N-高分子加工与成型

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高分子材料成型加工

高分子材料成型加工

高分子材料成型加工简介高分子材料成型加工是指通过加热、挤压、拉伸等工艺将高分子材料转变成所需形状和尺寸的过程。

高分子材料广泛应用于各个领域,如塑料制品、橡胶制品、纤维材料等。

本文将介绍高分子材料成型加工的基本原理、常用的加工方法以及在实际应用中的注意事项。

基本原理高分子材料成型加工是利用高分子材料的可塑性进行加工的过程。

高分子材料的可塑性是指在一定的温度和压力下,可以被加工成各种形状的性质。

其基本原理可以归纳为以下几点:1.熔融:高分子材料在一定的温度范围内可以被熔化成流体状态,使得材料更易于流动和变形。

2.成型:将熔融的高分子材料注入到模具中,通过模具的形状和尺寸限制,使得熔融材料在冷却后得到所需的形状和尺寸。

3.冷却固化:熔融材料在模具中冷却后逐渐固化成固体,成为最终的成型品。

常用的加工方法注塑成型注塑成型是一种常用的高分子材料成型加工方法,适用于制造各种塑料制品。

其基本流程包括:1.材料准备:选择合适的塑料颗粒作为原料,将其加入注塑机的进料口中。

2.加热熔融:注塑机将原料加热、熔融,并将熔融的塑料材料注入到模具中。

3.冷却固化:模具中的熔融塑料材料在冷却后逐渐固化成固体,形成最终的成型品。

4.取出成品:将固化的成型品从模具中取出,并进行后续加工,如修整边缘、打磨表面等。

挤出成型挤出成型是另一种常用的高分子材料成型加工方法,适用于制造各种管材、板材等长型产品。

其基本流程包括:1.材料准备:将高分子材料以颗粒形式加入到挤出机的料斗中。

2.加热熔融:挤出机将颗粒状的高分子材料加热、熔融,并通过螺杆将熔融的材料挤出。

3.模具成型:挤出的熔融材料通过模具的形状和尺寸限制,被冷却成所需的形状和尺寸。

4.冷却固化:在模具中冷却后,熔融材料逐渐固化成固体,形成最终的成型品。

5.切割成品:挤出机会根据需要将成型品切割成所需的长度,以便后续使用。

除了注塑成型和挤出成型,还有许多其他的高分子材料成型加工方法,如压延成型、注射拉伸成型等,根据材料和产品的需求选择合适的加工方法。

高分子加工高分子成型加工原理

高分子加工高分子成型加工原理
* W. H. Darnell 等认为,料 筒与螺杆间的固体离子连续整 齐地排列着,并塞满了螺槽, 形成“弹性固体”。 受力情况: Fs — 螺杆对固 体塞的摩擦力,推力;Fb — 料筒对固体塞的摩擦力,阻 力。Fbz — Fb 在Z轴方向上的分力。
高分子加工高分子成型加工原理
当Fbz=Fs=0时,物料不发生任何移动; Fbz<Fs,螺 杆带动物料转动而不移动。 流动的基本条件:Fbz>Fs
高分子加工高分子成型加工原理
A. 若熔体为牛顿型: Q= QD-(QP +QL) 其中,
QD2D2h
N cossin
2

QP
Dh3 sin2 P 12L

QL
2D23tgP 12eL
Q—挤出及生产率(cm3/sec);D—螺杆直径(cm) ;N—螺杆转速(round/sec);h—均化段螺槽深度 (cm);ф—旋转角(o);e—螺纹斜棱宽度(cm) ;ΔP—均化段料流压力降(kg/cm2);δ—螺杆与 料筒间隙(cm);η—塑料熔体粘度(kg·sec/ cm2) ;L—均化段长度(cm)。
高分子加工高分子成型加工原理
(3)均化段 — 熔体输送: 设:Q1—送料速率;Q2—压缩段熔化速率;Q3—均化 段挤出速率。
当Q1 ≥Q2 ≥Q3,均化段为控制区,操作平稳;若 Q1<Q2<Q3,供料不足。
★ 流态:① 正流(QD);② 逆流(机头、口模的反 压引起的反压流动,QP);③ 横流(环流,QT);④ 漏流(QL)
18~25;
高分子加工高分子成型加工原理
③ 压缩比(螺杆加料段第一个螺槽与均化段最后 一个螺槽的容积比):压缩比↑,塑料受到 的挤压作用↑;
④ 螺旋角(φ,螺纹与螺杆横断面的夹角):

