高分子材料加工工艺教学内容
化学初中高分子材料教案
化学初中高分子材料教案
主题：高分子材料
年级：初中
时间：40分钟
一、教学目标
1. 了解高分子材料的定义和特点。
2. 掌握高分子材料的分类和制备方法。
3. 了解高分子材料在生活和工业中的应用。
二、教学内容
1. 高分子材料的概念和特点。
2. 高分子材料的分类和制备方法。
3. 高分子材料的应用领域。
三、教学过程
1. 导入（5分钟）
教师介绍高分子材料的概念，并与学生讨论高分子材料在生活中的应用。
2. 学习内容（25分钟）
（1）高分子材料的定义和特点。
教师介绍高分子材料的定义以及其与普通材料的区别，让学生了解高分子材料的特点。
（2）高分子材料的分类和制备方法。
教师讲解高分子材料的分类，如合成高分子、天然高分子等，并介绍几种典型的高分子材料制备方法，如聚合反应、缩聚反应等。
3. 拓展应用（5分钟）
教师与学生讨论高分子材料在不同领域的应用，如医疗、建筑、农业等。
4. 总结（5分钟）
教师对本节课的学习内容进行总结，并布置相关的作业。
四、教学反思
本节课主要介绍了高分子材料的概念、特点、分类和制备方法，以及在生活和工业中的应用。
通过本节课的学习，学生对高分子材料有了更深入的了解，可以更好地应用于实际生活和学习中。
在以后的教学中，可以通过实验等方式来进一步巩固学生的知识。
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。
可编辑课件PPT
23
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
可编辑课件PPT
4
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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5
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
…...
22
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。
高分子材料加工工艺学 第四章 聚丙烯纤维
据NTH 公司称，1997 年以来，世界范围内 许可的PP 新增产能的55%都是采用 Novolen 气相工艺，今后气相工艺还将有 逐步增加的趋势。 目前，世界上气相法PP 生产工艺主要有BP 公司的Innovene 工艺、智索公司的Chisso 工艺、联碳公司的Unipol 工艺、BASF 公 司的Novolen 工艺、住友化学公司的 Sumitomo 工艺以及Basell 公司开发的 Spherizone 工艺等。
(1) Spherizone 工艺 Spherizone 工艺采用的是Basell 公司开发 的多区循环反应器（MZCR）技术，是目前 世界上最新颖、最先进的聚丙烯生产工艺。 其工艺流程如图1所示。 Spherizone 工艺采用的特殊设计的环型反 应器由两个反应区组成，聚合物颗粒在多区 循环反应器的两个不同反应区之间循环。在 上升反应区，聚合物颗粒被单体气流以流态 化的形式向上带走。在反应器的顶部，聚合 物颗粒进入下降反应区，在重力作用下聚合 物颗粒沉降到反应器底部，然后又被送到上 升反应区，重复上述反应循环。
高分子材料加工 工艺学
第四章 丙烯纤维
第四章 聚丙烯纤维
聚丙烯纤维在我国简称丙纶。 1954年Ziegler和Natta发表了等规聚丙烯的制造专
利，即Ziegler-Natta催化剂，于l 957年意大利 Montefibre公司实现了聚丙烯纤维的工业化生产。 以后英国、美国相继开始生产等规聚丙烯短纤维。
1. 丙烯的聚合工艺
