熱塑性塑料加工與力學(xué)性能綜合實驗講義-阻燃

1、本文由cmyxiaoyun貢獻(xiàn)doc文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。熱塑性塑料加工與力學(xué)性能綜合實驗塑料加工與力學(xué)性能綜合實驗是材料學(xué)院設(shè)置的基礎(chǔ)實驗課——專業(yè)實驗（2）的內(nèi)容之一，要求學(xué)生針對高分子材料的加工性能特征進行自我設(shè)計加工工藝和加工條件，完成工藝的全過程，并對產(chǎn)品的力學(xué)性能進行表征和分析。讓學(xué)生掌握高分子材料加工原理及常用的高分子材料的加工設(shè)備的操作方法，培養(yǎng)學(xué)生實際動手能力，同

2、時為其畢業(yè)設(shè)計打下良好的基礎(chǔ)。一、熱塑性塑料擠出造粒高分子材料的成型加工方法：高分子材料的成型加工方法：（1）橡膠：煉膠機（雙輥塑煉機、密煉機和平板硫化機）（2）塑料：熱塑性塑料：擠出機和注塑機熱固性塑料：模壓或者擠出（3）纖維：熔融紡絲：高聚物加熱熔融后噴絲、冷卻、拉絲溶液紡絲：溶劑溶解高聚物成溶液、噴絲、拉絲（4）膠粘劑和涂料：攪拌實驗?zāi)康模?.實驗?zāi)康模簩嶒災(zāi)康模?）通過本實驗，應(yīng)熟悉擠出成型的原理，了解擠出工藝參數(shù)對塑料制品性能

3、的影響（2）了解擠出機的基本結(jié)構(gòu)及各部分的作用，掌握擠出成型基本操作2.實驗原理實驗原理（1）塑料造粒：合成出來的樹脂大多數(shù)呈粉末狀，粒徑小成型加工不方便，而且合成樹脂中又經(jīng)常需要加入各種助劑才能滿足制品的要求，為此就要將樹脂與助劑混合，制成顆粒，這步工序稱作“造?！?。樹脂中加入功能性助劑可以造功能性母粒。造出來的顆粒是塑料成型加工的原料。使用顆粒料成型加工的主要優(yōu)點有：①顆粒料比粉料加料方便，無需強制加料器；②顆粒料比粉料密度大，制品

4、質(zhì)量好；③揮發(fā)物及空氣含量少，制品不易產(chǎn)生氣泡；④使用功能性母料比直接添加功能性助劑更容易分散。塑料造?？梢允褂幂亯悍ɑ鞜?，塑煉出片后切粒，也可以使用擠出塑煉，塑化擠出后切粒。本實驗采用擠出冷卻后造粒的工藝。（2）擠出成型原料及應(yīng)用熱塑性塑料的擠出成型是主要的成型方法之一，塑料的擠出成型就是塑料在擠出機中，在一定的溫度和一定的壓力下熔融塑化，并連續(xù)通過有固定截面的模型，得到具有特定截面形狀連續(xù)型材的加工方法。不論擠出造粒還是擠出制品，都

5、分兩個階段，第一階段，固體狀樹脂原料在機筒中，借助于料筒外部的加熱和螺桿轉(zhuǎn)動的剪切轉(zhuǎn)動的剪切擠壓作用而熔融，同時熔體在壓力的推動下被連續(xù)擠出口模；第二階段是被擠出的型材失去塑性變?yōu)楣腆w即制品，可以分條狀、片狀、棒狀、筒狀等。因此，應(yīng)用擠出的方法既可以造粒也能夠生產(chǎn)型材或異材。3、擠出成型工藝、1粒狀或粉狀塑料或混合物預(yù)熱和干燥配料調(diào)整工藝擠出成型加料擠出機加熱開動螺桿定型冷卻牽引卷取或切割后處理EVAMg(OH)2APP紅磷季戊四醇05

6、0PE蠟抗氧劑10100.50.50.5配方1配方2配方3151515504540151515200200200001020.51.58.實驗步驟（1）根據(jù)塑料的種類、配方設(shè)計及熔融指數(shù)，確定擠出溫度控制范圍及各段溫度。（2）檢查擠出機的各部分，確認(rèn)設(shè)備正常，接通電源，打開冷卻水、加熱，待各段預(yù)熱到要求溫度時，再次檢查并趁熱擰緊機頭各部分螺栓等銜接處，保溫10min以上再加料。（3）開動主機螺桿，待轉(zhuǎn)動正常后再開動喂料螺桿，在轉(zhuǎn)動下先加

7、少量塑料，注意進料和電流計情況，待熔料擠出正常后，將擠出物用手（戴上手套）和鑷子慢慢引上冷卻牽引裝置，同時開動切粒機切粒并收集產(chǎn)物。（4）擠出平穩(wěn)后，繼續(xù)加料，調(diào)整各部分，控制溫度等工藝條件，維持正常操作。（5）觀察擠出料條形狀和外觀質(zhì)量，記錄擠出物均勻、光滑時各段溫度等工藝條件，記錄一定時間內(nèi)的擠出量，計算產(chǎn)率，重復(fù)加料，維持操作1h。（6）實驗完畢，用物料洗機，先關(guān)閉喂料螺桿，等螺桿剩余物料清理完畢后關(guān)閉主機螺桿，趁熱消除機頭中殘留

8、塑料，關(guān)閉切粒機、冷卻水和電源。9.注意事項（1）熔體擠出前，任何人不得在機頭口模的正前方，擠出過程中，嚴(yán)防金屬雜質(zhì)、小工具等物落入料斗及進料口中。（2）清理設(shè)備時，只能使用鋼棒、銅制刀等工具，切忌損壞螺桿和口模等處的光潔表面。（3）擠出過程中，要密切注意工藝條件的穩(wěn)定，不得任意改動，如果發(fā)生不正?，F(xiàn)象，應(yīng)立即停機，進行檢查處理后再恢復(fù)實驗。10.實驗報告（1）列出實驗用擠出機的技術(shù)參數(shù)。螺桿直徑、長徑比、電機功率、加熱功率、螺桿轉(zhuǎn)速、

9、產(chǎn)率。（2）報告實驗所用原料、配方及操作工藝條件，并計算擠出機產(chǎn)率。（3）取樣測試熔融指數(shù)和力學(xué)性能。（4）討論A結(jié)合試樣性能檢驗結(jié)果，分析產(chǎn)物性能與原料、工藝條件及實驗設(shè)備操作的關(guān)系。B影響擠出物均勻性的主要原因有哪些，怎樣影響？如何控制？C實驗中，應(yīng)控制哪些條件才能保證得到質(zhì)量好的樣品和制品？D擠出機的主要結(jié)構(gòu)有哪幾部分組成？4E擠出時物料下料不順利，總是斷料，可能有哪些原因？二、拉伸、沖擊樣條的制備拉伸、1.實驗?zāi)康模?）掌握拉伸