高分子成型加工参考答案

高分子成型加工参考答案

高分子成型加工参考答案高分子成型加工参考答案高分子材料是一类重要的工程材料,广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域。

而高分子成型加工是将高分子材料加工成所需形状和尺寸的过程。

本文将从高分子成型加工的基本原理、常见加工方法以及材料选择等方面进行探讨。

一、高分子成型加工的基本原理高分子成型加工的基本原理是通过加热和施加压力使高分子材料发生形状变化,从而得到所需的产品。

在加热过程中,高分子材料会变得柔软,使得其可以被塑性变形。

而施加的压力则能够使高分子材料充分填充模具,并保持所需的形状和尺寸。

通过控制加热温度、压力和时间等参数,可以实现高分子材料的精确成型。

二、常见的高分子成型加工方法1. 注塑成型注塑成型是一种常见的高分子成型加工方法,适用于制造各种塑料制品。

该方法通过将高分子材料加热熔化后注入模具中,并施加压力使其冷却固化,最终得到所需的产品。

注塑成型具有生产效率高、成本低等优点,广泛应用于塑料制品的生产。

2. 挤出成型挤出成型是将高分子材料加热熔化后通过挤出机将其挤出成型的方法。

挤出机将高分子材料推进至模具中,并施加压力使其冷却固化,形成所需的产品。

挤出成型适用于制造管道、板材等形状较为简单的产品。

3. 压缩成型压缩成型是将高分子材料加热至熔点后放入模具中,并施加压力使其冷却固化的方法。

压缩成型适用于制造复杂形状的产品,如电子元件、汽车零部件等。

该方法可以实现高分子材料的高精度成型。

4. 发泡成型发泡成型是在高分子材料中加入发泡剂,并通过加热使其发生膨胀,形成孔隙结构的方法。

发泡成型可以降低材料的密度,并提高其吸音、隔热等性能。

该方法广泛应用于制造座椅、隔热材料等产品。

三、高分子成型加工中的材料选择在高分子成型加工中,材料选择是非常重要的一环。

不同的高分子材料具有不同的性能和加工特性,因此需要根据产品的要求选择合适的材料。

常见的高分子材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。

根据产品的要求,可以选择具有耐热、耐腐蚀、机械强度高等性能的材料。

高分子材料成型加工(注射成型)详解

高分子材料成型加工(注射成型)详解
(1)加料装置:料斗,计量、加热干燥、自动上料 装置 (2)料筒 作用、结构、要求与挤出机的基本相同 (3)柱塞
作用:将注射油缸的压力传给塑料,并使熔体注射 入模具 (4)分流梭
将物料流变成薄层,使塑料产生分流和收敛流动 加快热传递,缩短传热过程,避免物料过热分解 熔体在分流梭表面流速↑,剪切速度↑,产生较大的 摩擦热,使料温↑,有利于塑料的混合与塑化,有效 提高产量和质量
顿流体,通过圆形截面或平板狭缝形浇口。
ηa= Kγn-1 (n<1) 浇口的截面积↑ ,熔体体积流量↑
高分子材料成型加工
4. 熔体在模腔的流动:
4.1 熔体在典型模腔内的流动方式
4.2 熔体在模腔内的流动类型
高分子材料成型加工
三. 增密与保压过程: 1. 增密过程(压实过程) 2. 保压过程
4. 注射模具 成型零部件
凸模、凹模、型芯、 成型杆、镶块、动模、定模
浇注系统
主流道、分流道、浇口、 冷料阱、导向零件、分型 抽芯机构、顶出、加热、冷却、 排气
二. 注射机的工作过程
高分子材料成型加工
高分子材料成型加工
第二节 注射过程原理
一. 塑化过程 对塑料塑化的要求:塑料熔体进入模腔之前要 充分塑化,达到规定的成型温度。 塑化料各处的温度要均匀一致。 热分解物的含量达最小值。
高分子材料成型加工
2. 按注射机外形特征分类
高分子材料成型加工
高分子材料成型加工
3. 按注射机加工能力分类
注射量:注射机在注射螺杆(柱塞)作一次最大注射 行程时,注射装置所能达到的最大注射量
锁模力:注射机合模机构所能产生的最大模具闭紧力
4. 按注射机用途分类
高分子材料成型加工
二.注射机的基本结构

