1、開展力學性能-化學結構-加工技術的集成研究,分析在具體的加工工藝條件下硅橡膠模具的化學結構、力學性能的演變過程,從而按照預定分子結構的設計要求,合成和加工具有預定性能、適于特定用途的硅橡膠材料和模具,對于材料的開發(fā)、加工工藝的優(yōu)化、模具的應用等方面都具有重要意義.為了實現上述目的,該文提出并采用了下述技術方法:(1)以化學反應的動力學理論為基礎,推導硅氫加成反應的動力學參數和加工工藝參數的關系,采用加權余量法,建立伴隨硫化反應熱的溫度場

2、基本控制方程,進而以有限元理論為基礎,構建求解硫化成型區(qū)域內每一節(jié)點在每一時間步長內的硫化反應速率、硫化率、宮能團濃度、溫度、反應熱強度等參數的數值計算式;(2)提出統(tǒng)計交聯理論在動力學控制的交聯反應體系中的應用方法,進而以統(tǒng)計交聯理論為基礎,推導交聯結構參數和動力學參數的關系,再構建求解凝膠點以及硫化成型區(qū)域內每一節(jié)點在每一時間步長內的分子量、溶膠分數、交聯度、溶膠交聯度、凝膠交聯度等參數的數值計算式;(3)提出平衡態(tài)的統(tǒng)計熱力學理論

3、在高分子材料的化學結構與力學性能之間關系研究的應用方法,進而以高彈性的熱力學理論為基礎,推導力學參數與熱力學參數的關系,以交聯結構高彈性的統(tǒng)計學理論為基礎,推導儲能函數與交聯結構參數的關系,再以材料應力應變理論為基礎,構建求解硫化成型區(qū)域內每一節(jié)點在每一時間步長內的剪切模量、楊氏模量等力學性能參數的數值計算式;(4)以LOM原型作為硫化母模.進行加成型硅橡膠模具熱硫化成型的工藝實驗驗證;(5)采用重量分析法,進行硅橡膠材料在硫化成型過程