聚合物成型加工工艺
聚合物的生产工艺有哪些
聚合物的生产工艺有哪些随着工业化的进程，聚合物在各个领域中扮演着愈发重要的角色，从塑料制品到纤维材料，聚合物的生产在现代社会发挥着不可或缺的作用。
而聚合物的生产工艺也在不断发展，以满足不同产品对材料性能和成本的需求。
常见的聚合物生产工艺1. 原位聚合法原位聚合法是指在反应器中，通过加入单体和引发剂等反应物，使反应物在反应器中发生聚合反应，从而生成聚合物。
这种方法生产的聚合物通常具有较高的纯度和分子量，适用于高端应用领域。
2. 溶液聚合法在溶液聚合法中，单体被溶解在适当的溶剂中，加入引发剂等反应物后在适当条件下进行反应。
这种方法的优点是反应条件易于控制，可以得到分散性好的聚合物溶液，适合进行后续加工处理。
3. 熔体聚合法熔体聚合法是将单体在高温下熔化后，在加入引发剂等反应物进行聚合反应。
这种方法具有生产效率高、生产成本低等优点，适用于大规模生产聚合物产品。
4. 悬浮聚合法悬浮聚合法是将单体悬浮于溶剂中，通过搅拌等方式使其均匀分散，并加入引发剂等反应物进行聚合反应。
这种方法生产的聚合物粒径均匀，适合用于制备颗粒状聚合物产品。
5. 流变聚合法流变聚合法是通过控制聚合物溶液在流体中的流动状态来控制聚合物的形貌和性能。
这种方法可以调控聚合物的形状、大小等特征，适合生产纳米级或特殊形状的聚合物产品。
未来发展趋势随着科学技术的不断进步，聚合物的生产工艺也在不断创新。
未来的发展趋势可能包括：更加环保的生产工艺，减少或回收废物的技术；智能化生产工艺，利用先进的控制技术提高生产效率和产品质量；定制化生产工艺，根据不同产品需求定制精确的生产工艺流程等。
总之，聚合物的生产工艺多种多样，每种方式都有其适用的场景和优势。
随着科技的不断发展，聚合物的生产工艺也会不断完善，为各个领域的需求提供更好的解决方案。
①挤出-高分子聚合物成型加工实验报告
聚合物加工实验报告实验一三元乙丙橡胶/聚丙烯共混改性及其挤出造粒姓名：张涵学号：1514171034 班级：2班年级：2015级专业：高分子材料与工程实验时间：2018年5月3日目录一、实验目的 (4)二、实验原理 (4)第一部分聚丙烯及EPDM (4)(一)聚丙烯 (4)（1）聚丙烯的品种 (4)（2）聚丙烯的性能 (4)(二)EPDM (5)（1）EPDM的定义 (5)（2）EPDM的特性 (5)（3）EPDM的改良品种 (7)(三)聚丙烯与EPDM的共混增韧 (8)第二部分聚合物共混物的界面层 (8)(一)界面层的形成 (8)(二)界面层的结构和性质 (10)第三部分挤出机结构 (11)23（1）传动部分 (12)（2）加料部分 (12)（3）机筒 (13)（4）螺杆 (13)（5）机头和模口 (13)（6）排气装置及其机理 (13)三、原料及主要设备 (13)四、注意事项 (15)五、实验步骤、现象及分析 (15)(一)实验前准备工作 (15)(二)实验过程 (16)(三)停机 (18)六、实验结果及分析 (19)七、思考题 (21)一、实验目的1.聚烯烃改性的基本原理和方法；2.认识EPDM对聚丙烯的增韧改性；3.理解双螺杆挤出机的基本工作原理，学习挤出机的操作方法；4.了解聚烯烃挤出的基本程序和参数设置原理。
二、实验原理第一部分聚丙烯及EPDM(一)聚丙烯（1）聚丙烯的品种以丙烯聚合而得到的聚合物称为聚丙烯．聚丙烯颗粒外观为白色蜡状物透明性也较好。
它易燃，燃烧时熔融滴落并发出石油气味。
比聚乙烯更轻。
大多数工业聚丙烯是仅由丙烯一种单体聚合而得到的、即为均聚聚丙烯。
有时为了满足各种性能需要，在聚丙烯合成过程中，常引入少量乙烯单体(或丁烯－1、己烯—1等)进行共聚，得到共聚聚丙烯。
共聚聚丙烯中最重要的是乙烯与丙烯的共聚物。
（2）聚丙烯的性能工业聚丙烯结晶性好，其结晶度一般为50％-70％、有时可达80％。
高分子材料成型工艺
高分子材料成型工艺高分子材料是一类具有高分子量、由大量重复单元结构组成的聚合物材料，具有良好的物理性能和化学稳定性，广泛应用于塑料、橡胶、纤维等领域。
高分子材料的成型工艺是指将高分子材料加工成所需形状和尺寸的工艺过程，包括塑料成型、橡胶成型和纤维成型等多个方面。
本文将重点介绍高分子材料成型工艺的相关内容。
首先，塑料成型是高分子材料成型工艺中的重要部分。
