高分子材料四种成型技术 ppt课件
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高分子材料加工成型原理幻灯片PPT
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2004-9-13 Chapter 2, section2.2.3-2.2.6(P70-95)
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2004-9-15 Chapter 2, section2.2.3-2.2.6(P97-111)
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2004-9-16 Chapter 2, section2.2.6(P112-148)
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2004-10-20 Chapter 6, Section 6.2, 6.3(20-44)
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2004-10-21 Chapter 6, Section 6.4(45-65)
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2004-10-25 Chapter 6, Section 6.4,6.5,6.6(66-92) ;Chapter 7.1,7.2 (1-13)
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2004-10-27 Chapter 7.1,7.2, 7.3 (14-30)
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10
2004-11-1 Chapter 7.3, 7.4 (31-44)
2hr
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10
2004-11-3 Chapter 7.4, 7.5 (45-57)
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5/24/2021
3
Dept. Polym. Sci. & Eng.,
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10
5
2004-9-27 Chapter 3,section3.2(P83-114),
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2004-9-29 Chapter 3,section3.2(P114-130),Chapter 4,section4.1,4.2(P1-19)
高分子材料成形工艺ppt课件
二、高分子材料的物理状态
l 玻璃态(T<Tg)：聚合物分子链冻结，具有较好强度、受
力只产生很小弹性变形
l 高弹态(Tg<T<Tf)：聚合物分子链部分链锻解冻，在外
力作用下产生较大弹性变形
l 粘流态(T>Tf)：聚合物分子链完全解冻，很小的外力产
生明显的塑性变形
❖ 高聚物有几种物理状态，塑料与橡胶分别在什么 物理态下加工，什么物理态下使用？
特种橡胶：在特殊条件（如高温、低温、酸、碱、油、辐 射等）下使用的橡胶材料。
纤维
天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝、麻等
纤维
人造纤维
化学纤维
合成纤维
人造纤维：利用自然界中纤维素或蛋白质作原料，经过化 学处理与机械加工制得的纤维；
合成纤维：利用煤、石油、天然气、水等不含天然纤维的 物质作为原料，经过化学合成与机械加工等制得的纤维。
§1 高分子材料简介
一、高分子化合物的结构
（1）高分子链的化学组成 （2）高分子链的形态 1.高分子链的结构 （3）高分子链中结构单元的键连接方式 （4）高分子链的空间构型 （5）高分子链的构象及柔顺性 2.高分子的聚集态结构
（1）高分子链的化学组成
A．碳链高分子 —C—C—C—C—C—或—C—C＝C—C—。 侧基多样，产量最大、应用最广。
橡胶
（2）橡胶的分类 1）按原料来源：
天然橡胶：以天然橡胶树的乳液，经过凝固、干燥、压制 成片状生胶，再经硫化处理后制成可以使用的橡胶制品。
合成橡胶：用人工的方法将单体聚合而成的。 2）按应用范围
通用橡胶：天然橡胶以及能够用来代替天然橡胶制造轮胎 、工业用品、日常生活用品和其它大宗橡胶制品的合成橡胶；