高分子加工原理与技术2-成型原理

高分子加工原理与技术2-成型原理

Q=
1 JBiblioteka τ γ·=1 Jηaγ·2
(2-2)
用摩擦热加热塑料是通过挤出机或注射机的螺杆与 料筒的相对旋转运动等途径来实现的。由于聚合物的 表观粘度随摩擦升温而降低,使物料熔体烧焦的可能 性不大,而且塑化效率高,塑化均匀。
2.1.2 高分子材料的流变性能
(1)流动类型
➢层流和湍流 ➢稳定流动与不稳定流动 ➢等温流动和非等温流动 ➢一维流动、二维流动和三维流动 ➢拉伸流动和剪切流动 ➢拖曳流动和压力流动
第2章 高分子材料成型原理
2.1 高分子材料的加工性能 2.1.1 高分子材料的熔融性能
热传导 热传递 对流
辐射
高分子材料的熔融方法:
无熔体移走的传导熔融 有强制熔体移走(由拖曳或压力引起)的传导熔融 耗散混合——熔融 利用电的、化学的或其它能源的耗散熔融方法 压缩熔融
热扩散系数及其影响因素
聚合物熔体在管隙中的流动分析
➢ 圆管通道 ➢ 圆锥形通道
流动缺陷
塑料流体在流道中流动时,常因种种原因使流动出现 不正常现象或缺陷。这种缺陷如果发生在成型时中,则常 会使制品的外观质量受到损伤,例如表面出现闷光、麻面、 波纹以致裂纹等,有时制品的强度或其它性能也会裂变。 这些现象与工艺条件、高聚物的非牛顿性、端末效应、离 模膨胀和熔体破裂有关。
(2)非牛顿型流动
图2-6 各类型流体的流动曲线 a-宾汉流体 b, e-假塑性流体 c-膨胀性流体 d-牛顿型流体
描述假塑性和膨胀性的非牛顿流体的流变行为, 用幂律函数方程 :
τ = Kγ·n
式中 K——流体稠度,Pa·s n——流动指数,也称非牛顿指数。
(3) 时间依赖性流体 这类流体的流变特征除与剪切速率与剪切应力