塑料成型工艺通常包括热塑性塑料和热固性塑料两种类型。
热塑性塑料成型工艺主要包括挤出成型、注塑成型、吹塑成型和压延成型等方法，通过加热塑料原料使其熔化，然后通过模具成型成所需的产品。
而热固性塑料成型工艺则是通过将热固性树脂与填料、助剂等混合后，经过加热固化成型。
塑料成型工艺的选择应根据塑料材料的性质、成型产品的要求和生产效率等因素进行综合考虑。
其次，橡胶成型是另一个重要的高分子材料成型工艺。
橡胶成型工艺通常包括挤出成型、压延成型、模压成型和注射成型等方法。
橡胶材料具有良好的弹性和耐磨性，广泛应用于汽车轮胎、密封件、橡胶垫等领域。
橡胶成型工艺的关键是控制橡胶材料的流动性和硫化反应，以确保成型产品的质量和性能。
最后，纤维成型是高分子材料成型工艺中的另一个重要领域。
纤维成型工艺通常包括纺丝、织造、非织造和纺粘等方法。
纤维材料具有良好的拉伸性和柔韧性，广泛应用于纺织品、复合材料、过滤材料等领域。
纤维成型工艺的关键是控制纤维材料的拉伸和取向，以确保成型产品的强度和外观。
总之，高分子材料成型工艺是高分子材料加工的关键环节，直接影响产品的质量和性能。
通过选择合适的成型工艺和优化工艺参数，可以实现高效、稳定地生产高质量的高分子材料制品，满足不同领域的需求。
希望本文对高分子材料成型工艺有所帮助，谢谢阅读。
聚合物成型加工原理课件
29
成型加工完整工序： 1.预处理：准备工作：原料筛选，干燥，配制，混合 2.成型：赋予聚合物一定型样 3.机械加工：车，削，刨，铣等。 4.修饰：美化制品。 5.装配： 粘合，焊接，机械连接等。 说明：a 并不是所有制品的加工都要完整地完成此5个工序
b 五个次序不能颠倒
2019/10/18
安徽 3.24%
河南 3.56%
四川 3.69%
河北 其他 3.00% 16.41%
辽宁 山东 江苏 6.27% 9.38% 9.99%
广东 22.88%
浙江 18.51%
09年1～5月塑料制品产量地区分布
2019/10/18
37
塑料单丝、条、
塑料零件 杆、型材及异型 其他塑料制品
0.65%
材
19.56%
2 散热格栅 3 牌照支架 4 铭牌
电镀级、喷涂级ABS 电镀级PC/ABS
PC/PBT ASA、AES
PC/ABS ABS ASA、AES
PC/PBT 电镀级ABS 电镀级PC/ABS
ABS710、ABS711、 ABS765 HAC8244、HAC8245
HCB9230M、HCB9240
超高耐候、耐热、高 冲击、高流动、良好 的电镀及喷涂性能、 良好的尺寸稳定性
PP PC/PBT
3
衬板
耐热ABS
PC/ABS
PP+Talc
4
音箱盖板
耐热ABS
PC/ABS
锦湖日立牌号
特性
HU650SK、HU600 HAC8245、HAC8250
耐热，高冲击、耐化 学品
/
HU600、HU650SK HAC8244、HAC8250
5大通用塑料的注塑成型工艺详解
“塑料性能乃注塑技术之本”，掌握各种塑料的工艺性能及特性，是每一位注塑工作者必须懂得的基本专业知识，塑料的性能是设定“注塑工艺条件”的依据，也是在分析注塑过程中出现的质量问题和异常现象时必须考虑的因素之一。
1. 聚丙烯（PP）注塑加工工艺PP通称聚丙烯，因其抗折断性能好，也称“百折胶”。
PP是一种半透明、半晶体的热塑性塑料，具有高强度、绝缘性好、吸水率低、热变形温度高、密度小、结晶度高等特点。
改性填充物通常有玻璃纤维、矿物填料、热塑性橡胶等。
不同用途的PP其流动性差异较大，一般使用的PP流动速率介于ABS与PC之间。
纯PP是半透明的象牙白色，可以染成各种颜色。
PP的染色在一般注塑机上只能用色母料。
在一些机器上有加强混炼作用的独立塑化元件，也可以用色粉染色。
户外使用的制品，一般使用UV稳定剂和碳黑填充。
再生料的使用比例不要超过15%，否则会引起强度下降和分解变色。
PP注塑加工前一般不需特别的干燥处理。
对注塑机的选用没有特殊要求。
由于PP具有高结晶性。
需采用注射压力较高及可多段控制的电脑注塑机。
锁模力一般按3800t/m2来确定，注射量20%-85%即可。
模具温度50-90℃，对于尺寸要求较高的用高模温。
型芯温度比型腔温度低5℃以上，流道直径4-7mm，针形浇口长度1-1.5mm，直径可小至0.7mm。
