共射成型皮層與芯層之界面機理探討

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Title:	共射成型皮層與芯層之界面機理探討
Authors:	曾韋傑;黃招財;陳城煌;林國賡;徐志忠;張榮語;曾世昌
Keywords:	共射成型;皮芯層界面;黏度
Date:	2019-08-30
Issue Date:	2019-02-23 12:13:16 (UTC+8)
Abstract:	共射成型技術(co-injection technology)已經廣泛地應用於日常生活及產業等許多產品，比如：耳機柔軟之皮層(skin layer) 加上強韌之芯層(core layer)構成之產品；汽車零組件內層含纖維、表皮層是純料之結構補強件；或是考慮綠色環保回收之產品內層是含回收料，外表皮層是純料。然而，因為此等技術須同時面臨許多設計與操作設定之挑選，特別是在不同材料搭配組合時，皮層與芯層之中間界面(後續稱之皮芯層界面)如何變化、內在機理與如何有效控制，至今仍非常地挑戰。有鑑於此，本研究中我們將應用三種不同材料之組合系統(PS/PS, PS/PP, 以及 PS/ABS)，透過[低黏性/高黏性]或[高黏性/低黏性]之組合結構，有系統地探討材料效應與成型機理。具體而言，首先針對相同PS/PS材料系統，在一定之皮層/芯層比率與固定流速下，改變不同操作條件對皮芯層界面的形狀沒有明顯的影響。然而，當改成[低黏性/高黏性]之PS/PS系統時，皮芯層界面形成較長且較窄之形狀；反之，[高黏性/低黏性]之PS/PS結構，則形成較短且較寬之皮芯層界面，可見不同材料深刻地影響共射產品之形成。另一方面，當使用不同質材料之組合下，具有[低黏性/高黏性]之PS/PP 及 PS/ABS之結構，皮芯層界面形成較長且較窄之形狀，此現象與[低黏性/高黏性]之PS/PS系統非常相似，然而皮芯層界面的穿透長度會隨著材料不同有明顯的差異。當我們更進一步仔細透過不同時間點觀察不同材料之組合時發現，在[低黏性/高黏性]之之組合結構下，皮芯層界面的穿透長度主要與皮層/芯層間之黏度動態差異成正比。最後，我們也進行一系列實驗驗證，對於皮芯層界面穿透行為與量質，都與模擬分析結果相當一致。
Relation:	2018模具暨應用產業技術論文發表會論文集
Appears in Collections:	[Graduate Institute & Department of Chemical and Materials Engineering] Proceeding

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