聚合物加工的基礎(chǔ)理論-基礎(chǔ)篇

1、聚合物加工的基礎(chǔ)理論,基礎(chǔ)篇,2018-3-23,,基礎(chǔ)篇,聚合物的流變性質(zhì),聚合物液體在管和槽中的流動(dòng),聚合物加工過(guò)程的物理和化學(xué)變化,1 基本概念,2 高分子材料的加工性,3 高分子材料的加工流程,4 高分子材料配方設(shè)計(jì)方法,,,1,,基本概念,高分子,高分子材料,聚苯乙烯,分別列出三種高分子和高分子材料,,,高分子（高分子化合物、大分子、聚合物）,由眾多原子或原子團(tuán)主要以共價(jià)鍵結(jié)合而成的分子量在104以上的化合物，相對(duì)分子質(zhì)量高是

2、其基本特征。,,,高分子材料,以高分子為基體組分的材料。高分子材料是一種多組分的復(fù)合體系，將高分子化合物經(jīng)過(guò)工程技術(shù)處理后才能得到高分子材料。,塑料、橡膠、纖維、涂料、黏合劑、聚合物基復(fù)合材料…,,,高分子材料加工,將高分子材料轉(zhuǎn)變成所需形狀和性質(zhì)的實(shí)用材料或制品的工程技術(shù)。,產(chǎn)品質(zhì)量=𝒇(流變學(xué), 工藝, 設(shè)備結(jié)構(gòu)…),高分子加工的內(nèi)涵,狹義,廣義,高分子物理、高分子化學(xué)、流變學(xué)、力學(xué)、混合、傳質(zhì),,,2,,高分

3、子材料的加工性,三態(tài)兩轉(zhuǎn)變,三態(tài)根據(jù)聚合物所表現(xiàn)的力學(xué)性質(zhì)和分子熱運(yùn)動(dòng)特征，聚合物可分為玻璃態(tài)、高彈態(tài)和粘流態(tài)。,兩轉(zhuǎn)變Tg→玻璃態(tài)&高彈態(tài)Tf→高彈態(tài)&粘流態(tài),熔融紡絲注射成型薄膜吹塑擠出成型壓延成型中空成型真空和壓力成型薄膜和纖維熱拉伸薄膜和纖維冷拉伸,線型聚合物的聚集態(tài)與成型加工的關(guān)系示意,聚合物通過(guò)擠壓作用形變時(shí)獲得形狀和保持形狀的能力。擠出機(jī)和注塑機(jī)料筒中壓延機(jī)輥筒間壓鑄機(jī)模具中,可

4、擠壓性,材料在溫度和壓力作用下形變和在模具中模制成型的能力,可模塑性,聚合物材料通過(guò)加工形成連續(xù)的固態(tài)纖維的能力影響因素：流變性質(zhì)，熔體粘度、熔體強(qiáng)度、熔體的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性等,可紡性,無(wú)定形或半結(jié)晶固體聚合物在一個(gè)方向或兩個(gè)方向上受到壓延或拉伸時(shí)變形的能力,可延性,,,3,,高分子材料的加工流程,高分子材料原料準(zhǔn)備和后成型流程也各不相同,,原料,樹脂合成,單體,塑料制造,樹脂,成型加工,塑料,,制品,塑料加工流程,① 高分子聚

5、合反應(yīng)工程,② 高分子材料改性：配合、預(yù)混合、再混合（塑煉）、造粒、粉化等,② 高分子材料加工：預(yù)處理（干燥、預(yù)熱）、成型、后處理、修飾、裝配,二次加工、成型,,助劑,橡膠加工流程,,切膠烘膠,塑煉,混煉,,,4,,高分子材料的配方設(shè)計(jì)方法,產(chǎn)品開發(fā)流程,第一循環(huán)：配方設(shè)計(jì)，力學(xué)、熱、電、化學(xué)等性能,第二循環(huán)：生產(chǎn)工藝制定、成本控制,量產(chǎn)定型流程,小試,中試,試產(chǎn),定型,,高分子材料的定義，并簡(jiǎn)述與高分子的區(qū)別。高分子材料按應(yīng)用性能