聚合物成型加工原理实验

高分子材料与加工实验指导书

合肥工业大学高分子科学与工程系

校级精品课程建设组

2013 年6 月

目录

实验一混合 ................................................... 1..

实验二填充聚合物的制备

4...

实验三热固性粉末的加工工艺实验................................ 8..

实验四注射成型

1..5.

实验五性能测试实验

2..0.

实验六塑炼

3..3.

实验七压缩模塑

3..6.

实验八聚合物加工性能实验

3..9

参考文献......................................................... 4.6..实验室安全知识................................................... 4..7.

实验一混合

、实验目的

1.掌握物料混合的方法;

2.认识配方中各组分的作用;

3.学会使用高速混合机。

二、实验原理

混合过程是使多相不均态的各组分转变为多相均态的混合料,常

用的混合设备有Z型捏合机和高速混合机:

高速混合器是密闭的高强力、非熔融的立式混合设备,由圆筒型混合室和设在混合室底部的高速转动的叶轮组成,在固定的圆筒型容器内,由于搅拌叶的高速旋转而促使物料混合均匀,除了使物料混合均匀外,还有可能使塑料预塑化。在圆筒型混合室内,设有挡板,由于挡板的作用使物料呈流化状,有利于物料的分散均匀,在混合时,物料沿容器壁急剧散开,造成旋涡状运动,由于粒子的相互碰撞和摩擦,导致物料温度上

升,水分逃逸,增塑剂被吸收,物料与各组分助剂分散均匀。为提高生产效率,混合过程一般需要加热,并按需要顺序加料。

三、实验原料及仪器设备

高速混合机SHR-10型最大容积10L ,功率:3.3/4KW,转速720?

1440 r/min。

四、实验步骤

1. 配料

按照性能要求设计的配方称量树脂及各种助剂,要求配料总量

3000g 左右。

2.混合

( 1 )准备将混合器清扫干净后关闭釜盖和出料阀,在出料口上接上接料用接料袋。(2)调速开机空转,在转动时将转速调至700r/min。

(3)加料及混合将已称量好的树脂及辅料倒入混合器中,盖上釜

盖,将时间继电器调到5mi n,按启动按钮。

(4)出料到达所要求的混合时间后,马达停止转动,打开出料阀,点动按钮出料。

(5)清理待大部分物料已排出后,静止5mi n,打开釜盖,将混合器内的余料全部扫入袋内待用

五、实验记录

五、注意事项

1.配料时称量必须准确;

2.高速混合器必须在转动情况下调整。

六、思考题

1.物料混合的机理是什么?

2.聚合物成型加工用物料的主体是什么?有何作用?

3.粉料粒度大小对混合有何影响?

实验二填充聚合物的制备

一、实验目的

i了解填充改性聚丙烯的挤出造粒原理,挤出机的工作特性,以及挤出成型工艺对粒

子制品质量的影响.

ii掌握挤出造粒的操作过程.

二、实验原理

将聚丙烯(PP)以及各种无机填料(CaCQ或CaSO4)按照一定比例加入到双螺杆挤出机中,经过加热,剪切,混合以及排气作用,PP 以及填料塑化成均匀熔体,在两个螺杆的挤压下熔体通过口模,水槽冷却定型,鼓风机冷却排水,切粒机切割造粒,最终成为聚丙烯填充改性料。

挤出机螺杆和料筒结构直接影响塑料原料的塑化效果,熔体质量和生产效率.和单螺杆相比,其塑化能力,混合作用,和生产效率相对较高.主要用于高速挤出,高效塑化,大量挤出造粒.

挤出工艺控制参数包括挤出温度(料筒各段,机头,口模),挤出速率,口模压力,冷却速率,牵引速率,拉伸比,真空度等.对于双螺杆挤出机而言,物料熔融所需要的热量主要来自于料筒外部加热,挤出温度应在塑料的熔点(T m)或粘流温度(T f)至热分解温度范围之间,温度设置一般从加料口至机头呈逐渐升高,最高温度较塑料热分解温度T d低15C以上.各段温度设置变化不超过60C。挤出温度高,熔体塑化质量较高,材料微观结构均匀,制品外观较好,但

挤出产率低,能源消耗大,所以挤出温度在满足制品要求的情况下应该尽可能的低.挤出速率同时对塑化质量和挤出产率起决定性的作用,对给定的设备和制品性能来说,挤出速率可调的范围则已定,过高的增加挤出速率,追求高产率,只会以牺牲制品的质量为代价。挤出过程中,需冷却的部位包括料斗,螺杆。料斗的下方应通冷却水,防止PP 过早的熔化粘结搭桥。另外牵引速率与挤出速率相应匹配,以达到所造的塑料粒子均匀为准。

三原材料与基本设备

(1)原材料聚丙烯(PP)、活性碳酸钙(CaCQ)、硫酸钙(CaSQ)、润滑剂等。(2)主要设备

双螺杆挤出机组(螺杆直径30m m,长径比36: 1,螺杆总长

1085mm)南京橡胶机械厂1台

冷却水槽1台

冷风机1台

自动切粒机1台

手套每人一副

四、实验操作步骤及说明

(1) 挤出机预热升温:依次接通挤出机总电源和各加热段电源,调节加热各段温度仪

聚合物加工原理复习题

《聚合物加工原理》复习题 1.聚合物的聚集态结构有哪些特点? (1)非晶态聚合物在冷却过程中分子链堆砌松散,密度低; (2)结晶态聚合物一般晶区、非晶区共存,存在“结晶度”概念; (3)聚合物结晶完善程度强烈依赖于成型工艺冷却条件; (4)结晶聚合物晶态多样,有伸直链晶体、串晶、柱晶、纤维晶等; (5)取向态结构是热力学不稳定结构,高温下易解取向。 2.聚合物的结晶过程。 ①结晶温度范围:Tg-Tm之间 ②结晶过程:晶核生成和晶体生长。 3.成型加工条件对结晶过程经过的影响。 (1)模具温度: 模具温度影响制品的结晶度、结晶速率、晶粒尺寸、数量级分布。 等温冷却:过冷度△T(Tm-TM)很小,晶核少,晶粒粗,力学性能降低。同时生产周期长。快速冷却:过冷度△T大,对于后制品,内外冷却速度不一致,结晶过程不一致,易产生不稳定结晶结构,使制品在储存、使用过程中发生后结晶,造成制品形状及尺寸不稳定。 中速冷却:过冷度△T大适宜,有利于制品内部在Tg温度以上结晶,使结晶生长、完善和平衡。导致制品的尺寸稳定性。 (2)塑化温度及时间 塑化温度低且时间短,熔体中可能存在残存较多晶核,在再次冷却时会产生异相成核,导致结晶速度快,晶粒尺寸小且均匀,制品的内应力小,耐热性提高。反之则相反。 (3)应力作用 结晶性聚合物在成型加工过程中都要受到应力的作用。不同的成型方法和工艺条件,聚合物受到的应力类型及大小不一样,导致聚合物的晶体结构和形态发生变化。如剪切应力是聚合物易得到伸直链晶体、片晶、串晶或柱晶;应力(拉伸应力和剪切应力)存在会增大聚合物熔体的结晶速率,降低最大结晶速度温度Tmax;剪切或拉伸应力增加,聚合物结晶度增加。(4)材料其它组分对结晶的影响 一定量和粒度小的的固态填充剂能成为聚合物的成核剂,加速聚合物结晶进程。如炭黑、二氧化硅、氧化钛、滑石粉、稀土氧化物等。如氧化镧对PA6明显提高PA6的结晶度和结晶速率。