聚丙烯生产工艺按聚合类型可分为淤浆法、 溶液法、本体法、气相法和本体-气相法组 合工艺5 大类。近年来，气相和本体工艺的 比例逐年增加，界各地在建和新建的PP 生 产装置将基本上采用气相工艺和本体工艺， 尤其是气相工艺的快速增加正挑战居世界第 一位的Spheripol 工艺（本体-气相法组合工 艺）。
高分子材料工程技术专业核心课程主要教学内容与要求
11.聚合物电性能；
12.聚合物光学性能；
13.聚合物热性能；
14.聚合物的透气性等。
80
2
高分子材料与配方
本课程主要培养学生了解高分子材料及助剂的概念、分类、结构、特性及应用；掌握高分子材料的选用原则和作用原理；掌握高分子材料配方的表示形式、设计原则、设计程序和设计方法。通过本课程基本理论与方法的学习，让学生具备原材料的识别与鉴定、高分子材料配方设计等方面的技术技能，为后期高分子材料成型加工、高分子材料改性等课程学习及以后的岗位能力打下坚实的基础。
1.高分子材料原材料类别、名称、成分等鉴别；
2.高分子材料物理性能（如密度、黏度、吸水性、透湿性等）测试方法及原理；
3.高分子材料力学性能（如拉伸、压缩、弯曲、剪切、冲击、硬度等）测试方法及原理；
4.高分子材料磨耗、摩擦系数、疲劳、蠕变等的测试方法及原理；
5.高分子材料热性能（如热变形温度、维卡软化点、热膨胀系数、导热率、熔点、玻璃化转变温度等）测试方法；
1.高分子材料加工技术的基础知识，包括高分子材料的加工性质、流变性和加工中的热行为等；
2配料、捏合、造粒等工艺技术；
3.塑料挤出成型技术；
4.塑料注塑成型技术；
5.塑料吹塑成型技术；
6.泡沫塑料加工技术；
7.橡胶加工技术；
8.高分子材料新型加工工艺。
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4
高分子材料分析与检测技术
本课程主要培养学生掌握高分子材料鉴别、分析与测试的方法、标准和原理等知识，通过学习重点掌握常用试验设计方法；高分子材料常规性能测试的试样制备方法；塑料、橡胶等高分子材料常规物理性能（如：密度、熔融指数等测试）、机械性能（如：拉压弯剪等测试）、热性能（如：氧指数、维卡软化温度等测试）及其他性能（光性能、电性能、耐老化性能等）测试的测试方法及原理；塑料、橡胶等高分子材料的测试标准、测试条件、测试结果与数据处理方法；并能使用和维护常规高分子材料性能测试的仪器，为学生从事高分子材料及其制品的性能测试等工作打下坚实基础。
高分子材料加工工艺学
高分子材料加工工艺学
随着我国经济的不断发展，建筑、电子、汽车、机械等行业的需求不断增加，高分子材料的应用越来越广泛，由此引起人们对其加工工艺学的研究也越来越深入。
高分子材料加工工艺学是研究高分子材料加工工艺的领域，它是传统材料加工理论和新型材料加工技术的综合，不仅涉及到材料加工技术和工程，还涉及到机械电子技术、电子控制技术、计算机软件和硬件等技术。
其主要内容是探讨高分子材料的加工工艺学，包括材料的加工原理、材料的加工特性、加工工艺参数和加工工艺设计等内容。
从材料加工技术入手，高分子材料加工工艺学研究了挤出、挤压、模切、熔融、热压、抽出、压缩制品等加工过程所需要的参数，包括机械强度、温度、压力、运动频率、加工液流量等参数。
高分子材料加工工艺学还考虑了制品尺寸、形状、精度、外形质量和表面处理等因素，探讨了如何通过调节以上参数来满足特定加工要求。
此外，高分子材料加工工艺学还讨论了制品的组装、加工检测以及加工的过程控制，尤其是基于机械电子和电子控制等技术进行的自动化加工技术，使得加工质量更加稳定，提升了产品性能。
高分子材料加工工艺学包含了传统工艺理论和新型技术方法，是一门融技术性、工程性、产品性、生产性为一体的复合学科。
它不仅是高分子材料应用技术发展的基础，还为高分子材料加工工艺的设计、改进以及新产品的开发提供了重要参考。