B．杂链高分子 —C—C—O—C—C— ， —C—C—N—C—C— ， —C—C—S—
l 玻璃态(T<Tg)：聚合物分子链冻结，具有较好强度、受
力只产生很小弹性变形
l 高弹态(Tg<T<Tf)：聚合物分子链部分链锻解冻，在外
力作用下产生较大弹性变形
l 粘流态(T>Tf)：聚合物分子链完全解冻，很小的外力产
生明显的塑性变形
❖ 高聚物有几种物理状态，塑料与橡胶分别在什么 物理态下加工，什么物理态下使用？
特种橡胶：在特殊条件（如高温、低温、酸、碱、油、辐 射等）下使用的橡胶材料。
纤维
天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝、麻等
纤维
人造纤维
化学纤维
合成纤维
人造纤维：利用自然界中纤维素或蛋白质作原料，经过化 学处理与机械加工制得的纤维；
合成纤维：利用煤、石油、天然气、水等不含天然纤维的 物质作为原料，经过化学合成与机械加工等制得的纤维。
§1 高分子材料简介
一、高分子化合物的结构
（1）高分子链的化学组成 （2）高分子链的形态 1.高分子链的结构 （3）高分子链中结构单元的键连接方式 （4）高分子链的空间构型 （5）高分子链的构象及柔顺性 2.高分子的聚集态结构
（1）高分子链的化学组成
A．碳链高分子 —C—C—C—C—C—或—C—C＝C—C—。 侧基多样，产量最大、应用最广。
橡胶
（2）橡胶的分类 1）按原料来源：
天然橡胶：以天然橡胶树的乳液，经过凝固、干燥、压制 成片状生胶，再经硫化处理后制成可以使用的橡胶制品。
合成橡胶：用人工的方法将单体聚合而成的。 2）按应用范围
通用橡胶：天然橡胶以及能够用来代替天然橡胶制造轮胎 、工业用品、日常生活用品和其它大宗橡胶制品的合成橡胶；
B．杂链高分子 —C—C—O—C—C— ， —C—C—N—C—C— ， —C—C—S—
高分子材料成型加工PPT课件
部分了解的章节
第二章、第三章、第四章、第十二章、第十三章
考核方式
习题、读书报告、期终考试
可编辑课件PPT仁 浙江大学 教授
• 1980年7月由潘祖仁先生和孙经武（天津 大学）合编《高分子化学》，为文化革命 后我国第一部正式的高校教材。
• 1986年由潘祖仁先生为主编，对全书进行 了较大修改后再次出版。其后十余年间一 直是各校的主要教材，1992年被评为全国 优秀教材。
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2、高分子材料的成型加工
高分子材料 成型加工工艺
实用的材料 或制品
（聚合物+助剂） 这一过程的工程技术
1 如何实现—方法(挤出、注射、压制等) 2 方法不同，产品性能不同 3 材料不同，方法不同 4 方法不同，设备不同
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3、高分子材料的制造
高分子 化合物制造
的设可编备辑课件PPT
3
课程性质：
高分子材料与工程专业的 专业课程 核心课程
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授课方式：
PowerPoint 1、讲课
录像
讲要点（部分章节） 2、自学
出专题、查资料、写报告
做相关的小课题 3、课外兴趣小组
写专题读书报告、集体讨论
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授课内容与考核：
主要讲授的章节
绪论、第一章、第五章、第六章、 第七章、第八章、第九章、第十章、第十一章
物理化学 分可析编辑化课学件PPT
高分子物理 物理
材料力学 流体力学
…...
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1、高分子材料的定义
高分子材料是一定配合的高分子化合物(由主要 成分树脂或橡胶和次要成分添加剂组成)在成型设备 中，受一定温度和压力的作用熔融塑化，然后通过 模塑制成一定形状，冷却后在常温下能保持既定形 状的材料制品。
成型用物料配制—粉料及粒料配制(高分子成型课件)
高分子材料成型前物料的配置
塑料成型时常用的物料形态有四种：粉料、粒料、溶液 和分散体，其中粉料、粒料用的较多。 基本成分：聚合物+各种助剂(添加剂) 添加剂：改善工艺性能，改善制品的使用性能或为降低 成本。 配制方法：混合成均匀复合物，程度、方法各有不同。
粉料配制
树脂 助剂 粒料配制
预处理
称量 输送
在实际混合中，扩散、对流和剪切三种作用通常是共同 作用，只是在一定条件下，其中的某一种占有优势而已。 物料初混合以对流为主，塑炼主要靠剪切作用混合完成。
混合程度评价
1）均匀程度 2）分散程度