聚合物成型加工基础

笔杆设计————成型工艺设计 1.工艺流程 2.成型工艺条件 聚丙烯成型特性: 1.结晶料,吸湿性小,易发生融体破裂,长期与热金属接触易分解. 2.流动性好,但收缩范围及收缩值大,易发生缩孔.凹痕,变形. 3.冷却速度快,浇注系统及冷却系统应缓慢散热,并注意控制成型温度.料温低温高压时容易取向,模具温度低于50度时,塑件不光滑,易产生熔接不良,流痕,90度以上易发生翘曲变形 4.塑料壁厚须均匀,避免缺胶,尖角,以防应力集中. 5.由于结晶,PP的收缩率相当高,一般为1.8~2.5%。并且收缩率的方向均匀性比PE-HD等材料要好得多。 在注射成型中,需要考虑的注塑工艺条件如下: ●干燥处理:如果储存适当则不需要干燥处理。PP料允许含湿量大约在0.05左右。 ●加工温度220~230℃,模具温度40~60℃。在保证制品顺利成型的情况下应尽量采用较小的注塑压力。注塑速率和注塑时间对制品的光学性能影响较小。 ●模具温度:40~80C,建议使用50C。结晶程度主要由模具温度决定。注射压力:可大到1800bar。 ●注射速度:通常,使用高速注塑可以使内部压力减小到最小。如果制品表面出现了缺陷,那么应使用较高温度下的低速注塑。 ●流道和浇口:对于冷流道,典型的流道直径范围是4~7mm。建议使用通体为圆形的注入口和流道。所有类型的浇口都可以使用。典型的浇口直径范围是

1~1.5mm,但也可以使用小到0.7mm的浇口。对于边缘浇口,最小的浇口深度应为壁厚的一半;最小的浇口宽度应至少为壁厚的两倍。PP材料完全可以使用热流道系统。 聚丙烯(PP)塑料的注塑工艺参数 ●行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1 ●熔料温度220~280℃ ●料筒恒温220℃ ●模具温度20~70℃ ●注射压力:具有很好的流动性能,避免采用过高的注射压力80~140MPa(80 0~1400bar);一些薄壁包装容器处为可达到180MPa (1800bar) ●保压压力:避免制品产生所必须要很长时间对制品进行保压,(约为回圈时间的30%);约为注射压力的30%~60% ●背压 5~20MPa(50~200bar) ●注射速度:对薄壁包装容器需要高的注射速度(带蓄能器);中等注射速度往往比较适用于其他类的塑料制品 ●螺杆转速:高螺杆转速(线速度为1.3m/s)是允许的,只要满足冷却时间结束前完成塑化过程就可以。 ●计量行程:0.5~4D(最小值~最大值);4D的计量行程为融料提供足够长的驻留时间是很重要的 ●残料量:2~8mm,取决与计量行程和螺杆转速 ●预烘干:不需要;如果贮存条件不好,在80℃的温度下烘干1h就可以 ●回收率:可达到百分之百回收 ●收缩率:1.2~2.5%;收缩程度高;24h后不会再收缩(成型后收缩) ●浇口系统:点式浇口或多点浇口;加热时热流道,保温式热流道,内浇套;浇

《聚合物成型加工原理》课程教学大纲

高分子材料成型原理课程教学大纲 课程名称:高分子材料成型原理课程编码:02100090英文名称:Molding Theory for Polymer material 学时:56学时学分:3.5学分 开课学期:第七学期 适用专业:高分子材料工程 课程类别:必修 课程性质:专业课 先修课程:高分子物理 教材:《高分子材料成型加工原理》王贵恒主编化学工业出版社 一、课程的性质及任务 聚合物成型加工原理是高分子材料专业的一门专业课程,其主要任务是通过基础课、专业基础课、教育和社会实践等一系列教育环节,使学生了解高分子材料成型加工的基本原理、生产制造方法和工艺过程,为学生毕业后从事聚合物材料加工领域的教学、研究和技术创新等打下扎实的基础。 二、课程内容及学习方法 1、绪论 聚合物的加工方法及加工机械, 2、聚合物加工性质 聚合物材料的加工性能、可挤出性、可模塑性、可纺性,在加工过程中的粘弹性行为以及与加工条件的关系; 3、聚合物的流变性质 了解聚合物流动和变形的特征和基本分类,掌握粘度及其影响因素的关系。特别是成型加工工艺有关的参数 4、聚合物流体在管和槽中的流动 掌握聚合物流体在圆管和狭缝通道中流动的特点, 5、聚合物加工过程中的结构变化 掌握混合和分散的基本原理及混合效果的评定 6、成型物料的配制 掌握混合和分散的基本原理及混合效果的评定