高分子材料成型加工中的挤出成型工艺

高分子材料成型加工中的挤出成型工艺

高分子材料成型加工中的挤出成型工艺在高分子材料的成型加工过程中,挤出成型工艺是一种常用且有效的方法。

挤出成型工艺通过将加热后的高分子物质挤压出模具,使其形成所需的形状和尺寸。

本文将就高分子材料成型加工中的挤出成型工艺进行深入探讨。

在挤出成型工艺中,高分子材料首先被加热至熔化状态,然后由螺杆压缩、挤压出模具,最终形成制品的过程。

这一过程需控制好温度、压力和速度等参数,以确保成型制品的质量。

在主要的参数中,温度的控制尤为重要。

如果温度过高,可能会导致高分子材料的降解,从而影响成品的性能;而温度过低则会影响材料的流动性,导致成型不完整或形状不精确。

因此,在挤出成型工艺中,及时监测和调整加热温度是非常关键的。

此外,挤出成型工艺的压力和速度也需要合理控制。

过大的压力可能会导致模具过早磨损或高分子材料的变形,而过小的压力则无法使材料顺利挤出。

在挤出成型工艺中,还需要注意挤出头和模具的匹配,以确保挤出的成型材料能够准确地填充模具的空腔,从而形成所需的产品。

此外,在高分子材料成型加工中,挤出成型工艺还需要考虑材料的挤出性能和加工稳定性。

挤出成型过程中,高分子材料的挤出性能直接影响成品的质量和性能。

因此,需要选择适合的高分子材料,并对其挤出性能进行实验测试和分析,以确保挤出成型工艺的可靠性和稳定性。

总的来说,高分子材料成型加工中的挤出成型工艺是一种重要且有效的制造方法。

在实际应用中,需要对挤出成型工艺的各项参数进行严格控制,以确保成型制品的质量和性能。

只有在加热温度、压力、速度和材料选择等方面进行合理的调控和配合,才能实现挤出成型工艺的良好效果。

希望通过本文的介绍,读者对高分子材料成型加工中的挤出成型工艺有了更深入的了解。

(完整版)高分子材料成型加工四种成型加工方法优缺点

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。

挤出成型挤出成型对于高分子三大合成材料所用的设备和加工原理基本上是相同的。

有区别的是橡胶挤出是在压出机中对混炼胶加热与塑化,通过螺杆的旋转,使胶料在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。

高分子材料成型加工基础复习提纲 高分子材料成型加工基础复习

高分子材料成型加工基础复习提纲绪论及第一章:混合与混炼1、聚合物加工:高聚物的成型加工,通常是在一定的温度下使弹性固体、固体粉状或粒状、糊状或溶液状态的高分子化合物变性或熔融,经过模具或口型流道的压塑,形成所需的形状,在形状形成的过程中有的材料会发生化学变化(如交联,最终得到能保持所取得形状的制品的工艺过程。

P52、聚合物的加工工艺过程一般可以分为混炼、成型、后加工等三大部分。

P53、混合混炼的目的:为获得综合性能优异的聚合物材料,除继续研制合成新型聚合物外,通过混合、混炼方法对聚合物的共混改性已成为发展聚合物材料的一种卓有成效的途径。

P74、共混的方法:a 机械共混法 b 液体共混法 c 共聚—共混法 d 互穿网络聚合物IPN 制备技术P75、共聚物的均匀性是指被分散的物在共混体中浓度分布的均一性,或者说分散相浓度分布的变化大小。

6、共聚物的分散程度是指被分散的物质(如橡胶中掺混部分塑料)破碎程度如何,或者说分散相在共混体中的破碎程度。

P117、常见的共混体系有:a固体 / 固体混合、b液体 / 液体混合、c固体 / 液体混合。

P208、混炼三要素及其作用:a压缩;物料在承受剪切前先经受压缩,使物料的密度增加,这样剪切时,剪切力作用大,可提高剪切效率,同时当物料被压缩时,物料内部会发生流动,产生由于压缩引起的流动剪切 b剪切剪切的作用是把高粘度分散相的粒子或凝聚体分散于其它的分散介质中 c分配置换分布由置换来完成。

P229、混合与混炼设备根据操作方式分为间歇式和连续式两大类。

P2510、常见初混合设备概念及类型:初混合设备是指物料在非熔融状态下(粉料、粒料、液体添加剂)进行混合所用的设备。

常用的典型初混合设备有 a 转鼓式混合机 b 螺带混合机 c Z 型捏合机 d 高速混合机p25-2811、混炼和塑化的概念及它们的区别:将各种配合剂混入并均匀分散在橡胶中的过程叫混炼;将各种配合剂混入并均匀分散在塑料熔体中的过程叫塑化。