一般而言混合组分的粒子愈细，表面积愈大，愈有利于得 到较高的分散程度。混合的均匀程度的问题则对将直接影 响制品的性能。
③空气的温度、湿度和流动速度。
一、粉料的配置
2 物料的输送与计量
①输送：
液态原料 泵 高位槽
气流
固体粉料
高位料仓
气路输送系统 ②计量：
正压系统 负压系统 正负压联合系统
计量是保证粉料或粒料中各种原料组成比率精确的步骤。袋装或桶装 的原料，通常虽有规定的重量，但为保证准确计，有必要进行复称。 计量有质量计量和体积计量两种方法。生产中常用杠杆称或电子秤进 行精确质量计量。
三辊磨
球磨机
一、粉料的配置
1 物料的预处理
④干燥：
一般情况下，粒料树脂及配合剂具有一定的吸水性，水分往往造成：1） 配料不准确；2）混合难以分散均匀，使制品各部位性能不一；3）水分挥 发，在制品内部产生气泡或脱层，表面出现水纹、凸凹不平，无光泽，易 翘曲，电性能和力学性能下降等现象。 当吸水量高于成型加工的允许值时，必须进行成型前干燥处理。 填料（碳酸钙、陶土、纤维素）在配混前应充分干燥，且干燥后不应 停放，以免吸湿回潮。
塑料成型时常用的物料形态有四种：粉料、粒料、溶液 和分散体，其中粉料、粒料用的较多。 基本成分：聚合物+各种助剂(添加剂) 添加剂：改善工艺性能，改善制品的使用性能或为降低 成本。 配制方法：混合成均匀复合物，程度、方法各有不同。
粉料配制
树脂 助剂 粒料配制
预处理
称量 输送
在实际混合中，扩散、对流和剪切三种作用通常是共同 作用，只是在一定条件下，其中的某一种占有优势而已。 物料初混合以对流为主，塑炼主要靠剪切作用混合完成。
混合程度评价
1）均匀程度 2）分散程度
一般而言混合组分的粒子愈细，表面积愈大，愈有利于得 到较高的分散程度。混合的均匀程度的问题则对将直接影 响制品的性能。
③空气的温度、湿度和流动速度。
一、粉料的配置
2 物料的输送与计量
①输送：
液态原料 泵 高位槽
气流
固体粉料
高位料仓
气路输送系统 ②计量：
正压系统 负压系统 正负压联合系统
计量是保证粉料或粒料中各种原料组成比率精确的步骤。袋装或桶装 的原料，通常虽有规定的重量，但为保证准确计，有必要进行复称。 计量有质量计量和体积计量两种方法。生产中常用杠杆称或电子秤进 行精确质量计量。
三辊磨
球磨机
一、粉料的配置
1 物料的预处理
④干燥：
一般情况下，粒料树脂及配合剂具有一定的吸水性，水分往往造成：1） 配料不准确；2）混合难以分散均匀，使制品各部位性能不一；3）水分挥 发，在制品内部产生气泡或脱层，表面出现水纹、凸凹不平，无光泽，易 翘曲，电性能和力学性能下降等现象。 当吸水量高于成型加工的允许值时，必须进行成型前干燥处理。 填料（碳酸钙、陶土、纤维素）在配混前应充分干燥，且干燥后不应 停放，以免吸湿回潮。
高分子材料加工原理第五章
(2)纺丝流体从喷丝孔中的剪切流动
向纺丝线上的拉伸流动的转化
(3)流体丝条的单轴拉伸流动
(4)纤维的固化
（二）纤维成型过程中成纤聚合物的变化
(1)几何形态变化 (do (2)物理形态变化 ①宏观状态参数 T-X (温度场) Ci-X (浓度场) ②微观状态参数 取向度 结晶度 网络结构 V-X (速度场) P-X (应力场) dx)
ρxAxVx=常数
T(x)：由补偿式接 触温度计、红外线 拍照等确定 ρ(T) ① 高速摄影法 不发生 结晶时
ρx ≈ K Vx
dx： ②取样器取样法确定
③ 激光衍射法
έ(x) =
dVx dx
Test stand for temperature and velocity measurement: Infrared Camera and Laser Doppler Anemometer
(3)化学结构变化
（三）纺丝过程的基本规律
1.在纺丝线的任何一点上，聚合物的流动是稳态 和连续的.
纺丝线:熔体挤出细流和固化初生纤维的总称. 稳态： , T , Ci , P, 0
t
连续：在稳态纺丝条件下，纺程上各点
每一瞬时所流经的聚合物质量相等（流动
连续性方程) : 熔体纺丝 溶液纺丝 ρxAxVx=常数 ρxAxVxCix=常数
2.纺丝线上的主要成形区域内，占支配地位的形变是单轴拉伸
3.纺丝过程是一个状态参数连续 变化的非平 衡态动力学过程 同 一时间不同位置V 、 T 、 Ci 、 P 等连续变化.
4.纺丝动力学包括几个同时进行并相互联系的单元过程
动能传递、传热、传质、结构参数变化等.
(四)纺丝流体的可纺性
高分子材料成型加工课件
加工过程中的模具设计问题
要点一
总结词
要点二
详细描述
模具设计不合理会影响高分子材料的成型加工效果。
模具设计问题包括模具结构、温度分布、压力传递等因素 ，这些因素都会影响高分子材料的成型加工效果。为了解 决这个问题，可以采用计算机模拟技术来预测和优化模具 设计，同时也可以通过实验和调整来不断改进模具设计。 在模具设计时应该考虑到材料的性质、产品的形状和尺寸 、成型工艺和设备等因素，以确保模具设计的合理性和有 效性。