7、挤出成型 普通型、三段式单螺杆挤出机基本原理:固体塞简化假设和固体输送原理;融化段的物理模型和影响因素;熔体输送段最简流动方程的意义 8、注射成型 移动螺杆式注塑机的基本结构和工作原理,掌握成型时熔体进入型腔内部流 动情况,及在此期间制品的内在质量与成型工艺的关系 9、其它成型加工方法 其他成型加工方法, 如:吹塑、旋转模塑、热成型、热固模塑{压缩和传递模塑}发泡塑料加工、冷成型、共混和增强等 三、课程的教学要求 1、绪论 聚合物的加工方法及加工机械,了解本课程的基本任务。 2、聚合物加工性质 聚合物材料的加工性能、可挤出性、可模塑性、可纺性,在加工过程中的粘弹性行为以及与加工条件的关系;聚合物加工过程中聚集态结构和化学结构的变化以及 与加工条件的关系 3、聚合物的流变性质 了解聚合物流动和变形的特征和基本分类,掌握粘度及其影响因素的关系。特别是成型加工工艺有关的参数,如温度、剪切以及与多相体系配制工艺有关的因素等。 4、聚合物流体在管和槽中的流动 掌握聚合物流体在圆管和狭缝通道中流动的特点,了解可测物理量之间的相互关系,并利用这些关系式进行有关的计算。 5、加工过程中的结构变化 着重掌握热塑性塑料加工过程的取向、结晶等结构变化及对制品的影响,从而了解改进制品的质量的方法。 6、成型物料的配制 掌握混合和分散的基本原理及混合效果的评定,了解常用的混合设备。 熟悉常用的几种配料工艺。 7、挤出成型 了解单螺杆挤出机的基本结构。 掌握普通型、三段式单螺杆挤出机基本原理:固体塞简化假设和固体输送原理;融化段的物理模型和影响因素;熔体输送段最简流动方程的意义。 结合上述理论,联系挤出实践,了解工艺和结构参数对挤出流量和质量的影响。 8、注射成型

《聚合物加工原理试题》

《聚合物加工工程》复习知识点一,名词解释 1、分散性、均匀性、分散相、连续相 分散性:指分散相的破碎程度,用分散相的平均尺寸及其分布表示。尺寸越小,分布越窄,则分散度越高。均匀性:是指被分散物在共混体中的浓度分布均一性,反应在共混物不同部位取样,分散物含量的差异程度。主要取决于混炼效率和混炼时间。分散相:共混物中,间断地分散在连续相中(岛相)。连续相:共混物中,连续而不间断的相称为连续相(海相)。 2、混炼胶:将各种配合剂混入并均匀分散在橡胶中的过 程,其产物叫混炼胶。 塑化料:将各种添加剂混入并均匀分散在塑料熔体中的过程,其产物叫塑化料。 3、橡胶的塑炼:使弹性材料由弹性状态转变为可塑性状态 的工艺过程。 4、塑料的塑化:是借助加热和剪切作用使无聊熔化、剪切 变形、进一步混合,使树脂及各种配合剂组分分散均匀。 5、压延成型p315:压延成型是生产高聚物薄膜和片材的主 要方法,它是将接近粘流温度的物料通过几个相向旋转着的平行 辊筒的间隙,使其受到挤压和延展作用,得到表面光洁的薄片状 连续制品。 6、螺杆的长径比p115:螺杆长径比L/D :指工作部分有效 长度与直径之比。 L/D大,温度分布好。混合均匀,减少逆流和 漏流,生产能力提高。 7、几何压缩比p116:指加料段第一螺槽的容积与均化段最 后一个螺槽容积之比。一般为2~5,压缩比愈大,挤压作用愈大,排气能力愈强。 8、挤出工作点p104:螺杆特性线AB与口模特性线OK1的交点C,称为挤出机的工作点。 9、*塑化能力p233:是指注射机塑化装置在1h内所能塑化物料的质量(以标准塑料聚苯乙烯为准),它是衡量注射机性能优劣的重要参数。 10、*注射量p231:注射量—注射机的最大注射量或称公称注射量,指注射机在对空注射(无模具)条件下,注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时,注射系统所能达到的最大注射量。 11、注射过程p240:塑化良好的聚合物熔体,在柱塞或螺杆的压力作用下,由料筒经过喷嘴和模具的浇注系统进入并充满模腔这一复杂而又重要的过程称为注射过程。 12、保压过程p256:模腔充满之后,柱塞或移动螺杆仍保持施压状态,使喷嘴的熔体不断充实模腔,以确保不缺料。这一阶段称为保压阶段。 13、背压p273:螺杆顶部熔体在螺杆后退时受到的压力,又称塑化压力,通常小于2MPa。 14、注射压力p273:在注射过程中螺杆对塑料熔体所施加的压力。 15、退火、调湿: 16、热定型:目的是消除纤维的内应力,提高纤维的尺寸稳定性,并且进一步改善其物理学性能。 17、*硫化——线型聚合物在化学或物理作用下,通过化学键的连接,成为空间网状结构的化学变化过程称为硫化(交联)。 18、*压延效应p339:物料在压延过程中,在通过压延辊筒间隙时受剪切力作用,大分子作定向排列,以致制品物理力学性能会出现纵、横方向差异的现象,即沿片材纵向(沿着压延方向)的拉伸强度大、伸长率小、收缩率大;而沿片材横向(垂直于压延

高分子材料成型加工四种成型加工方法优缺点修订稿

高分子材料成型加工四种成型加工方法优缺点 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

1.压制成型:应用于热固塑料和橡胶制品的成型加工 压制成型(模压成型) 压制成型方法对于热固性塑料、橡胶制品和增强复合材料而言,都是将原料加入模具 加压得到制品,成型过程都是一个物理—化学变化过程。 不同的是橡胶制品的成型中要对原料进行硫化。橡胶通过硫化获得了必需的物理机械性能和化学性能。而在复合材料压制成型过程中,还用到了层压成型(在压力和温度的作用下将多层相同或不同材料的片状物通过树脂的粘结和熔合,压制成层压塑料的成型方法)和手糊成型(以玻璃纤维布作为增强材料,均匀涂布作为黏合剂的不饱和聚酯树脂或环氧树脂的复合材料)。 2.挤出成型:适用于所有高分子材料,广泛用于制造轮胎胎面、内胎、胎管及各种断面形状复杂或空心、实心的半成品,也用于包胶操作。 挤出成型 螺杆和料筒筒壁之间受到强大的挤压作用,不断向前推进,并借助于口型(口模)压出具有一定断面形状的橡胶半成品。而合成纤维的挤出纺丝过程,采用三种基本方法:熔融纺优点:间歇操作,工艺成熟,生产方 便控制, 缺点:生产周期长,生产效率低,较难 实现生产自动化,因而劳动强度较大。且由于压力传递和传热与固化的关系等