边形浇口长度越短越好，约为0.7mm，深度为壁厚的一半，宽度为壁厚的两倍，并随模腔内的熔流长度逐肯增加。
模具必须有良好的排气性，排气孔深0.025mm-0.038mm，厚1.5mm，要避免收缩痕，就要用大而圆的注口及圆形流道，加强筋的厚度要小（例如是壁厚的50-60%）。
均聚PP制造的产品，厚度不能超过3mm，否则会有气泡（厚壁制品只能用共聚PP）。
PP的熔点为160-175℃，分解温度为350℃，但在注射加工时温度设定不能超过275℃,熔融段温度最好在240℃。
为减少内应力及变形，应选择高速注射，但有些等级的PP和模具不适用（出现气泡、气纹）。
聚合物的生产有哪些过程
聚合物的生产有哪些过程聚合物是一种由重复单元构成的大分子化合物，其具有多种用途，包括塑料制品、纤维、涂料等。
在现代工业中，聚合物生产是一个重要的过程，它涉及到多个步骤和复杂的工艺。
下面将介绍聚合物的生产过程。
原料准备聚合物生产的第一步是准备原料。
通常情况下，聚合物的主要原料是单体，它们是一种可以在化学反应中形成聚合物链的化合物。
在原料准备阶段，需要对单体进行精确的配比和预处理，以确保反应的准确性和高效性。
聚合反应聚合反应是将单体转化为聚合物的关键步骤。
在此阶段，单体中的化学键被打破，然后形成聚合物链。
聚合反应的过程中需要加入催化剂或引发剂来促进反应的进行，并控制反应的温度、压力和时间，以实现目标产品的制备。
聚合物处理在完成聚合反应后，需要对产生的聚合物进行处理。
这包括分离未反应的单体、溶剂和催化剂残留物，以及纯化和提纯聚合物产品。
聚合物处理工艺通常包括过滤、结晶、洗涤等步骤，以确保最终产品的质量和纯度。
成型加工一旦得到纯净的聚合物产品，就需要进行成型加工，将其转化为所需的最终形态。
成型加工可以采用多种方法，例如挤出成型、注塑成型、压延成型等，根据不同的产品设计和要求来选择适合的加工技术。
检验和质量控制聚合物生产过程中，检验和质量控制是至关重要的步骤。
通过对原材料、中间产品和最终产品的检测和分析，可以确保产品符合规定的标准和质量要求。
质量控制包括物理性能测试、化学成分分析、外观检查等，以保证产品的稳定性和可靠性。
1包装和储存最后，对生产完成的聚合物产品进行包装和储存。
包装是为了保护产品免受外界环境的影响，同时方便运输和储存。
储存条件的控制也是关键的，需要避免高温、阳光直射等条件，以确保产品在有效期内保持稳定性和性能。
综上所述，聚合物生产是一个复杂而有序的过程，需要多个步骤的协同作用和精细调控。
只有在各个环节都严格按照要求进行操作，才能生产出高质量的聚合物产品，满足不同领域的需求。
2。
聚合物有哪三种物理状态分别进行哪些加工或者成型
聚合物有哪三种物理状态分别进行哪些加工或者成型聚合物是由重复单元构成的大分子化合物，其物理状态可以分为固态、流动态和橡胶弹态三种状态。
不同状态的聚合物在加工和成型时具有各自特点和适用范围。
1. 固态固态聚合物具有较高的分子链密度和交联程度，通常以固态颗粒、块状或片状形式存在。
在固态状态下，聚合物难以流动，常用于热压成型、注塑、挤出成型等加工工艺。
•热压成型：固态聚合物经过预热加热，放入热压模具中，在高温高压条件下通过挤压成型，适用于生产复杂形状的零部件如键盘键帽等。
•注塑：将固态聚合物颗粒加热熔化后注入模具中，在高压条件下冷却固化成型，广泛应用于塑料制品的生产，如包装盒、塑料杯等。
•挤出成型：固态聚合物在加热后从挤出机器中挤出，通过模具形成坯体，适用于生产管材、板材等长条形产品。
2. 流动态流动态聚合物分子链间距较大，具有较高的流动性，在受力作用下易发生形变。
流动态聚合物可采用吹塑、旋压、注塑等成型方法。
•吹塑：将熔化的聚合物颗粒通过吹塑机器成型，常用于生产塑料瓶、塑料薄膜等产品。
•旋压：将熔化的聚合物挤出后通过旋转成型，适用于生产大型中空容器如桶、桶等。
•注塑：同固态聚合物注塑法。
3. 橡胶弹态橡胶弹态聚合物具有良好的弹性和变形能力，适用于压缩变形和弹性回复多次循环的加工方法，如压缩模压、挤出成型和胶粘联接。
•压缩模压：将橡胶弹态聚合物放入模具中，通过压缩使其变形，随后释放压力，使其回复形状，适合制作橡胶密封圈、垫片等产品。
•挤出成型：适用于橡胶管材、密封条等产品的生产。
•胶粘联接：利用橡胶的黏附性质，将不同材料粘接在一起，如胶合板、橡胶地板等生产。