综上所述，高分子材料加工工艺学是一门研究高分子材料加工工
艺的技术学科。
它主要包括材料加工原理、材料加工特性、加工工艺参数、加工工艺设计、组装、加工检测、过程控制等内容，充分利用机械电子技术、电子控制技术以及计算机软件及硬件等技术，研究高分子材料的加工工艺学，为高分子材料的应用技术发展提供重要的参考意义。
高分子材料加工原理(第四章)
从动态实验不仅能表征粘弹流体的频率依赖性 粘度，而且能表征其弹性。测定值是复数粘度。
* () i ()
( )
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G ( ) ( )
——非牛顿流体粘性的表征 ——弹性的表征
第一节 聚合物流体的非牛顿剪切粘性
第一节 聚合物流体的非牛顿剪切粘性
（3）可预示某些聚合物流体的可纺性
d lg a d 1 / 2
2 10
结构黏度指数▣可用来表 征聚合物浓溶液结构化的 程度。▣越大，表明聚合 物流体的结构化程度越大。
第一节 聚合物流体的非牛顿剪切粘性
第一节 聚合物流体的非牛顿剪切粘性
②切力增稠的原因： 增加到某数值时，流体中有新的结构的形成。 大多数胀流型流体为多分散体系，固体含量较多，且浸润 性不好。静止时，流体中的固体粒子堆砌得很紧密，粒子 间空隙小并充满了液体，这种液体有一定的润滑作用。 较低时，固体粒子就在剪切力的作用下发生了相对滑 当 动，并且能够在原有堆砌密度大致保持不变的情况下，使 得整个悬浮体系沿力的方向发生移动，这时候表现为牛顿 流动； 增加到一定值时，粒子间碰撞机会增多，阻力增大； 当 同时空隙增大，悬浮体系总体积增加，液体已不能再充满 空隙，粒子间移动时的润滑作用减小，阻力增大，所以 a 增大。
点；
3、掌握聚合物流体切力变稀的原因；
本节作业
1、P118-1（1、2、3、5、9）、2、4、7
第一节 聚合物流体的非牛顿剪切粘性
【教学内容导读】 流体的粘性和牛顿粘性定律 非牛顿流体的流动行为及粘性表征
影响聚合物流体剪切粘性的因素
【课时安排】4课时
高分子材料成型加工PPT课件
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
高分子材料加工工艺 教学大纲
高分子材料加工工艺一、课程说明课程编号：060407Z10课程名称（中/英文）：高分子材料加工工艺/Technology of Polymer Processing 课程类别：选修课学时/学分：40/2.5先修课程：高分子化学，高分子物理适用专业：材料科学与工程教材、教学参考书：1、《高分子材料成型加工》，周达飞、唐颂超主编，中国轻工业出版社,2006年。
2、《聚合物成型加工基础》，杨鸣波主编，北京：化学工业出版社，20063、《塑料加工技术大全》，刘敏江编，北京：中国轻工业出版社，20014、《聚合物加工工程》，赵素合主编，北京：中国轻工业出版社，20015、《高分子材料基本加工工艺》，王加龙主编，北京：化学工业出版社，20096、Plastics Materials and Processes．Seymour S．Schwartz，Sidney H．Goodman．New York：Van Nostrand Reeinhold Co．Inc．二、课程设置的目的意义高分子材料成型加工是获取高分子材料制品、体现材料特性和开发新材料的重要手段。
本课程是为材料科学与工程专业的学生设立的拓展知识体系的专业选修课。
课程的设置目的是让学生通过高分子材料及其配方、加工方法、工艺过程、加工工艺原理以及高分子材料的加工性质（包括加工过程中的行为）的学习，为学生从事高分子材料及其制品的设计、生产和研究工作打下必要的理论基础。