丝、干法纺丝、湿法纺丝。一般采用熔融纺丝(在熔融纺丝机中将高聚物加热熔融制成溶体,通过纺丝泵打入喷丝头,并由喷丝头喷成细流,再经冷凝而成纤维)。 3.注射成型:应用十分广泛,几乎所有的热塑性塑料及多种热固性塑料都可用此法成型,也可以成型橡胶制品。 注射成型 高分子三大合成材料的注射成型过程中所用设备和工艺原理比较相似,但是从基本过程和要求看热固性塑料注射和热塑性塑料注射有很多不同之处。 热固性塑料的注射成型要求成型物料首先在温度相对较低的料筒内预塑化到半熔融状态,然后在随后的注射充模过程中进一步塑化,避免其因发生化学反应而使黏度升高,甚至交联硬化为固体。塑料注射成型原料是粒状或粉状的塑料,而橡胶注射成型原料则是条状或块粒状的混炼胶,且混炼胶在注压入模后须停留在加热的模具中一段时间,使橡胶进行硫化反应。 4.压延成型:主要用于生产高分子薄膜和片材,广泛应用于橡胶和热塑性塑料的成型加工中。 压延成型 橡胶和热塑性塑料的压延成型过程中,成型原理和各类压延设备的基本结构大致相同 优点:成型周期短、生产效率高,能一次成型外形复杂、尺 寸精确的制品,成型适应性强、制品种类繁多,而且容易实 缺点:受原材料、注射机、模具和工艺及其条件四个因素 影响,注射过程中常常会不可避免的出现诸多缺陷。且成 优点:生产能力大,可自动化连续生产,产品质量好。 缺点:成型设备庞大,精度要求高,辅助设备多,投资较

塑料成型加工技术实验报告范文

塑料成型加工技术实验报告范文 篇一:材料加工实验报告(注塑成型CAE分析实验) 一、实验目的 1、掌握注塑成型工艺中各参数如塑件材料、成型压力、温度、注射速度、浇注系统等因素对其成型质量的影响大小。 2、了解塑件各种成型缺陷的形成机理,以及各工艺参数对各种缺陷形成的影响大小。 3、初步了解注塑成型分析软件Moldflow的各项功能及基本操作。 4、初步了解UG软件三维建模功能。 5、初步了解UG软件三维模具设计功能。 二、实验原理 1、Moldflow注塑成型分析软件的功能十分齐全,具有完整的分析模块,可以分析出注塑成型工艺中各个参数如塑件材料、成型压力、温度、注射速度、浇注系统等因素对成型质量的影响,还可以模拟出成型缺陷的形成,以及如何改进等等,还可以预测每次成型后的结果。 2、注射成型充填过程属于非牛顿体、非等温、非稳态的流动与传热过程,满足黏性流体力学和基本方程,但方程过于复杂所以引入了层流假设和未压缩流体假设等。最后通过公式的分析和计算,就可以得出结果。 三、实验器材 硬件:计算机、游标卡尺、注塑机、打印机

软件:UG软件、Moldflow软件 四、实验方法与步聚 1、UG软件模型建立和模具设计(已省去); 2、启动Moldflow软件; 3、新建一个分析项目; 4、输入分析模型文件; 5、网格划分和网格修改; 6、流道设计; 7、冷却水道布置; 8、成型工艺参数设置; 9、运行分析求解器; 10、制作分析报告 11、用试验模具在注塑机上进行工艺试验(已省去); 12、分析模拟分析报告(省去与实验结果相比较这一步骤); 13、得出结论 五、前置处理相关数据 1.网格处理情况 1)进行网格诊断,可以看到网格重叠和最大纵横比等问题;2)网格诊断,并依次修改存在的网格问题; 3)修改完后,再次检查网格情况。 2.材料选择及材料相关参数 在在方案任务视窗里双击第四项材料,弹出如图材料选择窗可直接选常用材料,也可根据制造商、商业名称或全称搜索 3. 工艺参数设置 双击方案任务视窗里的“成型条件设置”,这里直接用默认值。 4. 分析类型设置(1)最佳浇口位置分析 分析结果:

高分子材料成型工艺学期末考试复习

名词解释: 1.降解:聚合物在成型、贮存或使用过程中,因外界因素如物理的(热、力、光、电、超声波、核辐射等),化学的(氧、水、酸、碱、胺等)及生物的(霉菌、昆虫等)等作用下所发生的聚合度减少的过程。 2.比热容单位质量材料升高1度时所需的热量,单位KJ/Kg.K 3.表观密度指料粒在无外压力下包含空隙时的密度 4.解取向:在热的作用下取向的大分子链趋向紊乱无序的自发过程称为解取向。 5.拉伸取向:大分子链、链段等结构单元在拉伸应力作用下沿受力方向的取向。 6.偶联剂:增强塑料中,能提高树脂和增强材料界面结合力的化学物质. 偶联剂分子是一类多官能团物质,它的一端可与无机物表面的化学基团反应,形成牢固的化学键合,另一端则有亲有机物的性质,可与有机物分子反应或物理缠绕,从而把两种性质不同的材料牢固结合起来。 7.抗静电剂:是一类能够降低塑料表面电阻率,增大漏电速率,使静电不能在塑料表面积累的化合物. 8.注射速率:指注射机单位时间内的最大注射量,是螺杆的横截面积与其前进速度的乘积. 9.挤出胀大:亦称出口膨胀,是指塑料熔体被强迫挤出口模时,挤出物尺寸大于口模尺寸,截面形状也发生变化的现象。 10压延效应:是将接近粘流温度的物料通过一系列相向旋转着的平行辊筒的间隙,使其受到挤压或延展作用,成为具有一定厚度和宽度的薄片状制品。 1.熔点Tm 是指结晶性聚合物中大分子链从有序状态转变到无序粘流态所需要的温度。 2结晶度 不完全结晶的高聚物中晶相所占的质量分数或体积分数。 3.取向 高聚物分子和某些纤维状填料,在成型过程中由于受到剪切流动(剪切应力)或受力拉伸时而沿受力方向作平行排列的现象。 4.等规度 聚合物中等规异构体所占比例称为等规指数,又称等规度。 5固化速率:是热固性塑料成型时特有的也是最重要的工艺性能.它衡量热固性塑料成型时化学反应的速度 等规指数:聚合物中等规异构体所占的比例。 比热容:单位质量材料升高1℃时所需要的热量,单位为KJ/Kg?K。 熔体质量流动速率:在一定的温度和载荷下,熔体每10分钟从标准的测定仪所挤出的物料质量,单位g/10min。 热塑性塑料:加热时可以变软以至熔融流动并可塑制成一定形状,冷却后固化定