高分子材料的成型与加工 配方设计原则和程序

聚氯乙烯生产技术
高聚物生产技术
(4) 样品的初步设计 包括配方设计、工艺设计、结构设计和 模具设计等,涉及原材料、工艺、成本、质 量等诸多因素。 (5) 样品试制 在初步设计的基础上,对试制样品作整 体检验,通过试模,检验并分析样品的尺寸 精度、粗糙度、成型时间、成型难易程度和 设计的合理性等,获得多种方案的工艺条件 和样品,供测试评价。
高聚物生产技术
项目八 高分子材料的成型与加工
任务一:高分子材料的配方与设计
第1讲:配方设计原则和程序
聚氯乙烯生产技术
1
高聚物生产技术
一、配方设计原则
配方设计是一个富于挑战性的、专业性 很强的技术工作。因此,配方设计决不是各 种原材料之间简单的、经验性的组合,而是 对高分子材料结构与性能关系充分研究的综 合结果。
聚氯乙烯生产技术
高聚物生产技术
(2) 形状造型设计 主要考虑制品的功能、刚度、强度和成 型工艺等,应力求做到形状对称、造型轻巧 、结构紧凑以及画出草图等。
聚氯乙烯生产技术
高聚物生产技术
(3) 合理选材 在满足材料性能要求与成型加工特点的 基础上,选择多种候选材料,试制出样品。 经性能测试,收集用户使用意见后,通过的。每种材料各 有优缺点,选材时应做到在满足制品性能要 求的前提下,“扬长避短、合理使用”。
聚氯乙烯生产技术
高聚物生产技术
二、配方设计程序
制品设计是在对制品形状、结构和使用 性能科学地预测和判定的前提下,通过充分 把握并正确选用高分子材料,制定出一套完 整的制造过程的实施方案和程序。
高聚物制品设计的一般程序,如下图所 示。
聚氯乙烯生产技术
高聚物生产技术
聚氯乙烯生产技术
9
制品设计必须贯彻“实用、高效、经济 ”的原则,即制品的实用性要强,成型加工 工艺性要好,生产效率要高,成本要低,主 要从以下几个方面考虑。

高分子成型与加工作业参考答案

Chapter 11.什么是聚合物的结晶和取向?它们有何不同?研究结晶和取向对高分子材料加工有何实际意义?聚合物的结晶:高聚物发生的分子链在三维空间形成局部区域的、高度有序的排列的过程。

聚合物的取向:高聚物的分子链沿某特定方向作优势的平行排列的过程。

包括分子链、链段和结晶高聚物的晶片、晶带沿特定方向择优排列。

不同之处:(1)高分子的结晶属于高分子的一个物理特性,不是所有的高聚物都会结晶,而所有的高聚物都可以在合适的条件下发生取向。

(2)结晶是某些局部区域内分子链在三维空间的规整排列,而取向一般是在一定程度上的一维或二维有序,是在外力作用下整个分子链沿特定方向发生较为规整排列。

(3)结晶是在分子链内部和分子链之间的相互作用下发生的,外部作用也可以对结晶产生一定的影响;取向一般是在外力作用和环境中发生的,没有外力的作用,取向一般不会内部产生。

(4)结晶主要发生在Tg~Tm范围内,而取向可以发生在Tg或Tm以上的任何温度(热拉伸或流动取向),也可以在室温下进行冷拉伸获得。

(5)结晶单元为高分子链和链段,而取向单元还可以是微晶(晶粒)。

●结晶是结晶性高聚物加工成型过程中必然经历的过程,结晶直接影响到聚合物的成型加工和制品的性能。

结晶温度越低,聚合物加工熔点越低且熔限越宽,结晶温度越高,熔点较高且熔限越窄。

化学结构相似而结晶度较大的聚合物成型加工温度较高。

结晶过程中结晶速度的快慢直接决定了制品的成型加工周期,结晶越快,冷却时间越短,而结晶越慢,加工成型周期变长。

聚合物结晶颗粒的尺寸对制品的透明性、表观形态和机械性能也有非常大的影响。

因此结晶在聚合物的成型加工过程中占有举足轻重的低位。

●取向是聚合物在加工过程中或者加工后处理阶段形成的,结晶聚合物和非晶聚合物均可以产生取向。

非晶态高聚物的取向,包括链段的取向和大分子链的取向,而结晶态高分子的取向包括晶区的取向和非晶区的取向,晶区的取向发展很快,非晶区取向较慢。

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天然纤维增强阴离子聚合尼龙6原位复合材料加工与性能的研究阚泽,陈鹏,杨伟,冯建民,杨鸣波四川大学高分子科学与工程学院高分子材料工程国家重点实验室,成都 610065 目前天然纤维在增强聚合物材料中受到广泛关注,但其与反应性热塑性聚合物的加工与性能的研究尚未有报道。