加工过程中的气泡问题
总结词
高分子材料在加工过程中容易混入气泡，影响材料的质量和性能。
详细描述
气泡问题通常是由于高分子材料在加工过程中吸收了空气中的水分或由于温度和压力的变化导致气体 在材料中形成气泡。为了解决这个问题，可以采用真空排气、增加热压时间等工艺来去除气泡，同时 也可以通过选用适当干燥程度的材料来降低气泡的形成。
THANK YOU
高分子材料成型加工课件
目录
• 高分子材料概述 • 高分子材料成型加工技术 • 高分子材料加工工艺流程 • 高分子材料加工设备与工具 • 高分子材料加工中的问题与解决方案 • 高分子材料成型加工的发展趋势与未来展
望
01
高分子材料概述
高分子材料的定义与分类
总结词
高分子材料是由大量重复单元组成的大分子链所构成的材料，其分类主要根据分 子链的结构和性质。
详细描述
高分子材料由于其大分子链的结构，通常具有较高的弹性、耐磨性、耐腐蚀性 和绝缘性等特性。此外，高分子材料还具有良好的加工性能，可以通过各种成 型加工技术制备成各种形状和尺寸的制品。
高分汽车、电子、医疗、航 空航天等各个领域。
详细描述
由于高分子材料具有许多优良的物理和化学性质，因此 它们被广泛应用于各个领域。在建筑领域，高分子材料 被用于制造防水材料、保温材料等；在汽车领域，高分 子材料被用于制造汽车零部件、内饰等；在电子领域， 高分子材料被用于制造电路板、电池隔膜等；在医疗领 域，高分子材料被用于制造医疗器械、人工器官等；在 航空航天领域，高分子材料被用于制造飞机零部件、航 天器结构件等。
高分子材料加工技术--压制成型
1.2工艺过程
高分子材料成型加工
高分子材料成型加工
2.片状模塑料模压成型
（Sheet Molding Compound. SMC）
2.1 配比：
不饱和聚酯 约20～30％
增稠剂
约 5％
无机填料 40~50%
引发剂
2～3％
脱模剂
0.5～1％
短切玻璃纤维或毡片 适量
2.2 工艺过程
高分子材料成型加工
高分子材料成型加工
三. 模型硫化工艺及硫化条件
工艺过程
混炼胶和橡胶半成品→ 计量→ 加料→ 闭 模→排气 →保压（硫化）→ 脱模→ 制品
这一过程基本上与热固性塑料的模压成型 相同，硫化工艺条件是硫化压力、硫化温 度和硫化时间。
高分子材料成型加工
1.硫化压力 大多数的橡胶制品的硫化是在一定压力下 进行的 一般模压制品的硫化压力为2～4 MPa 胶料流动性差，制品形状复杂，制品表面 花纹细致，结构复杂，厚制品，硫化温度 高，则硫化压力高一些。 太高的硫化压力会加速橡胶分子链的热降 解
高分子材料成型加工
一. 热固性模塑料的成型工艺性能：
1.流动性：热固性模塑料的流动性是指其在受热和受 压情况下充满整个模具型腔的能力。 影响流动性的因素：
压模塑料的性能和组成（分子量、颗粒形状、小分 子物质）
模具与成型条件（光洁度、流道形状、预热）
流动性要适中：
太大：溢出模外，塑料在型腔内填塞不紧，或树脂 与填料分头聚集。
高分子材料成型加工
根据实践经验，在选择模压成型的工艺条 件时，可以从模压压力、温度和时间三者 中先固定一个条件，如按经验选定成型压 力，然后再变化成型的温度和时间，从实 验中找出合理的条件来。
高分子材料成型加工PPT课件
根据产品需求选择合适的高分子材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯 乙烯等。
原材料处理
对原材料进行干燥、除湿、清洁等预处理，确保其质量和稳定性。
配料与混合
根据生产需要，将多种原材料按比例混合，制备成适合加工的混 合料。
模具设计
模具材料选择
选用耐高温、耐腐蚀、高硬度的材料制作模具。
模具结构设计
根据产品形状、尺寸和性能要求，设计合理的模具结构。
环保化
总结词
环保意识的提高促使高分子材料成型加工向 更加环保的方向发展。
详细描述
为了降低高分子制品在生产和使用过程中的 环境污染，人们正在积极开发环保型的高分 子材料和加工技术。例如，采用可降解的高 分子材料、开发无毒或低毒的加工助剂、优 化加工工艺以减少能源和资源的消耗等。
智能化
总结词
智能化是高分子材料成型加工的未来重要发展方向。
表面处理
根据需要，对成品进行表面处理，如喷涂、电镀、热压等。
包装与储存
将成品进行包装，并选择适当的储存环境，以防受潮、尘土和紫外 线等因素影响。
04 高分子材料成型加工中的问题与对策
CHAPTER
气泡问题
总结词
气泡问题在高分子材料成型加工中较为常见，主要是由于气体在材料中滞留或挥 发所致。
详细描述
翘曲问题
总结词
翘曲问题是指高分子材料成型加工后 出现弯曲、变形的情况。