聚合物成型加工部分题库及答案

一.填空题 2. 热固性塑料的注射过程包括___________、______________和______________三个大阶段。 3. 挤出机的_______________ 和____________是管材挤出的关键部件。 6. 聚合物粘度主要由两方面内部因素来决定,聚合物熔体内的自由体积和大分子长链之间的缠结。 7. _______________ 型压延机在用于生产薄而透明薄膜的压延成型过程中,显示出明显优于__________型压延机的功能。 8. 双辊式压延机通常用于________ 和压片,目前以三辊式和四辊式压延机用得最为普遍。一般 _______ 压延用三辊式压延机较多,而_______压延较多用四辊式压延机进行压延。 9. 化学纤维制造可以概括为四个工序: 。 10.橡胶制品成型前的准备工艺包括: 、 、 、__________等工艺过程,在这些工艺过程中, 和 ________ 是最主要的两个工序。 11.随着高分子化合物相对分子质量的增加,高分子材料的 黏度 增加, 加工流动性 下降, 成型_困难。 ○12.橡胶在开炼机中混炼时,配合剂是靠 堆积胶_夹带混入胶料中的。(机械作用、辊筒) 14.橡胶加工过程中的主要配合剂有 硫化剂、补强填充剂、软化剂、增塑剂、防老剂 等。 15.高分子材料制品生产中,聚合物与其它物料混合进行配料后才能进行成型加工。混合设备是完成混合操作工序必不可少的工具。混合设备品种很多,主要有: 间歇式、连续式、分布式、分散式、高强度、中强度和低强度混合设备_等。 ○19.冷拉伸是指_室温至Tg 附近,热拉伸取向在___Tg-Tf 或Tm_范围内进行。 31. 高聚物的结构包括高分子_链_结构(它包括_高分子链的近程结构_和_高分子链的远程结构_)及高分子的_聚集态_结构,它由_晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构_和织态结构。 32. _热塑_性高分子能在适当的溶剂中溶解,加热时也能熔融,它的几何形态有 线型 和_支链型_;热固_性高分子既不能在溶剂中溶解,受热也不熔化,它的几何形态是_体型_。 33.高聚物在力学性能上表现出来的最大特点是:在一定条件下呈_粘_弹性;具有突出的_高_弹性。 34.高聚物只有在_张应力_作用下才能产生银纹,且其方向总是与银纹面_垂直_。 ○35.高聚物熔体是一种高弹性流体,它在流动时存在三种基本变形即__能量耗散形变、可恢复弹性形变、破裂。 36.在研究聚合物液的流动规律时,为简化计算,有如下四点假设: 液体不可压缩、等温流动、管壁处无滑移、粘度不随时间变化。 50.制备性能良好的高分材料的三个关键因素:适宜的材料组成 、正确的成型加工方法和合理的成型机械及模具。 塑化 注射充模 固化 机头口模 定型装置 倒L 斜Z 原料的塑炼 橡胶 塑料 原料制备 纺丝流体的制备 化学纤维的纺丝成型 化学纤维的后加工 原材料处理 生胶的塑炼 配料 胶料的混炼 生料的塑炼 胶料的混炼

高分子材料成型加工原理试题

一、填空 1、聚合物具有一些特有的加工性质,如有良好的__可模塑性__,__可挤压性__,__可纺性__和__可延性__。 2、__熔融指数__是评价聚合物材料的可挤压性的指标。 3、分别写出下列缩写对应的中文:PS: 聚苯乙烯, PMMA: 聚甲基丙烯酸甲酯, PE:聚乙烯, PP:聚丙烯 , PVC 聚氯乙烯, PC 聚碳酸酯 , SBS: 苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物 , PA: 聚酰胺,POM 聚甲醛 4、按照经典的粘弹性理论,线形聚合物的总形变由普弹性变、推迟高弹形变、粘弹性变三部分组成。 5、晶核形成的方法:均相成核、异相成核。 6、单螺杆挤出机的基本结构:传动部分、加料装置、料筒、螺杆、机头和口模、辅助设备。 7、生胶按物理性状通常分为捆包胶、颗粒胶、粉末胶、乳胶和液体胶。 1.聚合物加工转变包括:(形状转变)、(结构转变)、(性能转变)。 2.写出熔融指数测量仪结构示意图各个结构的名称:(热电偶测温管)、(料筒)、(出料孔)、(保温层)、(加 热器)、(柱塞)、(重锤)。 3.按照塑料塑化方式的不同,挤出工艺可分为(干法)和(湿法)二种;按照加压方式的不同,挤出工艺 又可分为(连续式)和(间歇式)两种。 4.填充剂按用途可分为两大类:(补强填充剂)、(惰性填充剂)。 5.测硫化程度的硫化仪:(转子旋转振荡式硫化仪)。 6.合成纤维纺聚合物的加工方法:(熔融法)和(溶液法)。 2 、聚合物流动过程最常见的弹性行为是:端末效应和不稳定流动。 3、注射过程包括加料、塑化、注射、冷却和脱模五大过程。 5、开放式炼胶机混炼通常胶料顺序:生胶(或塑炼胶)、小料、液体软化剂、补强剂、填充剂、硫黄 6、常用的硫化介质有:饱和蒸汽、过热蒸汽、过热水、热空气以及热水。 7、螺杆结构的主要参数:t、W、h分别指的是螺距、螺槽宽度、螺槽深度。 1、非牛顿流体受到外力作用时,其流动行为有以下特征:(剪应力)和(剪切速率)间通常不呈比例关系,因而剪切粘度对剪切作用有依赖性;非牛顿性是(粘性)和(弹性)行为的综合,流动过程中包含着不可逆形变和可逆形变两种成分。 2、制造泡沫塑料的发泡方法可分为(机械发泡)、(物理发泡)、(化学发泡)三种。 3、聚合物的粘弹性行为与加工温度T有密切关系,当T>Tf时,主要发生(粘性形变),也有弹性效应,当Tg

