专业实验下实验报告 学长版

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！)专业实验下实验报告实验一塑料的综合性实验（一）一、背景介绍1、PVC的基本性质PVC材料在社会上的用途广泛，总括来看，PVC材料有以下几个方面的优点：1、质量轻、隔热、保温、防潮、阻燃、耐酸碱、抗腐蚀。

2、稳定性、介电性好，耐用、抗老化，易熔接及粘合。

3、抗弯强度及冲击韧性强，破裂时延伸度较高。

4、通过捏合、混炼、拉片、切粒、挤压或压铸等工艺极易加工成型，可满足各种型材规格的需要。

5、表面光滑、色泽鲜艳、极富装饰性，装饰应用面较广。

6、施工工艺简单，安装较为方便。

另外，由于化学稳定性高，所以可用于制作防腐管道、管件、输油管、离心泵和鼓风机等。

聚氯乙烯的硬板广泛应用于化学工业上制作各种贮槽的衬里，建筑物的瓦楞板，门窗结构，墙壁装饰物等建筑用材。

由于电气绝缘性能优良，可在电气、电子工业中，用于制造插头、插座、开关和电缆。

在日常生活中，聚氯乙烯用于制造凉鞋、雨衣、玩具和人造革等！尽管PVC材料应用广泛，优点众多，深受广大消费者的青睐，但是它还是有一定的缺陷的。

PVC可以分为硬PVC和软PVC，软聚氯乙烯的柔软性、断裂伸长率、耐寒性会增加，但脆性、硬度、拉伸强度会降低。

而且由于聚氯乙烯的热稳定性较差，长时间加热会导致分解，放出HCL气体，使聚氯乙烯变色，所以其应用范围较窄，使用温度一般在-15℃到55℃之间。

另外，PVC材料在室外空气中，耐老化的问题也很严重。

PVC在生产时会加入稳定剂，但稳定剂有无毒和有毒之分，只有加入了铅盐之类有毒的稳定剂，才会产生隐患。

但PVC产品鱼龙混杂，一些小企业使用铅盐做稳定剂，很难达到相关卫生标准。

为了解决这些问题以及降低生产成本，就需要对PVC进行改性，向其中加入分散剂、填充剂、稳定剂、抗冲剂等可以显著提高其各项性能。

二、实验部分1、用高速搅拌机配制PVC干混料1.1实验目的1、熟悉掌握GH—10DY型实验用高速搅拌机（以下简称高搅）的构造和使用方法。

2、了解PVC 干混料的配制方法。

1.2实验原理即利用高搅机将几种粉料混合均匀。

1.3实验设备和药品1、设备：GH—10DY实验用高速搅拌机；台称，搪瓷盘；刷子两把。

2、材料：PVC 4 型或5 型碳酸钙硬脂酸（润滑剂）三盐基硫酸铅（稳定剂）。

1.4实验步骤1、开机前1）清扫锅体内部；2）检查卸料门是否活动自如，卸料门处有无残留物料，加以清理后关闭；3）配料：树脂：PVC 1000 克稳定剂：三盐基硫酸铅40 克润滑剂：硬脂酸10 克称好后倒入瓷盘内。

4）接通总电源。

将控制箱内总开关合上。

这时绿色指示灯点亮表示电源接通。

5）用温度控制指示仪上的温度设定装置庙宇加工温度为80℃，开启加热装置（右面板手），指示灯点亮（绿色），表示开始加热。

2、开机待温度达到设定值时，保持10 分钟，即可加料开机。

1）加料：将上述物料小心倒入锅体，盖紧锅盖。

2）按低速启动钮，再按高速启动钮。

开始记录物料温度。

搅拌2 分钟，转为低速。

3）手动打开卸料门，将物料卸在瓷盘内摊开，以免物料结块。

卸完后关机，用温度计测量物料温度。

4）打开锅盖，将锅内剩余物料从卸料口排清。

5）清扫锅体，卸料品及机体，关上锅盖和卸料门。

3、关机：依次关闭加热电源，主机开关，拔去插头。

4、将高搅好的干混料倒入指定的容器以供其他实验使用。

1.5 结果与讨论综合实验的第一步比较简单，就是用一台机器将一定配方的粉料混合均匀，需要注意的是机器在开关前一定要有一个加速和减速的过程，否则对机器的伤害会比较大。