详细描述
翘曲问题会影响产品的外观和性能，如 导致不平整的表面或扭曲的形状。解决 翘曲问题的方法包括优化加工工艺、调 整模具设计和选择合适的材料等。
其他问题与对策
总结词
除上述问题外，高分子材料成型加工中还可能遇到其他问题，如裂纹、变色等。
02
原材料处理
对原材料进行干燥、除湿、清洁等预处理，确保其质量和稳定性。
配料与混合
根据生产需要，将多种原材料按比例混合，制备成适合加工的混 合料。
模具设计
模具材料选择
选用耐高温、耐腐蚀、高硬度的材料制作模具。
模具结构设计
根据产品形状、尺寸和性能要求，设计合理的模具结构。
环保化
总结词
环保意识的提高促使高分子材料成型加工向 更加环保的方向发展。
详细描述
为了降低高分子制品在生产和使用过程中的 环境污染，人们正在积极开发环保型的高分 子材料和加工技术。例如，采用可降解的高 分子材料、开发无毒或低毒的加工助剂、优 化加工工艺以减少能源和资源的消耗等。
智能化
总结词
智能化是高分子材料成型加工的未来重要发展方向。
表面处理
根据需要，对成品进行表面处理，如喷涂、电镀、热压等。
包装与储存
将成品进行包装，并选择适当的储存环境，以防受潮、尘土和紫外 线等因素影响。
04 高分子材料成型加工中的问题与对策
CHAPTER
气泡问题
总结词
气泡问题在高分子材料成型加工中较为常见，主要是由于气体在材料中滞留或挥 发所致。
详细描述
翘曲问题
总结词
翘曲问题是指高分子材料成型加工后 出现弯曲、变形的情况。
详细描述
翘曲问题会影响产品的外观和性能，如 导致不平整的表面或扭曲的形状。解决 翘曲问题的方法包括优化加工工艺、调 整模具设计和选择合适的材料等。
其他问题与对策
总结词
除上述问题外，高分子材料成型加工中还可能遇到其他问题，如裂纹、变色等。
02
高分子材料ppt[完整版本]
![高分子材料ppt[完整版本]](https://img.taocdn.com/s3/m/9fd98da2767f5acfa0c7cdb9.png)
•
1909年 美国人Leo Baekeland用苯酚与甲醛反应制造出第一种完全人工合成的塑料——酚醛树酯。
•
1920年 德国人Hermann Staudinger发表了“关于聚合反应”的论文提出：高分子物质是由具有相同化学结构
的单体经过化学反应（聚合），通过化学键连接在一起的大分子化合物，高分子或聚合物一词即源于此。
• 按高分子排列情况分类：结晶高聚物，非 晶高聚物。
完整编辑ppt
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4. 性能介绍
• 高分子材料的结构决定其性能，对结构的控制 和改性，可获得不同特性的高分子材料。高分子 材料独特的结构和易改性、易加工特点，使其具 有其他材料不可比拟、不可取代的优异性能，从 而广泛用于科学技术、国防建设和国民经济各个 领域，并已成为现代社会生活中衣食住行用各个 方面不可缺少的材料。 很多天然材料通常是高 分子材料组成的，如天然橡胶、棉花、人体器官 等。人工合成的化学纤维、塑料和橡胶等也是如 此。一般称在生活中大量采用的，已经形成工业 化生产规模的高分子为通用高分子材料，称具有 特殊用途与功能的为功能高分子
子化学作为一门新兴学科建立的标志。
•
1935年 杜邦公司基础化学研究所有机化学部的Wallace H. Carothers合成出聚酰胺66，即尼龙。尼龙在1938年
实现工业化生产。
•
1930年 德国人用金属钠作为催化剂，用丁二烯合成出丁钠橡胶和丁苯橡胶。
•
1940年 英国人T. R. Whinfield合成出聚酯纤维（PET）。
天然橡胶。
•
1956年Szwarc提出活性聚合概念。高分子进入分子设计时代。
•
1971年S. L Wolek 发明可耐300℃高温的Kevlar。
高分子材料成型
紫外光屏蔽剂
紫外线吸收剂
紫外线淬灭剂
R-H
hν
R· +H ·
或R-H
hν R-H ·
添加剂
增塑剂
1.增塑作用及增塑剂分类 作用：使高分子材料塑性增加，改进其柔软性、延展性和加工性。主要用于 PVC树脂和橡胶中。 按作用方式：外增塑作用、内增塑作用； 按塑化效率：主增塑剂、辅助增塑剂、增量剂。 按来源：石油系、动植物油系、煤焦油系、合成酯类、液体聚合物。 2.增塑机理：间隔作用、极性理论和氢键理论。 增塑剂的主要功能是通过在聚合物分子间起间隔作用，使不同分子链间的距 离增大，从而使分子链旋转需要的能量降低，在低于分解温度时聚合物变得 可以流动。 增塑剂极性理论认为，增塑剂不是简单的起间隔作用，而是与聚合物分子形 成键。 氢键理论认为，增塑剂和聚合物间通过氢键连接起来。
热固性塑料的模压成型
二、 模压成型的设备和模具
1、成型设备－压机 压机的作用：