从研究中发现,天然纤维的主要成分纤维素上的大量高活性羟基与阴离子聚合尼龙6(APA-6)聚合体系中的引发剂会发生强烈的化学反应,导致绝大多数的引发剂分子被消耗,从而对聚合体系产生了严重的阻聚作用。

最终通过选取一种新型引发剂己内酰胺溴化镁,利用其自身的低活性和弱碱性,减弱了与纤维素羟基的反应,从而很大程度的降低了引发剂的消耗,因此阻聚作用得到显著改善。

然后选取一种优化的苎麻纤维织物结构与APA-6通过真空辅助树脂传递模塑(V ARTM)法制备了平均厚度约2.5mm的新型复合材料。

经索氏抽提器和差示扫描量热仪测量了复合材料的转化率和结晶度分别为94%和50%。

通过动态机械分析(DMA)和三点弯曲测试表明制品的机械性能得到明显的提高。

从扫描电子显微镜(SEM)观察到复合材料的微观结构,表现出较好的润湿性和界面粘接性。

关键词:阴离子聚合尼龙6,天然纤维,真空辅助树脂传递模塑,加工与性能NI-02高分子材料加工成型原理及设备创新研究进展杨卫民北京化工大学,北京市朝阳区北三环东路15号,100029高分子材料与金属材料普遍采用切削加工成形的传统工艺不同,它主要采用高效节能的模塑成型方法制造各种产品,如:手机和电脑的塑料零部件、汽车和飞机的树脂基复合材料零部件及橡胶轮胎等。

高分子加工成型是高分子科学与机械工程等多个学科交叉的研究领域。

十年来,我们深入研究高分材料模塑成型精度控制的核心原理,发明了PVT特性测试与在线控制方法。

同时,针对高分子加工成型的微型精密化和大型复杂化等极端制造的科学技术问题开展了比较系统的研究,本文简要报下6个方向的研究进展:1)软体机器人高分子驱动器精密注射成型;2)新能源汽车塑化制造整体车身旋塑成型;3)高性能橡胶轮胎内模直压硫化精密成型;4)微小型精密塑料零件熔体微分注射成型;5)超细纤维熔体微分静电纺丝原理及设备;6)纳米微层复合材料模内叠层原理及设备。

932具有纳米构造的动态硫化热塑性弹性体的制备、形态及性能李勇进杭州师范大学,杭州下沙高教园区学林街16号 310036动态硫化胶(TPV)是由热塑性树脂与橡胶经动态硫化制备而成,在熔融加工过程中橡胶发生交联并作为微区均匀地分散在热塑性树脂的连续相中。

作为一种兼具弹性和熔融加工性能的环境友好材料,近年来TPV材料每年以大约15%的速率增长,受到学术界和工业界的广泛关注。

三元乙丙橡胶(EPDM)/聚丙烯( PP)是目前应用最广泛、研究最充分的动态硫化共混物。

但是由于EPDM和PP均为非极性高分子材料,制备的热塑性弹性体耐油性、耐热性均有待提高。

本文创新而巧妙的使用两种具有不同结构的乙烯/醋酸乙烯酯共聚物(EVA)进行共混并动态硫化。

研究发现,动态硫化过程中能够实现了EVA橡胶相的选择性交联,形成交联橡胶分散于未交联塑料基体中的结构,且交联后橡胶相尺寸小于200nm。

以所得动态硫化热塑性弹性体为基体,进一步探索无卤阻燃热塑性弹性体材料的制备与性能。

研究表明,通过合理的形态结构调控,可以获得超柔、耐油、无卤阻燃的高性能热塑性弹性体,在众多领域具有应用前景。

NI-04高分子材料的强韧化及其多级微观结构余木火东华大学,上海松江人民北路2999号,201260材料的增韧大多以牺牲强度和刚性为代价,我们经过多年研究,建立了一种可以同时提高韧性、强度和刚性的通用高分子材料高性能化的新方法--压力诱导流动成型方法。

