【精选】《高分子材料加工成型原理》教案 学时：4024 学分：4《高分子材料加工成型原理》教案 学时：4024 学分：4.pdf

《高分子材料加工成型原理》教案 学时：40/24 学分：4 第一章 绪论 一、教学内容： 1．成型加工：是将聚合物（有时加入各种添加剂.助剂或改性材料）转变为制品 或实用材料的一种工程技术。 2．成型加工的基本任务： （1）研究各种成型加工方法和技术； （2）研究产品质量与各种因素之间的关系； （3）研究提高产量和降低消耗的途径。 3．成型加工的基本原理： （1）聚合物是如何实现转变的？ （2）成型加工过程中聚合物所发生的转变。 4．成型加工方法的分类： （1）根据形变原理分6类： 熔体加工、类橡胶状聚合物的加工、聚合物溶液加工、低分子聚合物和预聚 体的加工、聚合物悬浮体加工、机械加工 （2）根据加工过程中有无物理或化学变化分为： 主要发生物理变化、主要发生化学变化、即有物理变化又有化学变化 5．成型加工生产的基本过程包括： 材料选择和配方设计、模具设计、成型加工、制品性能检验、废料回收 6．塑料的特点和应用： （1）优点：原料价格低廉、加工成本低、重量轻、耐腐蚀、造型容易、保温性 能优良、电绝缘性好； （2）缺点：精度差、耐热性差、易燃烧、强度差、耐溶剂性差、易老化 7．学习成型加工的意义： 二、本章教学要点： 何谓聚合物成型加工？ 聚合物成型加工方法的现状与发展； 本课程的主要 内容和学习方法。让学生了解聚合物成型加工的研究内容，任务和重要意义、增 强学习的兴趣和从事高分子事业的使命感。 三、学时分配：2 第二章 聚合物成型加工的理论基础 一、教学内容： 第一节 聚合物的加工性质 包括：可模塑性、可挤压性、可延性、可纺性 1．聚集态与加工方法的关系： （1）成型加工对聚集态转变的依赖性 （2）聚合物处于不同聚集态时与加工方法的关系 2．聚合物的加工性 （1）聚合物的可挤压性：可挤压性的定义、影响可挤压性的因素以及对可挤压 性的评价； （2）聚合物的可模塑性：可模塑性的定义、影响可模塑性的因素以及对可模塑 性的评价； （3）聚合物的可纺性：可纺性的定义和对纺丝材料的要求； （4）聚合物的可延性：可延性的定义、聚合物的拉伸过程及影响可延性的因素。 第二节 聚合物的流动与流变行为 本节主要研究聚合物在应力作用下所产生的弹性、塑性及粘性形变的行为， 以及这些行为与各种因素之间的相互关系。 1．剪切粘度和非牛顿流动 （1）粘性系统的特点：根据粘度随剪切应力的变化情况，分为假塑性流体、膨 胀性流体和宾哈流体； （2）有时间依赖性的系统：根据表观粘度对时间的依赖性，将这类液体分为触 变性和震凝性液体； 2．拉伸粘度： 3．影响聚合物粘度的因素： （1）温度对粘度的影响：处于粘流温度以上的热塑性聚合物，其熔体粘度随温 度升高而呈指数函数方式降低； （2）压力对粘度的影响：聚合物液体具有可压缩性； （3）粘度对剪切速率或剪切应力的依赖性： （4）聚合物的结构因素和组成对粘度的影响：包括分子结构的影响、分子量与 分子量分布的影响； 4．弹性： 根据聚合物受力方式不同，将弹性分为剪切弹性和拉伸弹性。 （1）剪切弹性：剪切弹性模量的定义、形变属性的估计； （2）拉伸弹性：用拉伸弹性模量来描述。 5．流动的缺陷： 产生原因主要有滑移、末端效应、弹性的干扰、熔体破裂等。 （1）管壁上的滑移：滑移的定义、造成的不良后果以及产生滑移的原因； （2）末端效应：包括入口效应和出口效应以及它们产生的原因； （3）弹性对层流的干扰： （4）“鲨鱼皮症”：产生原因和影响因素； （5）熔体破裂：定义和产生熔体破裂的影响因素； 第三节 聚合物的结晶