通过模具对塑料传热和施加压力； 提供成型的必要条件：T，P； 开启模具和顶出制品。
压机——机械加压、液压（上压式、下压式）
压机的主要参数是公称压力、柱塞直径、压板尺寸和工 作行程。
热固性塑料的模压成型
热固性塑料的模压成型
热固性塑料的模压成型
工艺特点： ① 成型工艺及设备成熟，是较老的成型工艺，设 备和模具比注射成型简单。 ② 间歇成型，生产周期长，生产效率低，劳动强 度大，难以自动化。 ③ 制品质量好，不会产生内应力或分子取向。 ④ 能压制较大面积的制品，但不能压制形状复杂 及厚度较大的制品。 ⑤ 制品成型后，可趁热脱模。
混合
混合：把高分子材料各组分相互混在一起成为均匀的体系。 混合机理： 1 .扩散 基本运动形式：分子扩散、涡流扩散、体积扩散。 2. 混合过程要素：剪切；分流、合并和置换；挤压（压缩）。 混合状态的判定 1 混合状态的直接描述法 均匀程度 分散程度：粒子破碎程度。 2 混合状态的间接判定 测定物理性能、力学性能等，如Tg、强度等。
高分子材料四种成型技术 ppt课件
PPT课件
12
（二）、原材料因素
１、树脂 ２、其它组分 ３、供料前的混合与塑炼
（三）设备因素
（四）、冷却定型阶段影响产品的因素
PPT课件
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总结
随着工业化技术的发展和人民生活水平的提高，人们对塑料产品种类和质量的需求也越 来越高。高分子材料是通过制造成各种制品来实现其使用价值的，因此从应用角度来讲，以 对高分子材料赋予形状为主要目的成型加工技术有着重要的意义。
2、成型：在挤出机螺杆的旋转推挤作用下，通过具有一定形状的口模，使粘 流态物料成为连续的型材。
3、定型：用适当的方法，使挤出的连PP续T课件型材冷却定型为制品。
7
挤出成型工艺特点 1.连续成型，产量大，生产效率高。 2.制品外形简单，是断面形状不变的连续型材。 3.制品质量均匀密实，尺寸准确较好。 4.适应性很强： ①几乎适合除了PTFE外所有的热塑性塑料。 ②只要改变机头口模，就可改变制品形状。 ③可用来塑化、造粒、染色、共混改性，也可同其它方法混合成型。此外，还可作压 的因素
影响压延制品质员的因素很多，一般说来，可以归纳为四个方面。即压延机的操 作因素，原材料因素，设备因素和辅助过程中的各种因素。所有这些因素对各种塑 料的影响都是相同的，但以压延软聚氯乙烯制品最为复杂。下面以此为例来说明各 种因素的影响。
（一）、压延机的操作因素 １、辊温与辊速 ２、辗简的速比 3、辊距与存料量
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压延成型
压延成型是将熔融塑化的热塑性塑料通过两个以上的平行异向旋转辊筒间隙，使熔体受到 辊筒挤压延展、拉伸而成为具有一定规格尺寸和符合质量要求的连续片状制品，最后经自 然冷却成型的方法。
压延成型生产能力大，产品质量好，易于实现自动化生产，设备投资大。是生产各种
《高分子成型加工》课件
高分子材料成型加工的未来展望
高分子材料成型加工的未来 展望包括高分子材料成型加 工技术的可持续发展、高分 子材料成型加工技术的数字 化转型、高分子材料成型加 工技术的智能化升级等方向 。
高分子材料成型加工技术的 可持续发展是指通过绿色环 保技术和循环经济理念，实 现高分子材料加工过程的可 持续发展，降低对环境的负 面影响。
成型加工过程中常见问题及解决方案
01
气泡问题
优化注射速度和时间 ，减少空气的混入。
02
收缩问题
调整模具温度和注射 压力，控制塑料收缩 率。
03
翘曲问题
优化模具设计和冷却 系统，减少产品变形 。
04
表面光泽问题
调整注射速度和温度 ，提高表面光泽度。
成型加工质量检测与评估
外观检测
检查产品表面是否光滑、无气泡、无翘曲等 缺陷。
高分子材料的应用
要点一
总结词
高分子材料在各个领域都有广泛的应用，如建筑、汽车、 电子、医疗等。
要点二
详细描述
高分子材料因其独特的物理和化学性质，在各个领域都有 广泛的应用。在建筑领域，高分子材料可以用于制造防水 材料、保温材料等；在汽车领域，高分子材料可以用于制 造汽车零部件、汽车内饰等；在电子领域，高分子材料可 以用于制造电路板、电池等；在医疗领域，高分子材料可 以用于制造医疗器械、人工器官等。
尺寸检测
测量产品的各项尺寸，确保符合设计要求。
性能检测
对产品进行各种性能测试，如拉伸强度、弯 曲强度、冲击强度等。
可靠性检测
模拟实际使用环境，对产品进行长时间使用 测试，评估其可靠性。
06
高分子材料成型加工发展趋势 与展望
Chapter
材料成型PPT课件
很显然与交联度有对应关系，但是不相等，因为交联 度不可能达到百分之百。
22.3.2聚聚合合物物在的模流内变的行流为动