用这一新方法,可以在通用高分子材料中构筑多级有序层状微观结构,从而大幅度提高材料的冲击韧性,并同时提高强度和刚性。

在实验室条件下,大多数的通用高分子材料的韧性可以提高2-25倍,强度提高2-4倍,刚性提供2-3倍。

在这报告中将介绍,PIF过程中的晶区和非晶区等结构演变规律,晶区中多级微观结构(球晶、片晶、折叠链)演变和非晶区分子链运动规律。

并建立了PIF成型方法同时提高半结晶高分子韧性、强度和刚性的分子机理及其结构模型。

还将介绍,以典型的橡胶增韧高分子(ABS、PS-SBS)为研究对象, PIF成型过程中多级微观结构演变规律。

在压力诱导流动场中,橡胶颗粒从球形转变成为扁平形状,从而的大幅度提高了其阻止银纹产生和控制的效果,从而大幅度提高去冲击韧性。

933多相高分子体系的流变学研究俞炜,何琪,周持兴上海交通大学,上海市东川路800号,200240高分子材料在加工过程中会经历各种结构转变,例如共混体系的相分离与相结构演变、复合体系中的粒子网络的形成与演变、以及结晶高分子的结晶与熔融过程,对流场中这些介观与微观结构演变的了解将决定高分子制品的结构与性能。

我们通过流变学方法来研究流场中高分子材料结构的演变机理,建立了针对不同体系的结构与流变性质之间的关系,为指导加工成型中的定构过程奠定了基础。

关键词:流变学,共混物,复合材料NI-06流动场诱导聚乳酸结晶及其工程实现李忠明,钟淦基,李旭娟,唐虎,徐欢四川大学高分子学院,四川成都,610065聚乳酸(PLA)是一种生物可降解高分子材料,综合性能良好,应用前景广阔。

研究PLA 在流动场下的结晶行为可为其成型加工提供理论指导,从而调控其形态结构和性能并最终拓展其应用领域。

剪切诱导PLA等温结晶和非等温结晶研究发现,在等温结晶中,PLA在结晶温度高于~120oC时可以观察到柱晶;在非等温结晶情况下,柱晶需要在剪切速率高于5s-1且冷却速率较低的条件下才能观察到。

在较大冷却速率的非等温结晶中,我们发现碳纳米粒子与剪切流动场对PLA结晶具有协同促进效应,进一步将这种效应应用到注塑中,得到了较高结晶度的PLA注塑制品。

另外,利用注塑形态控制仪所提供的强烈剪切作用,获得了PLA 的串晶结构,且聚乙二醇对串晶形成有促进作用,此结构的形成对PLA的力学性能具有提高作用。

将苎麻纤维加入到PLA中制备全降解的注塑复合材料,发现由于苎麻纤维与PLA的相互作用和强烈异相成核作用,PLA的结晶度和分子链取向度均提高,该生物复合材料的综合性能优异。

关键词:聚乳酸,流动诱导结晶,取向晶体,串晶,性能934NI-07多尺度多层次微结构高分子材料加工新方法的初步研究黄汉雄华南理工大学工业装备与控制工程系,广州,510640本报告的多尺度多层次微结构高分子材料属仿生功能材料,包括表面和体内微结构两类,前者指材料表面上存在多尺度多层次的微特征,后者指材料内部孔尺寸呈双峰分布的多孔结构。

这两类材料不但存在值得研究的基本科学问题,而且呈现许多吸引人的仿生功能,在多个学科和领域展现了广阔的应用前景,如组织工程、细胞培养、生物芯片、吸附和催化、水过滤和层离、微机电系统、微流体器件、电子/光学器件等。

迫切需要研究柔性、批量、连续和高效的制备方法。

本报告将采用注塑这种高分子材料加工的重要技术,并通过创新加工方法,结合本课题组的多项发明专利技术,以在较低加工温度下,批量制备大表面上或大体积内结构参数得到较准确控制、仿生功能耐久性较高的多尺度、多层次微结构高分子材料,拓宽其应用范围,获得制备新材料的创新原理和关键技术。