不同状态的聚合物在加工和成型过程中需要考虑材料性质、工艺要求和成品需求，选择合适的加工方法可以提高生产效率和产品质量。
高分子聚合物加工工艺认知
高分子聚合物加工工艺认知一、实验目的和要求1.熟悉挤出成型的原理；2.了解挤出机的基本结构及各部分的作用，掌握挤出成型基本操作。
二、实验原理塑料的挤出成型就是塑料在挤出机中，在一定的温度和一定的压力下熔融塑化，并连续通过有固定截面的模型，得到具有特定断面形状连续型材的加工方法。
不论挤出造粒还是挤出制品都分两个阶段，第一阶段，固体状树脂原料在机筒中，借助于料筒外部的加热和螺杆转动的剪切挤压作用而熔融，同时熔体在压力的推动下被连续挤出口模；第二阶段是被挤出的型材失去塑性变为固体即制品，可为条状、片状、棒状、管状。
三、实验原材料和仪器设备1.原材料聚丙烯（PP），助剂。
2.仪器设备双螺杆挤出机 1台XRZ-400型熔融流动速度仪 1台剪刀 1把手套 1付切粒机 1台冷却水槽 1个双螺杆挤出机的主体结构如下：（1）传动装置。
由电动机、减速机构和轴承等组成。
具有保证挤出过程中螺杆转速恒定、制品质量的稳定性以及保证能够变速作用。
（2）加料装置。
无论原料是粒状、粉状和片状，加料装置都采用加料斗。
加料斗内应有切断料流、标定料量和卸除余料等装置。
（3）料筒。
料筒是挤出机的主要部件之一，塑料的混合，塑化和加压过程都在其中进行。
挤压时料筒内的压力可达55MPa，工作温度一般为180～250℃，因此料筒是受压和受热的容器，通常由高强度、坚韧耐磨和耐腐蚀的合金钢制成。
料筒外部设有分区加热和冷却的装置，而且各自附有热电偶和自动仪表等。
（4）螺杆。
螺杆是挤出机的关键部件。
通过螺杆的转动料筒内的塑料才能发生移动，得到增压和部分热量（摩擦热）。
螺杆的几何参数，诸如直径、长径比、各段长度比例以及螺槽深度等，对螺杆的工作特性均有重大影响。
螺杆直径（D）和长径比（L/D）是螺杆基本参数之一，螺杆直径常用以表示挤出机大小的规格，根据所制制品的形状大小和生产率决定。
长径比是螺杆特性的重要参数，增大长径比可使塑料化更均匀。
（5）口模和机头。
⑤开炼 - 高分子,聚合物成型加工实验报告
聚合物加工实验报告实验五天然橡胶开炼机混炼姓名：张涵学号：1514171034 班级：2班年级：2015级专业：高分子材料与工程实验时间：2018年5月31日目录一、实验目的 (3)二、实验原理 (3)(一)胶料的混炼 (3)(二)橡胶配合剂 (4)(三)开炼机混炼的工艺方法 (4)(四)开炼机混炼的工艺条件 (5)三、主要设备及原料 (6)四、注意事项 (9)五、实验步骤、现象及分析 (9)(一)实验准备工作 (9)(二)实验步骤 (9)六、实验结果及分析 (12)七、思考题 (13)2一、实验目的（1）掌握橡胶制品配方设计的基本知识，熟悉开炼机进行橡胶混炼工艺；（2）了解开炼机基本结构及操作方法；（3）掌握橡胶物理机械性能测试试样制备工艺及性能测试方法。
二、实验原理(一)胶料的混炼混炼就是将各种配合剂与塑炼胶在机械作用下混合均匀，制成混炼胶的过程。
混炼过程的关键是使各种配合剂能完全均匀地分散在橡胶中，保证胶料的组成和各种性能均匀一。
对混炼胶的质量要求主要有两个方面：一是胶料能保证制品具有良好的物理机械性能；二是胶料本身要具有良好的工艺加工性能。
为了获得配合剂在生胶中的均勿混合分散，必须借助炼胶机的强烈机械作用进行混炼。
混炼胶的质量控制对保持橡胶半成品和成品性能有着重要意义。
混炼胶组分比较复杂，不同性质的组分对混炼过程、分散程度以及混炼胶的结构响很大的影响。
本实验混炼是在开炼机上进行的。
当胶料加到辊筒上时，由于两个辊筒以不同的线速度相对回转，胶料在被辊筒挤压的同时，在摩擦力和粘附力的作用下，被拉入辊隙中。
形成楔形断面的胶条。
在辊隙中由于速度梯度和辊筒温度的作用致使胶料受到强烈的碾压、撕裂，同时伴随着橡胶分子链的氧化断裂作用。
从辊隙中排出的胶片，由于两个辊筒表面速度和温度的差异而包覆在一个辊筒上，又重新返回两滚筒间，这样多次反复，完成炼胶作业。
为了取得具有一定的可塑度且性能均匀的混炼胶，除了控制辊距的大小、适宜的辊温小于90℃之外，必须按一定的加料混合程序操作。
聚合物生产过程主要包括哪些工序
