探索化學發泡射出成品之巨觀特性變化與微觀發泡成核與成長

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Title:	探索化學發泡射出成品之巨觀特性變化與微觀發泡成核與成長
Authors:	葉承恩;江宇祥;黃招財;黃世欣;賴民阡;張元榕;張立揚;王智偉
Keywords:	化學發泡射出;化學發泡劑;氣泡尺寸;氣泡密度
Date:	2018-08-30
Issue Date:	2019-02-23 12:13:19 (UTC+8)
Abstract:	近年來產業輕量化技術不斷地落實與提昇，其中兼顧綠能與環保技術的微細發泡技術持續受到許多人之關愛。微細發泡射出主要分成物理發泡法或化學發泡法，其中化學發泡法雖然已經使用數十年，但因採用化學發泡劑(Chemical Blowing Agent ; CBA)來進行發泡製程中，很容易因複雜的發泡反應機理無法有效掌握，加上許多複合參數之多變影響，相較於物理發泡，更不易掌控氣體發泡之成核與成長。為此，本研究之目的是希望透過模擬分析(Moldex3D CBA 模組) 與實驗研究方法，以標準拉伸試片平台(ASTM-D638 TypeI)，有系統地研究化學發泡之微觀發泡成核與成長與其對產品巨觀特性變化。具體而言，我們將應用不同計量之放熱型化學發泡事先與塑料混鍊，在不同溫度環境與操作條件下，探索氣泡成長之歷程。結果顯示，從純料加入1%wt 化學發泡劑作用時，發泡後產品之各種幾何外形，以及許多物性及機械強度都有非常明顯變化，但對比之 2-4%wt 化學發泡劑系統變化明顯趨緩。另一方面，我們也從不同化學發泡劑含量對微觀之氣泡成長過程進行探討，當高化學發泡劑含量時，發泡產品內在有孔徑較小、數量較多之氣泡分布於產品內，此現象與物理發泡法所見非常相似。再則，我們也針對同一切面下，區域性氣泡分布於皮層、剪切層、核心層是如何變化深入地探討。另外，我們也同步針對不同化學發泡劑含量進行實驗研究，從產品短射實驗、巨觀幾何變化、機械強度的變化，以及微觀之氣泡成長變化之各項比對，趨勢結果與模擬預測相當吻合。
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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