935NO-01高熔体强度聚丙烯的多结构设计及其发泡特性研究*张云飞,邱少龙,李彦,姚臻,曹堃浙江大学化学工程与生物工程学系,化学工程联合国家重点实验室,杭州 310027 轻质微孔发泡高性能聚烯烃材料是当今聚烯烃工业精细化高端产业发展目标之一。

但半结晶型的聚烯烃,特别是常规的线性等规聚丙烯(iPP),软化点和熔点很接近,超过熔点后熔体强度迅速下降,极易导致发泡时孔径塌陷等问题。

故此,如何提高其熔体强度是后续满足发泡要求的前提条件之一。

本课题组通过scCO2辅助下的反应挤出过程强化技术,研究了一系列具有代表性结构的胺改性聚丙烯、硅烷改性聚丙烯、离子液体改性聚丙烯及聚丙烯离聚体等,重点考察了其流变性能及超临界二氧化碳辅助下的发泡特征。

同时,还制得了PP-g-HDPE、PP-g-LDPE、PP-g-LLDPE等杂化聚烯烃的长支链结构。

通过对不同制备方法得到的改性聚丙烯结构、流变及发泡性能进行对比研究,结果表明长支链改性产物由于具有较高的熔体强度,发泡性能得到提高。

同时,采用物理交联的方法同样也可以改善聚丙烯的发泡特性。

关键词:高熔体强度聚丙烯,超临界二氧化碳,长支链,离聚体,离子液体*国家自然科学基金(50773069、51173166)及长江学者和创新团队发展计划(IRT0942)资助NO-02拉伸塑化成型新方法制备高孔隙率聚乳酸多孔支架*彭响方,陈斌艺,余鹏,张文昊,付大炯聚合物新型成型装备国家工程研究中心,聚合物成型加工工程教育部重点实验室,华南理工大学,广州,510640利用拉伸塑化成型新方法结合传统的粒子沥滤方法和超临界CO2发泡方法,制备高孔隙率的三维组织工程支架。

实验选取聚乳酸(PLA)为基体,选择两种水溶性物质作为致孔剂-聚乙烯醇(PVOH)和氯化钠(NaCl),利用叶片挤出机制备不同致孔剂含量的PLA支架。

通过扫描电子显微镜和热重分析研究两种不同粒径的NaCl粒子(38-75μm和75-150μm)对孔洞分布和大小的影响。

实验表明,较小粒径的NaCl致孔粒子有利于孔洞的均匀分布。

结合超临界CO2发泡方法与粒子沥滤法以增加孔隙率与孔洞间的连通性,研究发现NaCl粒子在发泡过程中的滑移造成几百微米的大孔洞,而PVOH粒子在壁面形成几十微米的小孔洞,很好地增加孔洞间的相互连通性,从而得到高孔隙率和高连通率的组织工程支架。

关键词:聚乳酸,多孔支架,超临界CO2,叶片挤出机*国家自然科学基金(51073061,21174044),广东省自然科学基金(915064101000066),973 项目(2012CB025902)资助936反应相容剂在聚合物反应共混中的相容特性张才亮1,季薇芸1,冯连芳1,胡国华21.化学工程联合国家重点实验室,浙江大学化工系,杭州 310027RS-ENSIC-INPL, Lorraine University, 1 rue Grandville, 54001 Nancy, France聚合物共混是制备具有优异综合性能的聚合物材料的重要方法。

大部分聚合物之间是不相容的,采用原位相容是提高聚合物共混物相容性研究的热点。

本文以苯乙烯和3-异丙烯基-α,α-二甲基苄基异氰酸酯的共聚物(PS-co-TMI)为聚苯乙烯(PS)/尼龙6(PA6)共混体系的相容剂研究反应相容剂在反应共混中的相容特性。

结果表明:随混合时间的延长,分散相粒径先减小后急剧增大。

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