聚合物生产过程主要包括哪些工序在现代化工生产中，聚合物被广泛应用于各个领域，如塑料、橡胶、纺织品等。
聚合物的生产是一个复杂的过程，主要包括以下几个工序：1. 原料准备聚合物的生产首先需要准备原料。
原料通常是一些化学物质，如单体、催化剂、稳定剂等。
这些原料需要经过仔细的筛选和配比，确保生产过程的稳定性和产品质量。
2. 聚合反应聚合反应是聚合物生产过程的核心步骤。
在这个工序中，原料中的单体分子会发生聚合反应，形成高分子链结构。
这个过程通常需要在特定的温度、压力和催化剂存在下进行，以确保聚合物的结构和性能符合要求。
3. 放热和冷却在聚合反应过程中，由于反应释放热量，需要进行放热控制，以避免反应温度过高。
同时，完成反应后需要对产物进行冷却处理，以稳定聚合物结构并方便后续工序操作。
4. 精细处理生产出的聚合物可能含有杂质或未反应的残余物，需要经过精细处理来提纯。
这个工序通常包括溶剂萃取、过滤、结晶等步骤，以确保最终产品的纯度和质量。
5. 成型加工经过精细处理后的聚合物可以进行成型加工，以制备成各种最终产品。
成型加工通常包括挤出、注塑、压延等工艺，根据产品的形状和用途选择合适的加工方法。
6. 检测和检验生产出的聚合物产品需要经过严格的检测和检验，以确保其符合规定的质量标准。
这个工序包括对产品外观、物理性能、化学成分等方面进行检测，只有合格的产品才能出厂销售。
通过以上工序的有序进行，聚合物生产过程可以高效地实现，产出符合要求的产品，满足市场需求。
在今后的化工生产中，随着技术的不断创新和完善，聚合物生产过程也将不断优化，为社会提供更多优质的聚合物产品。
聚合物加工工程第4章注射成型
表3-1
常用注射速率、注射时间
注射量/cm3 注射速率/(cm3/s) 注射时间/s
125 250 500 1000 2000 4000 6000 10000 125 200 333 570 890 1330 1600 2000 1 1.25 1.5 1.75 2.25 3 3.75 5
2024/3/31
2.组成
柱塞式和螺杆式两种大类注射机成型过程 大致相同 不同的是前者用柱塞施压塑化而后者用螺 杆塑化 但两者组成相似 包括注射系统、合模系统、液压传动系 统和电器控制系统四部分组成。
2024/3/31
液压传动
合模系统
注射系统
电器控制系统
2024/3/31
4.2.2 注射机的注射系统
1.作用：塑化、注射和保压三方面
2024/3/31
e. 充模流动长度
• 充模流动长度或熔体在模腔内的极限流动 长度，是指熔体在模腔中流动，凝固层逐 渐增厚，直到流动停止时，这一有限的流 动长度。
• 充模流动长度不小于制品方向的长度，这 是为获得完整的注射制品在充模过程必须 考虑的首要问题。
• 这一长度与注射工艺条件、模具结构形状， 以及聚合物性能等因素有关。
2024/3/31
3)弹簧针阀自锁式喷嘴：依靠弹簧压合喷嘴体内的阀 芯实现锁闭，可防止“流涎”现象，使用方便；结 构较复杂，制造困难，流程较短，注射压力降较大， 较适用于尼龙、涤纶等熔体粘度较低的塑料注射。
2024/3/31
4）液控杠杆针阀式喷嘴
• 是依靠外在液压系统通 过杠杆联动机构启闭阀 芯。
2024/3/31
1)通用式喷嘴(图a)：结构简单，制造方便，无加热装 置，注射压力损失小，常用于聚乙烯、聚苯乙烯等 注射成型。是最普遍的形式。
聚合物成型加工工艺
《聚合物成型加工工艺》试题一.概念题。
(共6 题,每题3分,共18 分)1、吹胀比:2、螺杆长径比:3、塑化:4、注射成型:5、挤出胀大:6、固体床:二、选择题,将正确的答案填在空格处。
(共10 题,每题2分,共20 分)1、挤出机的螺杆分为()A加料段、熔融段、均化段 B 加料段、融化段、挤出段C熔融段、均化段、挤出段 D 融化段、熔融段、挤出段2、为提高物料输送能力,常采取的措施不包括()A 冷却螺杆,使螺杆的温度略低于料筒B 提高螺杆的转速C 在料筒内壁开设纵向沟槽D 升高料筒的温度3、注射成型工艺适用于()。
A.只有热塑性塑料B.只有热固性塑料C.主要成型热塑性塑料,某些热固性塑料也可用注射方法成型D.所有塑料都可以4、挤出成型工艺过程与注射成型工艺过程最大的区别是()。
