的逐渐递增分布;体系各层温升高至极值后呈现由表面层向中心层转化率递增、结晶度递减分布.片材厚度增大会使体系的极值温度升高、升至峰值温度的时间延迟、峰温变宽甚至出现高温平台期;厚度变化不影响单体聚合完全所需时间,但中心层的转化率最大上升速率出现的时间相应地延迟,由2 mm时的约40 s增至10 mm时的约72 s.表面层的结晶度不受厚度影响,但中心层结晶时间随厚度增大而显著延长,由2 mm时的约238 s延长至10 mm时的约491 s.