另外，要注意尽量扫出全部的料，不要留料在搅拌室内，否则会造成一部分物料的损失。

2. 软PVC塑料的开放式炼塑加工2.1 实验目的1、熟悉掌握二辊炼塑机的构造和使用方法；2、了解软PVC 塑料的加工方法及性能。

2.2 实验原理2.2.1 首先是一个二辊炼塑机，它是一种常用的塑料加工设备，主要用于软硬PVC的加工。

它与密炼机、压延机配合形成压延生产线，其中它的作用是将密炼后的物料进一步塑化均匀后向压延机供料，而单独使用则可以得到PVC片材，片材可以热压成板材，或者切粒（比如电缆料）。

炼塑机得构成及各部分作用这里就不再赘述。

2.2.2 PVC塑料加工原理PVC是用途广泛的通用塑料，其主要组份有增塑剂、稳定剂、润滑剂、填充料等。

本实验配制不同塑剂含量的软PVC塑料，用两辊炼塑机塑化拉片，压制成板后测试性能。

软PVC内增塑剂的含量一般为30%（100份PVC计）以上，一般说增塑剂含量愈高，产品愈软，抗拉强度下降，延伸增加。

软PVC 内加入填料后，一般说强度下降，但能改善产品的尺寸稳定性，提高硬度。

加填料后加工性能变差，塑化时间延长。

软PVC 用两辊开炼一般用于压延工艺，这时混炼物料为由密炼机加工后的团块，很快就能塑化均匀向压延机供料。

如不用密炼机，各组份经高搅拌后直接将此干混料加入开炼机加工，塑化时间较长，一般为10~15 分钟。

塑化后拉成片材再进行后加工。

本实验目的为熟悉操作使用及了解软PVC加工方法及力学性能，所以采用手工拌料，直接加料。

软PVC的加工温度为160~190℃，视增塑剂、填料加量而定。

为比较加工性能，本实验中加工温度固定为160℃。

在二辊混炼时物料在辊隙内受压力和剪切两个作用，达到混合均匀塑化均匀的要求。

辊隙愈小，剪切速率较大，剪切作用强，传热也快。

因此混炼时一开始辊隙要小一些，待物料包辊后再逐渐放大辊距。

软PVC 一般不会粘辊，易于从辊筒上剥离。

一般说物料包在温度高和转速快的辊筒上。

由于加工时物料在两辊之间混炼，前后辊的温差较小，所以物料容易所在转速快的后辊上。

二辊加工全凭经验，一般认为物料变为着色均匀，表面有一定光泽，无可见之粉粒时即为塑化均匀，可以出片。

由于片材还需经后加工，例如压制，切粒后挤出等。

二辊混炼时也不应塑化过头，否则反而影响其物理机械性能。

2.3 实验设备与材料1、设备：二辊炼塑机，表面温度计。

2、材料：树脂：PVC 3 型或4 型稳定剂：三盐基硫酸铅二盐基亚磷酸铅增塑剂：邻苯二甲酸二辛酸酯润滑剂：硬脂酸填料：碳酸钙3、工具：刮刀2 把，漆刷1 把，瓷盘2 只；手套4 付。