A.挤出成型有牵引装置、冷却装置和切割装置,而注射成型没有B.挤出成型模具不用预热,注射模具要预热C.挤出成型适用于热固性塑料,注射成型工艺适用于热塑性塑料D.挤出成型过程是连续的,注射成型过程是有间隔的5、下列不属于单螺杆挤出机的基本结构的是()A传动部分B加料装置C 切割装置D机头和口模6、螺杆注射机的注射量主要取决于()。
A、注射油缸的油压大小B、模具阻力C、螺杆直径和行程D、螺杆转速7、保压补塑阶段的作用是()。
A.塑件冷却的需要B.注射机的结构决定的C.减少应力集中D.补充型腔中塑料的收缩需要8、结构复杂的热固性塑料制件,固化时间应()A.快些B.关系不大C.不能确定D.不宜过快9、挤出速率是指()。
A.挤出机挤出的塑料质量B.单位时间内挤出机口模挤出的塑料质量或长度C.牵引装置的速度D.切割装置的速度10、口径不大的各种瓶、壶、桶和儿童玩具等选用哪种成型生产方法()A、冷挤压成型法B、中空吹塑法C、注射成型法D、拉伸成型法三.、填空题。
(共13 空,每空2分,共26 分)1、挤出机螺杆的结构形式主要是______________和______________两种。
高聚物生产技术常用生产方法与工艺流程
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1.聚合法。
聚合法是目前常用的高聚物生产方法之一。
聚合物的合成与工艺
聚合物的合成与工艺姓名：胡亚鹏班级：Y130402学号：S2*******聚甲基丙烯酸甲酯的合成及工艺一：聚甲基丙烯酸甲酯简介 以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯，相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料，其中以聚甲基丙烯酯甲酯应用最广泛。
聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA ，俗称有机玻璃，是迄今为止合成透明材料中质地最优异，价格又比较适宜的品种。
化学式: [C 5O 2H 8]n结构式：二：聚甲基丙烯酸甲酯的合成1，甲基丙烯酸甲酯单体的合成方法（1）丙酮氰醇法H 2C CCH 3C O OCH 3nH 3C C O CH 3H 3C C CN CH 3OH H 2CC CH 3C NH 2·H 2SO 4O H 2C C CH 3C O OCH 3NH 2HSO 4H 2SO 4HCN CH 3OH丙酮氰醇和硫酸反应生成甲基丙烯酸硫酸盐，然后再和甲醇反应，生成甲基丙烯酸甲脂。
丙酮氰醇是由氢氰酸和丙酮反应而成。
硫酸用量为1．4～1．8mol／molACH，硫酸既作为反应物，也作为溶剂。
首先生成甲基丙烯酰胺硫酸盐，副产物是a-羟基异丁烯酰胺硫酸盐(有水的情况下生成)，而a-羟基异丁烯酰胺硫酸盐在比较高的温度和比较长的时间会生成甲基丙烯酰胺硫酸盐。
整个反应需要加入阻聚剂。
第一步反应80～100度，然后快速升高120～160度，整个反应时间1小时，这步转化率一般(按ACH算)是94％。
接下来用甲醇和水醋化甲基丙烯酸酰胺硫酸盐。
这个反应温度是100～150度，压力是7atm，反应时间是1小时，一步转化率是(以甲基丙烯酰胺算)82％，甲醇和甲基丙烯酸循环反应，最终甲基丙烯酸甲酯的转化率接近90％。
（2）异丁烯氧化法异丁烯用酸性离子交换村脂作催化剂水合成叔丁醇，然后和空气在催化剂条件下反应生成甲基丙烯醛(反应温度300～420度，催化剂为含钼、铋、镁的氧化物，转化率为96％)，再与空气在催化剂条件下反生成甲基丙烯酸(反应温度250～350度，氧与甲基丙烯醛的摩尔比为1：2，转化率为86％)，得到的反产物用吸收、萃取等方法进行分离、提纯：最后用强酸阳离子交换树脂作催化剂，甲基丙烯酸经醇化反应得到甲基丙烯酸甲酯（反应温度70度，甲基丙烯酸与甲醇的摩尔比为1：14)。
聚合物基复合材料及其成型工艺 北京航空航天大学 第4章 热压罐成型工艺
抽真空
隔离材料 复合材料毛 坯 隔离材料 模 具 密封胶带 挡块
1.热压罐工艺原理
热压罐内的气源示意图
z z的待成型构件
构件推入热压罐内
1.热压罐工艺原理
（1）升温速率α1、α2 （2）降温速率β （3）第一恒温平台Tcons1-tcons1 （4）第二恒温平台Tcons2-tcons2 （5）真空压力Pvac （6）外加压力Papp （7）加压时机tapp
