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塑料结晶工艺 专 业 化学工程 考 号 姓 名 题 目 塑料结晶工艺 指导教师 大庆石油学院成人教育学院 年03月20日 大庆石油学院自学考试 毕业设计论文任务书 专业:化学工程 考号: 姓名: 毕业设计论文题目:塑料结晶工艺 立题目的和意义:塑料-一些塑料会产生腐蚀性副产品,例如PVC塑料。长时间的停工引起的冷凝、腐蚀性气体、酸、冷却/加热、水或储存条件等因素也会产生腐蚀。采用塑料结晶工艺改善塑料的性能与特点。影响结晶的因素,结晶对塑料性能的影响以及成型中对结晶的利用与防止等方面论述了塑料结晶及相关问题,以期能对塑料的成型生产起指导作用。技术要求与工作计划:研究塑料的结晶及相关问题,对塑料作一定的处理,往往能得到高附加值的产品,在生产种具有重要意义。 一、年02月20日?年02月28日 收集准备论文材料 二、年03月01日?年03月14日 整理材料形成初稿 三、年03月15日?年03月20日 撰写论文 指导教师: 年 月 日 摘 要 针对塑料与低分子物质的不同,从结晶的概念和特点,影响结晶的因素,结晶对塑料性能的影响以及成型中对结晶的利用与防止等方面论述了塑料结晶及相关问题,以期能对塑料的成型生产起指导作用。结晶一般认为是低分子物质的行为。塑料作为高分子材料应该属于非晶体,因为其没有恒定的熔点和凝固点,物理性能也表现为各向同性。 关键词:塑料;结晶;影响 Ⅰ 目 录 摘 要 Ⅰ 前 言 1 第一章 塑料结晶的概念和特点 2 第二章 控制塑料结晶的方法 3 第三章 影响塑料结晶的因素和结晶对塑料性能的影响 5 第一节 影响塑料结晶的因素 5 第二节 结晶对塑料性能的影响 6 第四章 塑料结晶的应用 8 结 论 11 致 谢 12 参考文献 13 前 言 塑料的组成是由许多线状、细长之高分子化合物组成的集合体,依分子成正规排列的程度,称为结晶化程度(结晶度),而结晶化程度可用x线的反射来量测。有机化合物的构造复杂,塑料构造更复杂,且分子链的构造(线状、毛球状、折迭状、螺旋状等)多变化,致其构造亦因成形条件不同而有很大的变化。结晶度大的塑料为结晶性塑料,分子间的引力易相互作用,而成为强韧的塑料。为了要结晶化及规则的正确排列,故体积变小,成形收缩率及热膨胀率变大。因此,若结晶性越高,则透明性越差,但强度越大。塑料的结晶包括两个基本步骤,即晶核的形成和晶粒的生长。这就像排队一样,首先确定好排头(晶核),然后其它人以排头为基准而形成一列(晶粒)。只有形成晶核,才可以有晶粒的生长;但有了晶核,晶粒也不一定生长,因而晶核是晶体形成的充要条件。温度越高,大分子链越易运动,越有利于晶粒的增长。 第一章 塑料结晶的概念和特点 结晶一般认为是低分子物质的行为。塑料作为高分子材料应该属于非晶体,因为其没有恒定的熔点和凝固点,物理性能也表现为各向同性。但这只是表面现象,如同金属多晶体也表现为各向同性一样。塑料结晶与否取决于内部结构。事实上塑 料也可以表现出强烈的各向异性,但这却不一定是结晶的结果。就概念而言,分子从溶液中或熔化状态下的无序运动状态到规整排列的转变就是结晶。不论陶瓷、金属还是高分子,均可以以晶体、非晶态或者两者共存的方式存在。塑料晶体有三维长程有序,是一级相转变,是确确实实的晶体。 塑料结晶的特点可概括为:结晶速率慢,结晶不完全,晶粒不整齐。一般用结晶度,即塑料内结晶组织的质量与总质量之比来表征塑料的结晶程度。由于分子结构和外部条件的限制,通常很难得到100%的结晶度。而结晶速率则反映塑料在外部条件作用下呈现出的结晶能力。但是,即使塑料能完成全部结晶过程,也需要很长的时间。因此,经常使用半结晶期 结晶度达到 5 0 %需用的时间作为评价结晶速率和结晶能力的指标。另外,由于塑料大分子特殊结构,它不可能形成低分子物质那样规整的空间点阵结构;且通常又是结晶态和非晶态共存,所以它的晶粒不整齐,也没有明晰的熔点。这些都是塑料结晶有别于低分子物质的地方。 第二章 控制塑料结晶的方法 控制塑料结晶有两方面含义:一方面是控制结晶度的大小,一方面为控制结晶质量,这两方面都会对塑料性能产生很大影响。