三、课程的基本要求知识：掌握高分子材料的基本概念；认识成型与加工对制品性能的重要性，了解材料的化学因素、物理因素、制备因素、材料组成等对其成型加工及制品性能的影响；掌握高分子材料加工中常用的添加剂品种及选用，制品设计的程序和配方设计的思路，在添加剂选用和配方设计的基础上制备出适合成型加工要求的各种形态的混合均匀的高分子材料固体、溶液、乳液和分散体，即完成高分子材料成型前的准备工作；掌握压制成型、挤出成型和注射成型这几种最常见的高分子材料成型工艺流程、原理、所用设备及工艺条件的控制。
高分子材料工艺-压制成型
高分子材料加工工艺第十章二次成型教学目的：掌握二次成型的定义，二次成型与一次成型的差异，二次成型的原理，常见的二次成型工艺；中空吹塑及工艺分类；拉幅薄膜成型及特点；热成型特点及基本分类。
重点内容：二次成型的特点及成型原理；常见二次成型工艺。
难点内容：二次成型的工艺原理；常见二次成型工艺的工艺特点。
熟悉内容：二次成型的分类及在各行业中的应用。
主要英文词汇：forming---二次成型hollow blow molding---中空吹塑tentering forming---拉幅薄膜成型stretch forming,draw forming---拉伸成型thermoforming---热成型参考教材或资料：1、《高分子材料成型加工》，周达飞，唐颂超主编，中国轻工业出版社，2005年第2版。
2、《橡胶及塑料加工工艺》，张海，赵素合主编，化学工业出版社，1997年第1版。
3、《高分子材料加工工艺》讲义，青岛科技大学印刷厂，2000年。
二次成型是指在一定条件下将高分子材料一次成型所得的型材通过再次成型加工，以获得制品的最终型样的技术。
二次成型是相对于一次成型而言的。
有些高分子材料制品由于技术上和经济上的原因，不能够或不适于经过一次成型即取得制品的最终形状，因而需要以一次成型技术的产物为对象，经过再次成型来获得最终制品。
二次成型技术与一次成型技术相比，除成型对象不同外，二者的主要区别在于：一次成型是通过材料的流动或塑性形变而成型，成型过程中伴随着聚合物的状态或相态转变，而二次成型是在低子聚合物流动温度或熔融温度的“半熔融”类橡胶态下进行的，一般是通过粘弹形变来实现材料型村或坯件的再成型。
在高分子材料中，橡胶和热固性塑料经一次成型以后，发生了交联反应，其分子结构变成网状或体型结构，遇热不再熔融，也不溶于溶剂。
如果加热温度过高，只能炭化。
因此，橡胶和热固性塑料是不适于二次成型的。
热塑性塑料在一定温度下可以软化、熔融流动，冷却后获得一定的形状，其分子结构设有变化，再加热理论上又可再软化乃至熔融流动，所以二次成型仅适用于热塑性塑料。
高分子成型工艺-第二章
加工过程中聚合物的流变性质主要表现为粘度的 变化, 所以聚合物流体的粘度及其变化是聚合物加 工过程最为重要的参数。
根据流动过程聚合物粘度与应力或应变速率的关系， 可以将聚合物的流动行为分为两大类:
（1）牛顿流体, 其流动行为符合牛顿流动定律； （2）非牛顿流体, 其流动行为不符合牛顿流动定律。
2.稳态流动和非稳态流动
稳态流动, 是指流体的流动状况不随时间而变化的流动, 其 主要特征是引起流动的力与流体的粘性阻力相平衡, 即流 体的温度、压力、流动速度、速度分布和剪切应变等都不 随时间而变化。
反之, 流体的流动状况随时间面变化者就称为非稳态流动。
聚合物熔体是一粘弹性流体, 在弹性形变达到平衡之前, 总形变速率由大到小变化, 呈非稳态流动；而在弹性变 形达到平衡后, 就只有粘性形变随时间延长而均衡地发 展, 流动即进入稳定状态。
低反应活化能，故可增大交联反应的速度，这将使熔体的粘度随 之增大。加之，大多数交联反应都明显放热，反应热引起的系统 温度升高也对交联固化过程有加速作用，这又导致粘度的更迅速 增大。
α交联反应进行的程度
