第一章概述-课件.pptVIP

挤出成型加工中，温度和力场对高分子的形态发展和形成具有重要影响，通过成型加工方法控制高分子及其共混复合材料的形态和性能，是获得高性能高分子材料的重要手段 高分子成型加工就是利用加工中的温度场、剪切场控制高分子及其共混复合材料的凝聚态结构而实现高分子材料的工程化、高性能化和功能化。通过发展新的加工技术和方法， 可以在不同尺度上对高分子制品进行结构和形态控制： 在分子尺度上，改变大分子链构象，控制取向结构；在纳米和亚微米尺度上，控制大分子结晶，形成各种超分子结构。包括晶体生长方式、晶形(α、β、γ )等；在亚微米和微米尺度上，调控高分子聚集态结构， 包括各种体结构(球晶、串晶、附生结晶、横晶、晶体互锁、杂化串晶等)、多相聚合物形成各种相形态(球、纤维、片，双连续等)、相中相，复合网络等结构。 高性能工程塑料是在上世纪60年代国际军备竞赛促使下发展起来，是发展航空航天、核能等高技术和国防军工不可或缺的重要材料，长期以来受西方发达国家技术垄断、封锁。 合成树脂及塑料 主讲人：郑玉斌；王锦艳 高分子材料学 必修 树脂 离子交换树脂 合成塑料 涂料 黏合剂/胶粘剂 合成纤维 合成橡胶 /plastics-encyclopedia/polymers-resins 树脂：Resins refer to polymers before they are mixed with other additives or components. 第一章 概 述 塑料：是以树脂为主要成分，适当加入（或不加）添加剂（填料、增塑剂、稳定剂、颜料等），可在一定温度、压力下塑化成型，而产品最后能在使用温度下保持形状不变的一类高分子材料。 一、塑料的分类： 1、按塑料受热后性能变化分类: 热塑性塑料：成型后再加热重新软化加工而化学组成不变的一类塑料→→ 可溶可熔；线型或支链型结构；成形方便；耐热性与刚性差。易回收，环保。 热固性塑料 成型后不能再加热重新软化加工的一类塑料→→不溶不熔 体型结构， 耐热性好、刚性较好、但性脆。 热塑性塑料的主要成型方法 合成树脂 （线性高聚物） 添加剂 混炼 造粒 热塑性 塑料 压制成型 注塑成型 挤出成型 吹塑成型 压延成型 发泡成型 人造革制造 层 压 板 材 人造革 泡沫塑料 塑料薄膜 连续状管、带、 线状制品 一定形状的 模塑制品 空心瓶、桶状 制品、薄膜 挤出成型 是指用机械运动施加力迫使高分子材料流体通过成型装置(机头、口模) ，定型为具有恒定截面的连续型材的一种成型方法。 加料 输送 压缩 塑化 定型 螺杆 是挤出机的最主要部件，其结构对挤出工艺有重要影 响，挤出不同高聚物有不同结构形式的螺杆。 螺杆的结构： 同向 异向 双螺杆挤出机的转动方向： ◆ 平行双螺杆（异向、同向） ◆ 锥形双螺杆（异向） 双螺杆挤出机诞生的背景： 双螺杆挤出机是在单螺杆挤出机基础上发展起来的 用单螺杆挤出机加工 材 料：掺混料（纤维与树脂） 填充、增强材料（CaCO3、红泥、矿渣等） 出现问题：吃料难、熔融难、塑化差 70年代以来，双螺杆挤出机发展十分迅速 欧 洲：100%管、板、异型材制品用双螺杆挤出机加工 双螺杆挤出机的应用领域： 聚合物反应挤出：PU、PA、POM、PMMA反应成型 为型材、单丝等；TPV的制备等 共混、填充改性：PA/玻纤 、橡塑共混（PP/EPDM、 PP/POE等）、塑塑共混（合金） 废塑料再生利用：将形状、比重、品种不同的聚合物 回收、 利用 成型加工HPVC管材、异型材等 挤出过程： 将固体颗粒或粉末加入挤出机的料斗，在料简预热，干燥；物料在运动过程中与料筒、螺杆、以及物料与物料之间相互摩擦、剪切，产生大量的热，这时物料由玻璃态→高弹态→粘流态转变； 熔融物料被螺杆输入通过具有一定形口模后成型，进入冷却定型装置，再经过牵引，获得最终的制品尺寸。最后根据需要切割成一定长度的制品，再堆放在堆放架上。 举例：挤出硬管生产线 注射装置 模压成型 将定量的模塑料或颗粒状树脂与短纤维的混合物放入敞开的金属对模中、闭模后加热使其熔化，并在压力作用下充满模腔，形成与模腔相同形状的模制品，再经加热使树脂进一步发生交联反应而固化，或者冷却使热塑性树脂硬化，脱模后得到复合材料制品。 热固性塑料的主要成型方法 合成树脂 （活性低聚物） 添加剂（填料等） 混合 粉碎 干燥 浸渍 压塑粉 层压成型 模压成型