大合成材料的成型过程和原理简介.ppt

5第五章三大合成材料的成型过程和原理简介TheBriefIntroductiontotheMoldingProcessandTheoryofthreesyntheticmaterials本章教学内容2．橡胶的成型过程和原理；3．纤维的成型过程和原理。1．塑料的成型过程和原理；5.1塑料的成型过程和原理基本原料单体树脂塑料塑料制品由基本原料到塑料制品的简单生产流程合成加工成型热塑性塑料最常用的成型方式是利用材料的永久变形（一次成型）来完成的。根据塑料成型时的状态不同又可采用不同的成型方法.热塑性塑料还可利用的成型方式是二次成型，利用材料的推迟高弹形变(塑性变形)来完成的。常见的有热成型、中空吹塑成型、纤维和薄膜的拉伸等.一、热塑性塑料的成型过程与原理塑料熔体的成型挤出成型注射成型压制成型铸塑成型压延成型塑料溶液或悬浮液的成型流涎成膜涂覆成型一次成型01其他的成型方法02模压烧结成型03泡沫塑料成型压制成型可分为模压成型和层压成型.，模压成型多用于热固性塑料、橡胶模压和复合材料的成型.而层压成型则主要用于复合材料的成型（不用模具）.模压成型又称压缩模塑，这种方法是将粉状、粒状、碎屑状或纤维状的塑料放入加热的阴模中，合上阳模后加热使其熔化，并在压力的作用下，使物料充满模腔，形成与模腔形状一样的模制品，再经加热或冷却，脱模后即得制品。12压制成型二、热固性塑料的成型过程与原理模压成型的设备与模具四柱上移式液压机上动式液压机溢式塑模示意图不溢式塑模示意图半溢式塑模示意图21安放嵌件→预热、预压→加料→合模→排气→加压充模→固化→退模→后处理温度过高的缺点：a.固化太快易充模不足；b.易引起物料分解变色；c.外层固化较内层快，内层挥发份难以排除。温度——T↑，交联反应速度↑，固化时间↓，模压周期↓。3模压成型的控制因素模压成型的工艺模压压力——P↑，物料流动性↑，制品密度↑，收缩率↓，性能↑。但压力过大，则模具寿命↓，设备功耗↑模压时间——模压时间短，则物料固化不完全(欠熟)，制品物理机械性能差，外观无光泽，脱模后易变形；模压时间过长，则会使塑料“过熟”，成型周期↑，生产率↓，功耗↑，制品收缩率↑，性能↓通常，模压压力、温度和时间三者并不是独立的不溢式塑模压力与体积随时间变化12543阳模触塑，压力上升到规定值，体积缩小、密实。保持压力，体积受热膨胀。松模排气：数秒保持压力，固化反应，体积收缩。压力解除，得制品，体积弹性恢复。常压、体积冷却收缩12345带有支撑面半溢式塑模阳模触料，压力升，溢料下降。密实，缩小。体积不变，热涨增压化学收缩，体积不变，压力降低。有可能因收缩卸压（图虚线）压力解除，弹性回复。如果化学收缩过大，则体积维持不变。常压冷却，体积下降12345传递模塑01挤出成型02注射成型03其他成型方式橡胶成型是将从橡胶及其各种配合剂混合开始到制成橡胶制品的过程.典型的橡胶成型含混合混炼、成型和交联三工序.混合混炼是指将胶料和各种配合剂制成适合成型和使用的混合胶；成型指的是通过压延或压出等手段将橡胶制成未硫化的半成品；交联则是一个硫化定型的步骤.125.2橡胶的成型过程和原理由于橡胶种类和制品不同，成型工艺有较大差异，一般都需要经历三个过程，但PU类铸塑型弹性体无单独成型过程；合成的热塑性弹性体无交联过程；模压和注压过程中交联和成型则实际上是同时完成的.降低弹性，增加可塑性，获得流动性；混炼时易于和配合剂分散均匀，便于操作；使得生胶分子量分布变窄，胶料质量均匀一致.塑炼的目的一、生胶的塑炼塑炼原理塑炼的实质是使得橡胶分子链断链，分子量降低.生胶塑炼的方法：机械塑炼、物理塑炼和化学塑炼.低温塑炼1、此时机械作用力是使得橡胶分子断裂.的主要原因；2、主链断链可能性大于侧链；3、分子链中部断链可能性大于两端；4、弱键断链可能性大于强健；5、分子量大的分子链断链可能性大于分子量小的，分子量分布变窄；低温塑炼时氧气的作用是促进塑炼作用；氧气与力降解产生的自由基反应，防止偶合终止；氧化反应生成的过氧化物和环氧化物不稳定，会进一步降解；过氧化后自由基活性很大，会引发其他橡胶大分子产生自由基.低温塑炼时温度的作用此时温度升高，粘度下降，剪切力下降，不利于塑炼.主要以氧化裂解反应为主，T