高分子材料成型加工课后部分习题参考答案

2.分别区分“通用塑料”和“工程塑料”,“热塑性塑料”和“热固性塑料”,“简单组分高分子材料”和“复杂组分高分子材料”,并请各举2~3例。 答:通用塑料:一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。通用塑料有:PE,PP,PVC,PS等; 工程塑料:是指拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2 ,长期耐热温度超过100℃的,刚性好、蠕变小、自 润滑、电绝缘、耐腐蚀等,可代替金属用作结构件的塑料。工程塑料有:PA,PET,PBT,POM等; 工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料,是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料,耐热性在100℃以上,主要运用在工业上”。 热塑性塑料:加热时变软以至流动,冷却变硬,这种过程是可逆的,可以反复进行。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚砜、聚苯醚,氯化聚醚等都是热塑性塑料。(热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构,分子链之间无化学键产生,加热时软化流动、冷却变硬的过程是物理变化;) 热固性塑料:第一次加热时可以软化流动,加热到一定温度,产生化学反应一交链固化而变硬,这种变化是不可逆的,此后,再次加热时,已不能再变软流动了。正是借助这种特性进行成型加工,利用第一次加热时的塑化流动,在压力下充满型腔,进而固化成为确定形状和尺寸的制品。这种材料称为热固性塑料。(热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的,固化后分子链之间形成化学键,成为三维的网状结构,不仅不能再熔触,在溶剂中也不能溶解。)酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等塑料,都是热固性塑料。 简单组分高分子材料:主要由高聚物组成(含量很高,可达95%以上),加入少量(或不加入)抗氧剂、润滑剂、着色剂等添加剂。如:PE、PP、PTFE。 复杂组分高分子材料:复杂组分塑料则是由合成树脂与多种起不同作用的配合剂组成,如填充剂、增塑剂、稳定剂等组成。如:PF、SPVC。 用天然或合成的聚合物为原料,经过人工加工制造的纤维状物质。可以分类两类 1)人造纤维:又称再生纤维,以天然聚合物为原料,经过人工加工而改性制得。如:粘胶纤维、醋酸纤维、蛋白质纤维等 2)合成纤维:以石油、天然气等为原料,通过人工合成和纺丝的方法制成。如:涤纶、尼龙、腈纶、丙纶、氨纶、维纶等 3.高分子材料成型加工的定义和实质。 高分子材料成型加工是将聚合物(有时还加入各种添加剂、助剂或改性材料等)转变成实用材料或制品的一种工程技术。 大多数情况下,聚合物加工通常包括两个过程:首先使原材料产生变形或流动,并取得所需要的形状,然后设法保持取得的形状(即硬化),流动-硬化是聚合物工过程的基本程序。 高分子材料加工的本质就是一个定构的过程,也就是使聚合物结构确定,并获得一定性能的过程。 第一章习题与思考题 2.请说出晶态与非晶态聚合物的熔融加工温度围,并讨论两者作为材料的耐热性好坏。 答:晶态聚合物:Tm~Td;非晶态聚合物:Tf~Td。 对于作为塑料使用的高聚物来说,在不结晶或结晶度低时,最高使用温度是Tg,当结晶度达到40%以上时,晶区互相连接,形成贯穿整个材料的连续相,因此在Tg以上仍不会软化,其最高使用温度可提高到结晶熔点。熔点(Tm):是晶态高聚物熔融时的温度。表征晶态高聚物耐热性的好坏。 3.为什么聚合物的结晶温度围是Tg~Tm? 答:T>Tm 分子热运动自由能大于能,难以形成有序结构 T

四川大学聚合物成型加工基础部分试题

2014年1月四川大学高分子成型加工基础试题 ——造福学弟学妹,记忆写出 1.简述温度对不同分子链结构黏度的影响。 2.举例说明熔体流动粘弹性的表现,主要是加工过程中的现象。 3.加工工程中为什么要使用助剂? 4.什么是增塑剂?有什么作用?其増塑的原理是什么? 5.单螺杆挤出机的主要部件是什么,各有什么作用? 6.挤出机料筒有哪些加热和冷却方式? 7.简述注塑成型过程。 8.注塑制件有哪些后处理方法,各有什么意义? 9.生产薄膜和片材的主要方法有哪些? 10.简述中空成型的粘弹性原理。 主要是看题库,了解加工方法的定义和流程,影响因素即可。

2011年A卷 1.高聚物熔体在流动中为何会出现剪切变稀? 2.不同降温速度下得到的挤出吹塑聚丙烯薄膜结构和力学性能有何区别? 3. 聚合物熔体产生离模膨胀的原因是什么?分析影响因素。 4. 简述单螺杆挤出机的螺杆的几个功能段的作用。 5.简述采用单螺杆挤出机挤出成型的挤出稳定性与螺杆均化段长度, 螺槽深度及物料流动性的关系. 6.某厂要生产三种产品:聚乙烯水管、聚乙烯管件、聚乙烯薄膜,现 有三个牌号的聚乙烯树脂可供选择:A树脂熔融指数(MI)为0.4; B树脂熔融指数(MI)为4;C树脂熔融指数(MI)为20,该如何选择?为什么? 7. 简述注射成型过程中,注射压力对熔体流动及最终制品性能的影 响。 8.简述二次成型的粘弹性原理。 9.试比较挤出成型和注射成型制品的特点。 10. 造成压延产品横向厚度不均的重要因素之一是辊筒的变形和辊 筒表面温度不均匀,应当如何防止?

2011年B卷 1.以图例说明假塑性聚合物流体在不同剪切速率下的流变行为及形 成机理。 2.为什么聚合物的结晶温度范围是Tg-Tm之间?不同降温速度对注 塑制品结构及性能影响如何? 3.取向与结晶有什么不同?非晶态高聚物取向后有什么变化?取向度对注塑制品的力学性能有何影响? 4.要得到含有约30%(重量比)碳酸钙的聚丙烯制品,简述需要用什么加工设备和工艺方法。 5.简述单螺杆挤出机主要包括哪些部分 6.如何获得单螺杆挤出机最大的固体输送速率? 7.简述气体辅助注射成型的原理和工艺过程。 8.与挤出用单螺杆相比较,注射用螺杆有哪些不同? 9.简述热固性树脂基复合材料的模压过程。 10.简述二次成型的粘弹性原理。

聚合物成型加工工艺

《聚合物成型加工工艺》试题 一.概念题。(共6 题,每题3分,共18 分) 1、吹胀比: 2、螺杆长径比: 3、塑化: 4、注射成型: 5、挤出胀大: 6、固体床: 二、选择题,将正确的答案填在空格处。(共10 题,每题2分,共20 分) 1、挤出机的螺杆分为() A加料段、熔融段、均化段 B 加料段、融化段、挤出段C熔融段、均化段、挤出段 D 融化段、熔融段、挤出段 2、为提高物料输送能力,常采取的措施不包括() A 冷却螺杆,使螺杆的温度略低于料筒 B 提高螺杆的转速 C 在料筒内壁开设纵向沟槽 D 升高料筒的温度 3、注射成型工艺适用于()。 A.只有热塑性塑料 B.只有热固性塑料 C.主要成型热塑性塑料,某些热固性塑料也可用注射方法成型 D.所有塑料都可以 4、挤出成型工艺过程与注射成型工艺过程最大的区别是()。 A.挤出成型有牵引装置、冷却装置和切割装置,而注射成型没有 B.挤出成型模具不用预热,注射模具要预热 C.挤出成型适用于热固性塑料,注射成型工艺适用于热塑性塑料 D.挤出成型过程是连续的,注射成型过程是有间隔的 5、下列不属于单螺杆挤出机的基本结构的是() A传动部分B加料装置C 切割装置D机头和口模