台称干；游标卡尺一把。

2.4 实验步骤2.4.1 配方表1) 每组只做其中一个配方，其他数据由其他组提供。

2) 在台称上按配方称取后，倒入瓷盘，用刮刀仔细混和均匀。

2.4.2 机器准备工作：1）机器启动：必须在启动后才能加热，防止轴受热不匀变形。

2）辊筒加热，调节变压器，使温度达到160℃左右。

以上两步由实验室预先进行（因预热时间较长）。

3）拧主轴润滑油杯几圈，向主轴承内压入润滑脂。

4）拨动紧急刹车，检查辊筒继续转多少距离（<14 圈）。

5）调节辊矩（注意刻度盘上标明的方向）。

开始时辊矩小些（<1mm）。

注意调矩时最好左右同时进行，不可让两边调距相差太大。

2.4.3 炼塑在辊筒下放置两个瓷盘，叠在一起。

开始向辊间加料，记下起始时间。

开始加料量不要太多。

等物料塑化开始包在辊上后用刮刀切开，切口要在辊筒左下方，快速向右划开整片片材，趁势拉下后卷成一卷或打三角包，目的是保温防止冷却。

拉下一部分后再继续加料，全部物料塑化后，放大辊距至1.5mm左右，将全部已塑化物料放入辊间，继续炼塑，打卷或打三角包至物料塑化均匀无粉料，表面平整。

记下结束时间，这段时间为塑化时间。

调整辊距，在两边各割取一块物料，用卡尺量厚度，直至两边厚度一致（1.5mm左右）。

平铺在桌子上（桌子拉近辊筒）。

趁热用剪刀裁成30cm左右的块材，以供热压成型。

料片究竟包在前辊还是后辊上取决于操作条件。

由于炼塑机的操作位在前辊，后辊出片的话没有地方放片材，所以应尽可能使物料包在前辊上。

由于前辊转速低，要使物料包在前辊上，必须使前辊温度高于后辊。

所以混炼和出片前应使前辊加热电压、电流高于后辊。

2.4.4 关机1）切断加热电源。

2）必须等辊筒温度降低至80℃以下时，才能关掉主机。

3）清扫机器及周围环境。

4）清点交还工具。

2.5 结果与讨论这次实验相对比较危险，辊的温度在150℃以上，所以这次老师并没有让我们自己来做，而大部分是他来进行演示。

实验一开始就出现了一系列的问题，比如辊的温度过低，辊两边的温差过大等等，都导致我们的原料很难变成比较好的片材，经过一段时间的调试，机器算是能够勉强工作了。

首先将料从两个辊的上边倒下，然后将从辊里出来的东西不论是粉料还是小片收集起来继续从上面往下倒，等到差不多有一整个片的形状时，用手接着出来的片材，两边包角然后放到上面继续辊炼，最后出来的片材是有点透明的，用剪刀将其剪成10厘米左右的正方形保存起来，下次试验待用。

这次实验我感觉还是比较失败的，因为辊炼机的两个辊上面有很多的油，这样辊炼出来的产品里面就含有很多的杂质，正如我们的产品上面就有很多的黑斑，这个对后来的产品肯定会有比较大的影响。

3. PVC塑料的热压成型及工艺3.1 实验目的1、熟悉和掌握平板压机的构造和使用；2、了解PVC 塑料的热压成型工艺。

3.2 实验原理3.2.1 首先是一个平板压机，它是通过上下两块铁板对物料进行加热并压制成型的。

具体的结构及控制装置这里不再叙述。

3.2.2 PVC 硬板和软板的压制PVC硬功夫板的工业生产采用压延工艺生产0.5mm的硬片，然后用多层压机将几层硬功夫片迭合而成的迭合本压制成板。

半硬塑料地板也可用多层压机生产。

压制时一般采用开放式模板，例如抛光的或不抛光的不锈钢板、铝板等。

也可采用模框以保证厚度达到一定要求。

PVC 板压制的目的一是使多层薄片熔合，二是使表面平整光滑，并达到一定的厚度。

硬板的压制压力和温度比软板的要高一些。

压力要适中并与温度高低一起考虑加以设定。

3.3 实验步骤1、压板预热至160℃（由实验室预先调好）。

2、熟悉压机操作，操作控制阀，使压板动作。

3. 迭合本准备：将PVC 软片料入在不锈钢模板上（预先清除模板上的余料、污垢），复上不锈钢板，再放一片软PVC 片料，迭成三层组成的迭合本。

注意三层片材在模板内的位置应上下对准，以保证压力均匀。

硬PVC 板要求压成4mm 厚板材，将几片PVC 硬片材迭成厚度略大于4mm，放入厚4mm的模框，上下复上不锈钢模板。

4. 压制1）预热：将迭合本放入压板之间，尽可能处于压板中心位置，闭合压板，使压力表指示为10MPa。

压软板温度为160℃，压硬板温度为175~180℃。

随着物料受热塑15化，压力会有所下降，可适当补压。

预热时间为10~15 分钟。

2）加压：预热后升压，软板压制压力为10MPa，硬板压制压力为15MPa，保压5分钟。

3）冷却：关闭加热装置，在压板中通入冷却水，至温度低于50℃以下。

4）脱模：将板材取出、清理模板。

5、制样：1）软板用冲模冲出抗拉试样5 片测拉伸强度和断裂延伸。