③受热时间的影响: 流度随受热时间的延长而减小，即热固性聚合物在完全熔融后其 熔体的流动性或流动速度均随受热时间延长而降低。
牛顿流体的流动曲线 是通过原点的直线, 该直
•
线与 轴夹角θ的正切值 为牛顿粘度值。
图2-2 牛顿流体的流动曲线
（2）湍流（又称紊流）
如果流动速度增大且超过临界值时, 则流动转为湍流。湍 流时, 液体各点速度的大小和方向都随时间而变化。此时流 体内会出现扰动。
雷诺数: Re>4000 聚合物流体和聚合物分散体的流动 Re<2300, 因此为层 流。 聚合物流体在成型加工过程中, 表现的流动行为不遵从 牛顿流动定律, 称为非牛顿型流体, 其流动时剪切应力和剪切 速率的比值称为表观粘度ηa。
《高分子材料》课程教学大纲
《高分子材料》课程教学大纲高分子材料课程教学大纲
课程目标
本课程旨在介绍高分子材料的基本概念、性质、应用及制备方法，培养学生在高分子材料领域的基础知识和实际操作能力。
课程安排
第一部分：高分子材料概述
- 高分子材料的定义和分类
- 高分子材料在工程和科学领域的重要性
- 高分子结构与性质的关系
第二部分：高分子材料的性质和测试方法
- 高分子材料的物理性质和化学性质
- 高分子材料的力学性能测试方法
- 高分子材料的热学性能测试方法
第三部分：高分子材料的应用
- 高分子材料在塑料、橡胶、纤维等方面的应用
- 高分子材料在医疗、电子、汽车等领域的应用
- 高分子材料的环境和可持续发展问题
第四部分：高分子材料的制备方法
- 高分子聚合反应的基本原理和机制
- 高分子材料的聚合方法和工艺
- 高分子材料的加工和成型技术
教学方法
本课程将采用多种教学方法，包括讲授、案例分析、实验演示和小组讨论等。
学生将有机会参与实际的高分子材料制备和测试实验，以增强实践能力。
考核方式
本课程的考核方式将包括平时成绩、实验报告、课堂讨论和期末考试等。
具体的考核比例将在课程开始时由授课教师详细说明。
参考教材
- 《高分子材料导论》王良新编著，清华大学出版社
- 《高分子材料化学》陈信雄等著，科学出版社
以上为课程的大纲教学安排，具体内容和教学进度可能会根据实际情况进行调整，敬请理解。
《专题二 第三节 高分子材料》教学设计教学反思-2023-2024学年中职化学高教版21加工制造类
《高分子材料》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识目标：学生能够了解高分子材料的定义、分类和基本特性。
2. 能力目标：学生能够识别常见的高分子材料，并能够分析其应用领域。
3. 情感目标：培养学生的科学素养和环保意识，倡导绿色高分子材料。
二、教学重难点1. 教学重点：高分子材料的分类和应用。
2. 教学难点：高分子材料的合成原理和工艺。
三、教学准备1. 准备PPT课件，包括高分子材料的基本知识、图片和案例。
2. 准备常见的高分子材料样品，如塑料、橡胶、纤维等。
3. 准备实验室器材，如高分子合成设备、显微镜等，用于实验演示和操作。
4. 布置学生预习相关内容，提前查阅相关资料。
四、教学过程：（一）导入新课1. 介绍高分子材料的定义和分类，以及在日常生活、工业生产、医疗健康等方面的应用。
2. 引导学生思考高分子材料的特点和性质，为接下来的教学做好铺垫。
（二）新课教学1. 高分子材料的合成方法：通过实验演示，让学生了解高分子材料的合成过程，掌握聚合反应的原理和特点。
2. 高分子材料的结构与性能：通过讲解和展示高分子材料的微观结构和物理、化学性能，帮助学生理解高分子材料的基本性质和特点。
3. 典型高分子材料介绍：介绍几种常见的典型高分子材料，如塑料、橡胶、纤维等，以及它们的性能和应用。
4. 高分子材料的应用前景：引导学生展望高分子材料的发展趋势和应用前景，激发学生对高分子科学的兴趣和探索精神。