6、螺杆注射机的注射量主要取决于()。 A、注射油缸的油压大小 B、模具阻力 C、螺杆直径和行程 D、螺杆转速 7、保压补塑阶段的作用是()。 A.塑件冷却的需要B.注射机的结构决定的 C.减少应力集中D.补充型腔中塑料的收缩需要 8、结构复杂的热固性塑料制件,固化时间应() A.快些 B.关系不大 C.不能确定 D.不宜过快 9、挤出速率是指()。 A.挤出机挤出的塑料质量 B.单位时间内挤出机口模挤出的塑料质量或长度 C.牵引装置的速度 D.切割装置的速度 10、口径不大的各种瓶、壶、桶和儿童玩具等选用哪种成型生产方法() A、冷挤压成型法 B、中空吹塑法 C、注射成型法 D、拉伸成型法 三.、填空题。(共13 空,每空2分,共26 分) 1、挤出机螺杆的结构形式主要是______________和______________两种。 2、______________是连接料筒和模具的过渡部分。 3、螺杆的中心开设有孔道的目的是__________________。 4、熔体在挤出机螺杆的均化段的流动有四种形式,分别为___________、负流、横流、 ___________。 5、聚烯烃树脂的交联方法有_____________、辐射交联。 6、挤出制品截面形状与______________完全一致。 7、在挤出成型过程中,使物料由旋转运动变为直线运动的主要部件是:______________ 。 8、挤出成型模具被称为_________________。 9、喷嘴是连接________________和_______________的过渡部分。 10、中空吹塑的两个基本工艺阶段是:型坯成型和______________。 四.简答题。(共 6 题,每题 6 分,共 36 分) 1、试述机头和口模的作用。 2、塑料的挤出成型有何特点?试写出PVC,PE,PA,PS在塑料挤出机中合适的各段加工温度(加料段、压缩段、均化段、机头及口磨)。 3、简述挤出—吹塑工艺过程及其优缺点。 4、为什么要保压?保压对制品性能有何影响? 5、与挤出机的螺杆相比,注射机的螺杆在结构上、运动上及功能上有何特点?多用于那些场合? 6、影响粘度的因素有那些?是如何影响的?

聚合物成型新工艺

1、振动辅助成型原理及特点: 原理:动态注射成型技术 如果在注射成型过程中引入振动,使注射螺杆在振动力的作用下产生轴向脉动,则成型过程料筒及模腔中熔体的压力将发生脉动式的变化,改变外加振动力的振动频率与振幅.熔体压力的脉动频率与振幅也会发生相应的变化,熔体进入模腔进行填充压实的效果也必然会发生相应的变化。通过调控外加振动力的振动频率与振幅.可以使注射成型在比较低的加工温度下进行,或者是可以降低注射压力和锁模力,从而减小成型过程所需的能耗,减小制品中的残余应力,提高制品质量。 分类:在机头上引入机械振动;机头引入超声振动;在挤出全过程引入振动 振动力场对挤出过程作用的机理 挤出过程中的振动力场作用提高了制品在纵向和横向上的力学性能,并且使二者趋于均衡这种自增强和均衡作用是聚合物大分子之间排列和堆砌有序程度提高的结果,也是振动力场对聚合物熔体作用的结果,可以解释为是振动力场作用使聚合物熔体大分子在流动过程中发生平面二维取向作用而产生“拟网结构”的结果。 在振动塑化挤出过程中,由于螺杆的周向旋转和轴向振动,聚合物熔体受到复合应力作用,在螺槽中不仅受到螺槽周向剪切力作用,而且也受到轴向往复振动剪切力作用。由于轴向振动作用具有交变特征,因此,与周向剪切作用的复合作用在空间和时间维度上进行周期性变化,可以把这种复合作用描述成空间矢 向拉伸时也不会解离。在纵向上由于有牵引拉伸作用,取向程度较高,大分子链、片晶较多地沿拉伸方向排列,因而其力学性能较高;其他方向上因拟网结构被固化,也出现部分大分子取向,表现为制品的横向力学性能的提高和纵横向性能趋于均衡;而在薄膜挤出吹塑时,制品厚度小,由于轴向振动分量作用减弱了纵向流动剪切和拉伸的诱导取向作用,动态挤出时的薄膜制品的纵向拉伸强度较稳态挤出时有所下降。总说: 在高分子材料成型加工过程中引入振动,会对高分子材料成型过程产生一系列影响。振动力场能量的引入并不是能量的简单叠加,而是利用高分子材料成型过程在振动力场作用下表现出来的非线性特性,降低成型过程能耗,提高产品质量,是一种新型的低能耗成型方法。 特点:振动挤出对塑料制品性能的影响 在动态塑化挤出成型过程中,振动力场被引入塑化和成型的全过程,不仅对物料的输送、熔融、塑化和熔体输运过程产生了影响,而且改变了聚合物熔体在制品成型过程中的流动状态,并对制品的微观结构形成历程和形态产生了重要的影响。振动塑化过程的脉动剪切作用可以提高聚合物熔体中微观有序结构的程度与分布,如大分子的取向,这种局部有序性在制品成型的过程中并不会完全松弛,在熔体冷却过程中对结晶聚合物的晶体的形成或分子的取向结构产生一定的影响,得到在微观水平上具有更有序的长程结构的聚合物制品。因此,在不添加任何塑料助剂的情况下,振动塑化挤出加工可提高制品的力学性能。 另一方面,振动塑化过程具有强烈的脉动剪切和拉伸效果,与稳态加工过程中的单向剪切作用相比,这种作用对于改善复杂流体中的多相体系之间的混合与分散具有明显的效果,能有效的促进多相体系中的均质、均温进程,提高多相体系微观结构的均化程度因此,通过振动塑化挤出加工制备的高分子材料具有优化的分散结构和力学性能,这种制备与成型技术对于制备高分子材料及其制品具有明显的优势。 上述结果表明,引入振动力场后,在产量相同的条件下,输送塑化的能耗需求降低,螺杆的长径比可以相应减少,而且在一定的振动参数范围内,不但能够保证甚至还能提升制品综合性能。 众多的实验研究和生产实践表明:将振动力场引入聚合物成型加工的全过程可以降低聚合物熔体黏度、降低出口压力、减少挤出胀大、提高熔融速率、增加分子取向、降低功耗、提高制品力学性能等。 在聚合物的加工全过程中引入的振动力场,对聚合物的加工过程产生了深刻影响,表现出许多传统成型加工过程中没有的新现象,如加工温度明显降低、熔体粘度减小、挤出胀大减小、制品产量和性能提高,以及振动力场的引入能有效促进填充、改性或共混聚合物体系中各组份间的分散、混合和混炼等。 在塑料挤出加工中引入振动场,侧重于通过改变挤出加工中的过程参数(压力、温度、功率)来改善挤出特性,使之更有利于塑料的挤出成型加工;同时,振动场的作用也使挤出成型制品质量得以提高。而在塑