入口效应、离模膨胀
Unstable flow
挤出胀大现象
B
A
C
胀大比 die
B D max D0
在工程实践中考虑入口效应的目的有两个：
➢1 保证制品的成型质量，在必要时避免或减 小入口效应。
➢2 在确定注射压力时，在考虑所有流道（包 括浇口）总长引起的压力损耗的同时，还要 考虑入口效应引起的压力损失
•鲨鱼皮形 •波浪形 •竹节形 •螺旋形 •不规则破裂
2.3 聚合物的加热与冷却
• 热源：
– 外热：电阻丝（经济、简单、方便、温度波动 较大）；微波（适合较厚发泡成型）；红外线；
热油（温度控制精确，设备复杂，成本高）； 热水、蒸气。
– 内热：摩擦热
Q
1 J
a
2
• 冷却：水（注射模、挤出定型模、中空模
低分子多为此类
宾汉 流体
假塑 性流 体
膨胀
(τy 和η为常数)
n<1
凝胶糊、良溶 在剪切力增大到一 剂的浓溶液 定值后才能流动。
大多数聚合物 剪切增加，粘度下
熔体、溶液、 降。原因为分子
糊
“解缠”
2.2 聚合物的流变行为
拉伸粘度
如果引起聚合物熔体的流动不是剪切应力
而是拉伸应力时，仿照式（2—2）即有拉
聚合物的结晶
有结晶倾向
两类聚合物
无结晶倾向
结晶过程是聚合物由非晶态转变为晶态的过程，发生 在Tg和Tm温度之间。
结晶度：聚合物是不可能完全结晶的，仅有 有限的结晶度，而且结晶度依聚合物结晶的历史 不同而不同。
22.3.2聚聚合合物物在的模流内变的行流为动
入口效应、离模膨胀
Unstable flow
挤出胀大现象
B
A
C
胀大比 die
B D max D0
在工程实践中考虑入口效应的目的有两个：
➢1 保证制品的成型质量，在必要时避免或减 小入口效应。
➢2 在确定注射压力时，在考虑所有流道（包 括浇口）总长引起的压力损耗的同时，还要 考虑入口效应引起的压力损失
•鲨鱼皮形 •波浪形 •竹节形 •螺旋形 •不规则破裂
2.3 聚合物的加热与冷却
• 热源：
– 外热：电阻丝（经济、简单、方便、温度波动 较大）；微波（适合较厚发泡成型）；红外线；
热油（温度控制精确，设备复杂，成本高）； 热水、蒸气。
– 内热：摩擦热
Q
1 J
a
2
• 冷却：水（注射模、挤出定型模、中空模
低分子多为此类
宾汉 流体
假塑 性流 体
膨胀
(τy 和η为常数)
n<1
凝胶糊、良溶 在剪切力增大到一 剂的浓溶液 定值后才能流动。
大多数聚合物 剪切增加，粘度下
熔体、溶液、 降。原因为分子
糊
“解缠”
2.2 聚合物的流变行为
拉伸粘度
如果引起聚合物熔体的流动不是剪切应力
而是拉伸应力时，仿照式（2—2）即有拉
聚合物的结晶
有结晶倾向
两类聚合物
无结晶倾向
结晶过程是聚合物由非晶态转变为晶态的过程，发生 在Tg和Tm温度之间。
结晶度：聚合物是不可能完全结晶的，仅有 有限的结晶度，而且结晶度依聚合物结晶的历史 不同而不同。
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PPT课件
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压制成型
压制成型是利用压力将置于模具内的粉料压紧至结构紧密，称为具有一定形状和尺寸的 坯体的成型方法。压制成型的坯体水分含量低，坯体致密，干燥收缩小，产品的形状尺寸准 确，质量高。另外，成型过程简单，生产量大，便于机械化的大规模生产，对具有规则几何 形状的扁平制品尤为适宜。
影响压制成型坯体质量的工艺因素主要有成型压力、压制制度，粉料的工艺性能及模具 的适用等。
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3
压制成型特点
压制成型主要用于热固性塑料制品的生产，有模压法和层压法两种。 压制成型的特点是： 1、制品尺寸范围宽，可压制较大的制品； 2、设备简单，工艺条件容易控制； 3、制件无浇口痕迹，容易修整、表面平整、光洁； 4、制品收缩率小、变形小、各项性能较均匀； 5、不能成型结构和外形过于复杂、加强筋密集、金属嵌件多、壁厚相差较大的塑料制件；
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影响压延制品质量的因素
影响压延制品质员的因素很多，一般说来，可以归纳为四个方面。即压延机的操 作因素，原材料因素，设备因素和辅助过程中的各种因素。所有这些因素对各种塑 料的影响都是相同的，但以压延软聚氯乙烯制品最为复杂。下面以此为例来说明各 种因素的影响。
（一）、压延机的操作因素 １、辊温与辊速 ２、辗简的速比 3、辊距与存料量
（二）、原材料因素
１、树脂 ２、其它组分 ３、供料前的混合与塑炼
（三）设备因素
（四）、冷却定型阶段影响产品的因素