罐内温度
要求达到：罐内各点温差≤5oC，升温速率1-8oC/min 可调 罐内温度制度可按树脂体系的固化温度和制件大小确定， 一般为两阶段加温、恒温工艺
热压罐 的冷却
降温过程对复合材料制造质量也有重要影响 循环水冷却，降温速率0.5-6oC/min 可调
3 热压罐系统的组成
罐内 压力 真空 系统
压力可达1.5-2.5MPa，误差不大于0.05MPa 设有安全防爆装置
3 模具材料
一般性要求
• • • • • • •
耐温性：180℃长期使用 耐压性：0.7MPa长期使用 升温速率均匀 尺寸精度要求 表面光洁度与硬度要求 能够定位和支撑成型构件 热膨胀系数尽量与复合材料相近
• • • • • •
耐溶剂清洗 便于机械加工 气密性好 重量轻 尺寸与运输空间相容 使用方便，易维护
钢
橡胶
碳纤维 其热膨胀系数与所成型复合材料构件一致，质量轻，材料模量高，模具 刚度大；适用于高精度的大型构件的成型，但材料成本高，耐温低，表 复合材料 面易划伤，有吸湿问题 玻璃纤维 质量轻，材料价格低；但材料模量低，模具刚度差；一般用于简单成型 复合材料 或型面要求不高的结构
3 模具材料－模具的分类
相关术语
聚合物制品制备工艺的特点
聚合物制品制备工艺的特点
聚合物制品制备工艺的特点主要包括以下几个方面：
1. 高度可塑性：聚合物具有良好的可塑性和可变形性，可以通过不同的加工方法，如挤出、注塑、吹塑等，将其塑造成各种形状和尺寸的制品。
2. 能耗低：与传统材料制备工艺相比，聚合物制备工艺具有能耗低的特点。
在制造过程中，聚合物通常以粉末、颗粒、液体等形式存在，不需要经过高温处理或高压成型，从而大大降低了能耗。
3. 生产效率高：聚合物制备工艺通常采用批量生产的方式，可以快速、高效地制造大量相同或类似的制品。
此外，聚合物材料的可塑性和可变形性使得其工艺过程更加简单和方便，提高了生产效率。
4. 良好的品质稳定性：聚合物制品的质量稳定性较高，制备工艺相对简单，容易控制，产品的性能和品质相对稳定，具有较好的一致性。
5. 环保性：聚合物制备工艺相对传统材料制备工艺而言，产生的排放物和废料较少，并且可以通过回收再利用等手段进行资源的合理利用，减少对环境的污染和浪费。
总体而言，聚合物制品制备工艺具有高度可塑性、能耗低、生产效率高、良好的
品质稳定性和环保性等特点，适用于各种规模的生产，广泛应用于日常生活、工业生产等领域。
聚合物的成型加工方法
制件不同部位的冷却速度的不同，通常外边 冷却速度快，内部冷却速度慢，这就会导致 制件内外的结晶速率不同及结晶度不同，使 制件密度的不均一。控制冷却速度可改变聚 合物的结晶过程，以控制制品的性能。 热处理能使产品的结晶更趋于完善，不稳定 的结晶结构转变为稳定的结晶结构，微小的 晶粒转变为较大晶粒。热处理还能明显增加 晶片厚度、提高熔点，此外也有利于大分子 链的部分解取向和消除制品中的内应力。但 过高的结晶度会导致制品变脆。
聚合物成型加工介绍
陈双俊
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聚合物的成型加工： 聚合物的成型加工：将聚合物或以聚合物 为基本成分，加入各种添加剂，在一定的 温度和压力下，将其转变为具有实用价值 的材料或制品的一种工艺过程。
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聚合物的成型加工方法分类 按聚合物的成型方法原理，大致可分为： 按聚合物的成型方法原理，大致可分为： 1)、热塑化、冷却成型 1)、热塑化、 首先加热聚合物，使其处于均匀的粘流态， 即“塑化”状态，然后塑制成所需要的形状， 塑化” 并冷却定型。挤出、注射、压延、真空成型、 熔融纺丝、熔融喷涂等方法，都属于热塑化， 冷却成型。
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5、层压成型 层压成型主要是热固性塑料的成型方法。此法是将浸 有热固性树脂的纸、布、木片、玻璃纤维及其它织物 等基材，裁剪成一定尺寸的层压成型材料，在模具中 叠合成层，在热和压力作用下使树脂固化而成为整体， 得到片层状塑料的成型加工方法。 6、浇铸成型 浇铸成型是将聚合物单体、预聚物、熔融的热塑性聚 合物、聚合物溶液或溶胶倒入一定形状的模具中，而 后使其固化反应，定型或溶剂挥发而硬化成为制品的 一种方法。 有机玻璃、尼龙6 有机玻璃、尼龙6、环氧树脂、不饱和聚酯、纤维素、 聚氯乙烯等都可用此法制成各种形状的制品。
