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专利摘要

本发明公开了一种热塑性聚合物类固相成型工艺。即成型温度在聚合物处于玻璃化温度以上，远低于可测熔点或理论熔点以下的类固相非流动状态下，对聚合物粉末原料施以高约束应力，粉末颗粒处于类固相温度场并经受持续性压应力冲击下，克服聚合物固有的黏弹性，引起粒子表面的局部熔融并促使分子链段构象重排，实现粒子之间发生熔接。本发明所述类固相成型工艺，特别适用于无加工熔点的高温聚合物，或者虽具备可加工熔点但加工温度超过熔点后依然呈现非流动态而无法熔融加工的聚合物。同时，本发明提出的类固相成型简单易行、生产经济便捷，满足绿色环保化生产要求。 ......

基本信息

专利类型:
发明专利
申请/专利号:
CN202211344256.5
申请日期:
2022-10-31
专利申请人:
武汉材料保护研究所有限公司
分类号:
B29C43/14
发明/设计人:
段海涛，万长鑫，贾丹，李健，詹胜鹏，杨田，章武林，李银华
权利要求: 1.一种热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将热塑性聚合物粉末置于热压模腔中，在第一预压压力下逐步升温第一预压温度；步骤2、在第一预压温度下间歇式泄压若干次，以完成排气操作；步骤3、在第二预压压力下升温至第二预压温度下，保温保压一段时间；步骤4、控制热压压力在第三预压压力下，逐步升温至材料类固相成型温度，所述材料类固相成型温度高于该材料的玻璃化温度15–20℃；步骤5、热压温度达到材料类固相成型温度后，在成型压力下保温保压60-180min，进行类固相成型；步骤6、类固相成型结束后，逐步降温至弹性形变温度，之后卸掉压力，然后自然冷却至常温脱模，完成热塑性聚合物的类固相成型。2.根据权利要求1所述热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于：步骤1中，所述第一预压压力为1-10MPa，第一预压温度为热塑性聚合物的玻璃化温度以下20-80℃，升温速率为2-5℃/min。3.根据权利要求1所述热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于：步骤3中，所述第二预压压力为13-15MPa，第二预压温度为热塑性聚合物的玻璃化温度以下20-80℃，并且第二预压温度比第一预压温度高0-20℃。4.根据权利要求1所述热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于：步骤4中，所述第三预压压力为25-35MPa，升温速率为1–3℃/min。5.根据权利要求1所述热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于：步骤5中，所述成型压力为20–60MPa，并且高于第三预压压力。6.根据权利要求1所述热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于：步骤6中，降温速率为1–2℃/min。7.根据权利要求1-6任意一项所述热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于：所述热塑性聚合物粉末为超高分子量聚乙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺酰亚胺、聚砜、聚酰亚胺、聚苯硫醚及聚醚醚酮中的任意一种或者几种的粉末。8.根据权利要求1-6任意一项所述热塑性聚合物类固相成型工艺，其特征在于：所述热塑性聚合物粉末的比表面积为20-200m2/g。