（三）课堂互动1. 提问与回答：教师提出与新课内容相关的问题，引导学生思考并回答，增强学生的课堂参与度。
2. 小组讨论：组织学生分组讨论高分子材料的应用和发展前景，培养学生的团队协作和创新能力。
3. 案例分析：选择一些高分子材料在实际应用中的成功案例，引导学生分析其优点和不足，提高学生对高分子材料应用的认知。
（四）教学小结1. 回顾高分子材料的基本概念、分类和应用。
2. 总结高分子材料的合成方法、结构与性能以及典型应用。
高分子材料加工工艺
高分子材料加工工艺第九章压延成型教学目的：掌握压延成型的定义，主要成型对象及在各领域中的应用；压延成型的工序及各设备；压延机的组成及结构；压延成型的原理；压延成型的工艺及操作工艺；影响压延制品性能的因素；橡胶制品的压延工艺。
重点内容：压延成型的原理、压延成型的工艺及影响压延制品性能的因素。
难点内容：压延成型的原理。
熟悉内容：压延成型工艺的适用范围及应用领域；压延成型工艺的设备。
主要英文词汇：calendering----压延Calendered film---压延薄膜calender----压延机roll—辊筒plasticizing ---塑化film---薄膜sheet---片状embossed film---压化薄膜embossed sheet---压花片材参考教材或资料：1、《高分子材料成型加工》，周达飞，唐颂超主编，中国轻工业出版社，2005年第2版。
2、《橡胶及塑料加工工艺》，张海，赵素合主编，化学工业出版社，1997年第1版。
3、《高分子材料加工工艺》讲义，青岛科技大学印刷厂，2000年。
压延成型是生产高分子材料薄膜和片材的主要方法，它是将接近粘流温度的物料通过一系列相向旋转着的平行辊筒的间隙，使其受到挤压和延展作用，成为具有一定厚度和宽度的薄片状制品。
压延成型与前面的模压成型、挤出成型、注射成型并列为四大高分子材料加工方法。
压延成型广泛应用于橡胶和热塑性塑料的成型加工中。
橡胶的压延是橡胶制品生产的基本工艺过程之一，是制成胶片或与骨架材料制成胶布半成品的工艺过程，它包括压片、压型、贴胶和擦胶等作业。
塑料的压延成型主要适用于热塑性塑料，其中以非晶型的聚氯乙烯及其共聚物最多，其次是ABS，乙烯-醋酸乙烯共聚物以及改性聚苯乙烯等塑料，近年来也有压延聚丙烯、聚乙烯等结晶型塑料。
压延成型产品除了薄膜和片材外，还有人造革和其他涂层制品。
塑料压延成型一般适用于生产厚度为0.05~0.5mm的软质PVC薄膜和厚度为0.3~1.00mm的硬质PVC片材。
《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
5 《 高分子材料加工工艺》塑料注射成型
第二节 注射成型工艺参数设置
• 2、注射过程
• （1）加料量的确定
• 原则：①应保持加料量的稳定性；②应留 有一定的余量以用于保压补料及缓冲。 • 调节方法：①柱塞式注射机：调节定量装 置的调节螺帽来控制。②螺杆式注射机： 调节预塑行程进行控制。
第二节 注射成型工艺参数设置
• 2、注射过程
• （2）塑化
• 表示方法 表示法一（质量法）： 以PS为标准，用注射出熔料的质量表示 表示法二（容积法）： 用注射出熔料的体积(cm3)表示
注：注射量是常用的标注注射机型号的参数之一
• 2、注射压力
• 定义：注射时，螺杆或柱塞端面作用于熔料单位面积上的力， 其单位为MPa • 作用：克服熔料流经喷嘴、流道和型腔时的流动阻力 • 最高注射压力：注射机能达到的最大压力 • 实际注射压力：工艺选取压力值 • 注射压力选取方法 • 塑料性能，塑化方式，塑化温度，模具温度，流动阻力，制品 形状及精度 • 注射压力的分类 （1）注射压力＜70 MPa，用于低黏度的塑料，且形状简单、壁厚 制品； （2）注射压力70～l00 MPa，用于低黏度塑料，形状、精度要求 一般制 品； （3）注射压力100～140 MPa，用于中、高黏度塑料，且形状、精 度要求一般的制品； （4）注射压力140～180 MPa，用于较高黏度的塑料，且制品壁薄、 流程 长、厚度不均，精度要求较高； （5）对于精密塑料制品的注射成型，注射压力230～250 MPa