聚合物成型加工——复习提纲

一、流变学基础 1. 聚合物成型加工,是聚合物原料及其助剂,通过塑料加工机械和模具,在热和外力等因素的作用下,获得满足形状和性能要求的制品的过程。 2. 聚合物成型加工的核心要素:材料(配方)、(加工)设备、(加工)工艺 3. 流动性-剪切粘度,可延性-内聚力、拉伸粘度 4. 流变学是研究材料流动及变形规律的一门科学。 5. D=λ/t,λ松弛时间(relaxation time)(材料性质),t形变过程的时间(变形的环境条件),打破了固体和流体响应的界限,提供了衡量粘弹性的定量尺子 6. 粘弹性是聚合物流变行为的基本特征 7. 拉伸流动:纵向速度梯度;剪切流动:横向速度梯度。剪切流动与液体的粘性联系在一起,而拉伸流动与液体的弹性联系在一起。 8. 拖曳流动:流体边界相对运动;压力流动:流体边界无相对运动 9. 流体抵抗流动变形的能力称为粘度,反映流体内摩擦阻力的大小。 10. 绝对速率理论: 把粘滞流动看成是受高能量过渡状态控制的一种速率过程。液体分子从开始的平衡位置过渡到另一平衡状态。越过能垒进行传输,该能垒受到作用应力的影响发生偏移。说明:在外应力很小时,粘度与应力无关,应力较大时,粘度随应力提高而下降。 11. 自由体积理论:自由体积,由于提高了容许分子运动的空隙,其值越大粘度越小;给定温度下分子的体积,温度越高,其值越大。所以温度升高,自由体积增大,粘度降低; 12. 过剩熵理论: 温度下降,液体的熵降低,使形变增加困难 13. 触变性(thixotropic):一定T、γ~,随时间增加,η下降;震凝性(rheopectic)液体:一定T、γ~,随时间增加,η上升 14. 流体粘度随剪切速率变化的内在原因:体系内微观结构的变化 15. 聚合物普适流动曲线:在取向度相同的条件下,不同体系具有相同的约化粘度 16. 剪切变稀:缠结理论和取向理论 17. 粘流活化能:是分子链流动时用于克服分子间作用力以便更换位置所需要的能量 18. 聚苯乙烯熔体的粘度,对温度和剪切速率都敏感。 19. 塑料中,用于注射成型的树脂分子量应小些,用于挤出成型的树脂分子量可大些,用于吹塑成型的树脂分子量可适中。 20. 橡胶工业中常用门尼粘度表征材料的流动性,塑料工业中常用熔融指数或流动长度表征塑料的流动性。 21. 分子量分布宽,非牛顿性显著,η对剪切较敏感;分布窄,更多牛顿性特征,η对温度较敏感。 22. 低剪切速率下,粘度主要取决于高分子量组分;高剪切速率下,粘度主要取决于低分子量组分

②注塑 -高分子,聚合物成型加工实验报告

聚 合 物 加 工 实 验 报 告 实验二三元乙丙橡胶/聚丙烯共混改性及其注塑成型姓名:张涵学号:1514171034 班级:2班 年级:2015级专业:高分子材料与工程 实验时间:2018年5月3日

目录 一、实验目的 (3) 二、实验原理 (3) (一)注射过程原理 (3) (二)注射系统 (7) (三)锁模系统 (9) (四)模塑 (10) (五)注射机的主要技术参数 (11) (六)注射过程 (11) (1)充模阶段 (13) (2)压实阶段 (13) (3)倒流阶段 (14) (4)冻结后的冷却阶段 (14) (七)注射模塑工艺条件的分析讨论 (14) (1)塑料的特性 (15) (2)塑料的来源和牌号 (15) (3)注射机的类型 (16) (4)制品壁厚及形状 (16) 三、主要设备及原料 (20) 四、注意事项 (21) 五、实验步骤、现象及分析 (22) (一)实验前准备工作 (22) (二)实验过程 (22) 六、实验结果及分析 (24) 七、数据处理 (25) 八、思考题 (26) 2

一、实验目的 1.聚烯烃改性的基本原理和方法; 2.认识EPDM对聚丙烯的增韧改性; 3.了解柱塞式和移动螺杆式注射机的结构特点及操作程序;掌握热塑性塑 料注射成型的实验技能; 4.了解注射成型工艺条件与注射制品质量的关系。 二、实验原理 在聚丙烯、乙丙橡胶混合造粒过程中,主要采用螺杆挤出机作为主要的混炼设备,以螺杆注塑机作为加工成型的主要设备。单螺杆挤出机的作用及其原理,在前一实验中已经详细讨论,以下主要讨论螺杆注塑机的基本工作原理和影响因素。 (一)注射过程原理 注射模塑(又称注射成型或注塑)是高分子材料成型加工中一种重要的方法,应用分广泛,几乎所有的热塑性塑料及多种热固件塑料都可用此法成型。热塑性塑料的注射成型又称注塑,是将粒状或粉状塑料加入到注射机的料筒。经加热熔化后呈流动状态,然后在注射机的柱塞或移动螺杆快速而又连续的压力下。从料筒前端的喷嘴中以很高的压力和很快的速度注入到闭合的模具内。充满模腔的熔体在受压的情况下,经冷却固化后,开模得到与模具型腔相应的制品。用注射模塑可成型各种形状、精度、尺寸,满足各种要求的模制品。注射模塑己成功地用来成型某些热固性塑料。 注射模塑制品约占塑料制品总量的20%一30%,随着工程塑料的发展,工程塑料的80%是经注射模塑成制品。尤其是塑料作为工程结构材料的出现,注射模塑制品的用途已从民用扩大到国民经济各个领域中,并将逐步代替传统的金属相非金屑材料制品,这些制品主要是各种工业配件,仪器仪表的零件、结构件和壳体等。在发展尖端科学技术中,也是不可缺少的。在我国实现四个现代化建设中将起着重要的作用。由于注射模塑具有成型周期短,能一次成型外形复杂、3

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