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总结
随着工业化技术的发展和人民生活水平的提高，人们对塑料产品种类和质量的需求也越 来越高。高分子材料是通过制造成各种制品来实现其使用价值的，因此从应用角度来讲，以 对高分子材料赋予形状为主要目的成型加工技术有着重要的意义。
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高分子材料成型加工
PPT课件
1
引言
高分子材料只有通过加工成型获得所需的形状、结构与性能,才 能成为具有实用价值的材料与产品。高分子材料加工成型是一个 外场作用下的形变过程,其技术与装备在很大程度上决定了最终 材料与产品的结构与性能。
主要的成型技术有：压制成型，注射成型，挤出成型，压延成型 等成型工艺。
2、成型：在挤出机螺杆的旋转推挤作用下，通过具有一定形状的口模，使粘 流态物料成为连续的型材。
3、定型：用适当的方法，使挤出的连PP续T课件型材冷却定型为制品。
7
挤出成型工艺特点 1.连续成型，产量大，生产效率高。 2.制品外形简单，是断面形状不变的连续型材。 3.制品质量均匀密实，尺寸准确较好。 4.适应性很强： ①几乎适合除了PTFE外所有的热塑性塑料。 ②只要改变机头口模，就可改变制品形状。 ③可用来塑化、造粒、染色、共混改性，也可同其它方法混合成型。此外，还可作压 延成型的供料。
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挤出成型的用途
挤出成型工艺适合于所有的高分子材料。塑料挤出成型 亦称挤塑或挤出模塑，几乎能成型所有的热塑性塑料， 也可用于热固性塑料，但仅限于酚醛等少数几种热固性 塑料，且可挤出的热固性塑料制品种类也很少。塑料挤 出的制品有管材、板材、捧材、片材、薄膜、单丝、线 缆包裹层、各种异型材以及塑料与其他材料的复合物等。 目前约50%的热塑性塑料制品是挤出成型的。
它是将预加热成塑性状态的胶料经注射模的浇注系统注入模具中定型硫化。 特点：结构复杂、适 用于大型、厚壁、薄壁、形状复杂的制品。生产效率高、质量稳定、能实现自动化生产。
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注射成型技术的发展主流一般具有如下技术特征：(1)以组合 不同材料为特征的注射成型方法，如镶嵌成型、夹心成型、多材 质复合成型、多色复合成型等；(2)以组合惰性气体为特征的注 射成型方法，如气体辅助注射成型、微孔泡沫塑料注射成型等； (3)以组成化学反应过程为特征的注射成型方法，如反应注射成 型、注射涂装成型等；(4)以组合压缩或压制过程为特征的注射 成型方法，如注射压缩成型、注射压制成型、表面贴合成型等； (5)以组合混合混配为特征的注射成型方法，如直接(混配)注射成 型等；(6)以组合取向或延伸过程为特征的注射成型方法，如磁 场成型、注拉吹成型、剪切场控制取向成型、推拉成型、层间正 交成型等；(7)以组合模具移动或加热等过程为特征的注射成型 方法，如自切浇口成型、模具滑合成型、热流道模具成型等。
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压延成型
压延成型是将熔融塑化的热塑性塑料通过两个以上的平行异向旋转辊筒间隙，使熔体受到 辊筒挤压延展、拉伸而成为具有一定规格尺寸和符合质量要求的连续片状制品，最后经自 然冷却成型的方法。
压延成型生产能力大，产品质量好，易于实现自动化生产，设备投资大。是生产各种
大长塑料薄膜、薄板、片材、人造革和壁纸等的主要方法。
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注射成型
注射成型技术是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一，可用来生产空间几何形状非常复杂的 塑料制件。由于它具有应用面广，成型周期短，花色品种多，制件尺寸稳定，产品效率高，模具服役条 件好，塑料尺寸精密度高，生产操作容易，实现机械化和自动化等诸方面的优点。因此，在整个塑料制 件生产行业中，注射成型占有非常重要的地位。目前，除了少数几种塑料品种外，几乎所有的塑料(即 全部热塑性塑料和部分热固性塑料)都可以采用注塑成型。源自PPT课件6挤出成型
挤出成型是高分子材料加工领域中变化众多、生产率高、适应性强、用途广 泛、所占比重最大的成型加工方法。挤出成型是使高聚物的熔体(或粘性流体) 在挤出机的螺杆或柱塞的挤压作用下通过一定形状的口模而连续成型，所得 的制品为具有恒定断向形状的连续型材。
挤出成型的基本原理：
1、塑化：在挤出机内将固体塑料加热并依靠塑料之间的内摩擦热使其成为粘 流态物料。