五、注射动作过程
• 2、注射座前移和注射
在确认模具达到所要求的锁紧程度后，注射 座整体移动油缸内通入压力油，带动注射系统前 移，使喷嘴与模具主浇道口紧密贴合，于是就接 通了喷嘴-模具浇道-模具型腔的通道，继而向注 射油缸内提供高压油，推动与注射油缸活塞杆相 连接的螺杆，将机筒前端的熔料以高压高速注入 模具的型腔中，并将模具型腔中的气体从模具的 分型面排除出去。此时螺杆头部作用于熔料上的 压力称为注射压力。
高分子材料加工工艺学
高分子材料加工工艺学高分子材料加工工艺学是研究各种高分子材料的加工工艺及其加工和性能关系的一门课程。
它是现代高分子材料科学与工程、机械工程的一门重要学科，与塑料机械、纤维机械和橡胶机械的研究有着密切联系。
它不仅包括了高分子材料的加工工艺原理和技术，而且关注高分子材料加工对高分子材料性能和制品质量的影响。
高分子材料加工工艺学的研究内容主要有三个方面：首先是高分子材料的加工工艺的研究，包括熔融挤出成型、压缩成型、注塑成型、薄膜成型、模压成型、吹塑成型等；其次是加工工艺及其参数设定，如温度控制、时间控制、压力控制等，以及加工工艺对高分子材料性能及工件质量的影响；最后是新型高分子材料加工工艺的研究，如新型挤出成型工艺、射出成型工艺、复合成型工艺等。
高分子材料加工工艺学研究的主要目标是探索有效的加工工艺，提高加工效率，使高分子材料及其制品更好地发挥其功能，并实现经济有效性，降低加工成本。
高分子材料加工工艺学的研究重点在于开发适合不同性能和用途的高分子材料的加工工艺，使高分子材料具备更优良的性能，以满足实际需要，并提高材料加工的性价比。
高分子材料加工工艺学的研究需要充分结合本学科的多个知识领域，主要包括高分子材料的力学性能以及加工工艺的物理原理，还需要结合机械工程、电子工程等相关学科，深入了解加工过程中产生的力学和热量变化，以及它们对高分子材料性能的影响。
另外，高分子材料加工工艺学还要考虑计算机技术的应用，如有限元分析等，以评估高分子材料加工的制品质量和性能以及工艺性能指标。
总之，高分子材料加工工艺学是个涉及多学科领域的复杂学科，它与高分子材料力学性能及工艺参数有着密切联系，研究多种加工工艺及其对高分子性能及制品质量的影响，以及计算机技术在高分子材料加工工艺学中的应用，将有助于提高高分子材料的加工效率和材料性能，并且为实现机械加工应用的质量和可操作性提供重要的技术保障。
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高分子材料加工工艺
高分子材料加工技术复习提纲
一、填空题
1.大材料包括（金属）、（非金属）、（高分子）。
2.高分子材料加工前，原料的状态可分为（粉状）、(粒料)、(溶液)、(分
散体）。
3.成型加工后进行的处理有(调温)、(调湿)、(调温调湿)。
4.塑料可分为(热塑性)塑料、（热固性）塑料两大类。
5.塑料的三态：（玻璃态）、（高弹态）、（粘流态）。
6.高分子材料热机械特性与成型加工的关系(6个空)。
二、名词解释
1.挤出成型：挤出成型时预处理过的物料经料斗加入挤出机中，在外部加热和内摩擦生热作用下以流动状态通过口模成型的方法。
2.注塑成型 ：注塑成型是将热塑性塑料先在加热机筒中均匀塑化，然后由螺杆或柱塞推压到闭合的模具型腔中，经冷却定型后得到所需的塑料制品的过程。
3.焦烧：橡胶分子在贮存和生产过程中提前硫化的现象.
4.喷霜：橡胶助剂渗出制品表面的现象。
5.塑料：相对分子量在10000以上，以高分子化合物为基本成分，添加助剂能够自由成型的一类材料的总称。
6.橡胶：橡胶是一种高弹性的高分子化合物，是无定形的高聚物。
7.弹性体：材料在受力发生大变形再撤出外力后迅速回复其近似初始形状和尺寸的材料。
8.相溶性：聚合物的共混物制品在预期的使用期内，其组分始终不析出或者不分层。
三、 简答题
1.简述塑料挤出造粒的工艺流程及影响因素。
原料预处理
配料挤出机头成型冷却
牵引造粒
2.简述塑料挤出成型的工艺流程并阐述影响注塑成型的主要因素。
3.简述橡胶配方的五大体系。
生胶体系、硫化促进活化体系、补强填充体系、防老体系、增塑体系 4.简述压缩模塑的工艺流程及其影响因素。
加料闭模排气固化脱模
清理模具
影响因素：模压压力、模压温度、模压时间。
口模
冷却定型
原料预处理电、加热、内摩擦生热
5.简述压延成型的工艺流程及其影响因素。
6.简述热固性塑料、热塑性塑料的定义和区别，并举例。
热固性塑料：成型过程中，发生化学反应，生成不溶不熔网状结构的一类聚合物。
热塑性塑料：能反复加热软化，冷却硬化的一类高分子材料。
热固性塑料：酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、不饱和聚酯
热塑性塑料：PE、PP、PVC、PS、ABS
7.简述橡胶混炼中的加料顺序。
生胶或塑炼胶固体软化剂小料（促进剂、活性剂、防老剂、防焦剂）补强填充剂液体软化剂硫黄超速促进剂小料先加，大料后加；促进剂、硫磺后加；难分散的先加，易分散的后加。
8.简述常见的加工设备及工艺流程。
注射成型
树脂配合剂冲击试验
样品SEM
生脂TEM
压制成型机械加工熔融指数
PVC拉伸试验其他
热固性塑料
力学性能
结构性能9.橡胶塑料共混体系改性方法
增韧：加入弹性体
增强：加入偶联剂、表面处理过的无机物
既增韧又增强：既加入弹性体又加入偶联剂、表面处理过的无机物
10.简述塑料成型与橡胶成型的主要区别。
塑料成型主要设备有挤出机、注塑机；橡胶成型主要设备有压延机、挤出机；
塑料挤出机的作用是塑化，多数为双螺杆；橡胶成型的作用是供料，一般为单
螺杆；
11.简述塑料由原料到制品的过程。
单体助剂预处理原料树脂生产树脂塑料制造塑料
塑料制品
后加工12.简述橡胶由原料到制品的过程。
配料塑炼混炼成型硫化
四、综合题
1.橡胶配方
NR100.0生胶生胶体系
S 2.5硫化剂
CZ0.5促进剂硫化促进活化体系
NOBS0.5促进剂
ZnO 6.0活化剂
SA 2.5活化剂
HAF20.0补强剂
ISAF30.0补强剂
AW0.5防老剂防老体系
4010NA 1.5防老剂
松焦油 5.0增塑剂增塑体系
石蜡 1.0增塑剂
2.常见塑料的物理性质、加工方法、改性手段。
聚烯烃类：
①PE
加工时不干燥；熔点：HDPE 130137℃ LDPE 108～115℃；LDPE料筒温度控制 140～
180 ℃ HDPE料筒温度控制180220℃；注射压力：60～80MPa ；模温：LDPE 35～60℃
HDPE 50～80℃。
②PP
一般不干燥；熔点为165～170℃；料筒温度控制210～280℃；喷嘴温度可比料筒温度低10～30℃。
③RPVC
成型温度160～190℃；喷嘴温度应比料筒末端温度低10～20℃；可不干燥（必要时，在热循环烘箱中，在90～100℃下干燥1～2.5h；注塑时高压低速。
聚酰胺类：
PA(240～280℃)
熔点：尼龙n系列：尼龙-6 215为220℃，尼龙-12为178℃；尼龙m、n系列：尼龙-46为295℃，尼龙-66为255～265℃，尼龙-610为215～223℃，尼龙1010为200℃；熔体粘度低，注射压力为70～100MPa，不超过120℃，要进行调温调湿处理，通常在沸水或醋酸钾水溶液中进行。
聚酯类：
①PBT
熔点为225℃左右，分解温度为280℃；干燥温度120℃，时间为4h；中等注射压力50～100MPa ；注射温度240～265℃。
②PC
无定形塑料；Tg为149～150℃；Tf为215～225；成型温度为250～310℃；充分干燥90～100℃，2～4h；粘度高；注射压力80～120 MPa，可适当提高至120～150℃。