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《聚合物成型加工工艺》试题
一．概念题。
（共6 题，每题3分，共18 分）
1、吹胀比：
2、螺杆长径比：
3、塑化：
4、注射成型：
5、挤出胀大：
6、固体床：
二、选择题，将正确的答案填在空格处。
（共10 题，每题2分，共20 分）
1、挤出机的螺杆分为（）
A加料段、熔融段、均化段 B 加料段、融化段、挤出段C熔融段、均化段、挤出段 D 融化段、熔融段、挤出段
2、为提高物料输送能力，常采取的措施不包括（）
A 冷却螺杆，使螺杆的温度略低于料筒
B 提高螺杆的转速
C 在料筒内壁开设纵向沟槽
D 升高料筒的温度
3、注射成型工艺适用于（）。
A．只有热塑性塑料 B．只有热固性塑料
C．主要成型热塑性塑料，某些热固性塑料也可用注射方法成型
D．所有塑料都可以
4、挤出成型工艺过程与注射成型工艺过程最大的区别是（）。
A．挤出成型有牵引装置、冷却装置和切割装置，而注射成型没有
B．挤出成型模具不用预热，注射模具要预热
C．挤出成型适用于热固性塑料，注射成型工艺适用于热塑性塑料
D．挤出成型过程是连续的，注射成型过程是有间隔的
5、下列不属于单螺杆挤出机的基本结构的是（）
A传动部分B加料装置C 切割装置D机头和口模
6、螺杆注射机的注射量主要取决于（）。
A、注射油缸的油压大小
B、模具阻力
C、螺杆直径和行程
D、螺杆转速
7、保压补塑阶段的作用是（）。
A．塑件冷却的需要B．注射机的结构决定的
C．减少应力集中D．补充型腔中塑料的收缩需要
8、结构复杂的热固性塑料制件，固化时间应（）
A.快些
B.关系不大
C.不能确定
D.不宜过快
9、挤出速率是指（）。
A.挤出机挤出的塑料质量
B.单位时间内挤出机口模挤出的塑料质量或长度
C.牵引装置的速度
D.切割装置的速度
10、口径不大的各种瓶、壶、桶和儿童玩具等选用哪种成型生产方法（）
A、冷挤压成型法
B、中空吹塑法
C、注射成型法
D、拉伸成型法
三．、填空题。
（共13 空，每空2分，共26 分）
1、挤出机螺杆的结构形式主要是______________和______________两种。
2、______________是连接料筒和模具的过渡部分。
3、螺杆的中心开设有孔道的目的是__________________。
4、熔体在挤出机螺杆的均化段的流动有四种形式，分别为___________、负流、横流、
___________。
5、聚烯烃树脂的交联方法有_____________、辐射交联。
6、挤出制品截面形状与______________完全一致。
7、在挤出成型过程中，使物料由旋转运动变为直线运动的主要部件是：______________ 。
8、挤出成型模具被称为_________________。
9、喷嘴是连接________________和_______________的过渡部分。
10、中空吹塑的两个基本工艺阶段是：型坯成型和______________。
四．简答题。
（共 6 题，每题 6 分，共 36 分）
1、试述机头和口模的作用。
2、塑料的挤出成型有何特点？试写出PVC,PE,PA,PS在塑料挤出机中合适的各段加工温度（加料段、压缩段、均化段、机头及口磨）。
3、简述挤出—吹塑工艺过程及其优缺点。
4、为什么要保压？保压对制品性能有何影响？
5、与挤出机的螺杆相比，注射机的螺杆在结构上、运动上及功能上有何特点？多用于那些场合？
6、影响粘度的因素有那些？是如何影响的？
1、吹胀比——吹胀后膜管的直径与环形口模直径之比。
2、螺杆长径比——指螺杆工作部分长度L（螺杆上有螺纹部分长度，即由加料口后壁至螺纹末端之间的长度）与螺杆外径D之比，用L/D表示。
3、塑化——注射成型的准备过程，是指物料在料筒内受热达到流动状态并具有良好的可塑性的全过程。
4、注射成型—将塑料（一般为粒料）在注射成型机的料筒内加热熔化，当呈流动状态时，在柱塞或螺杆加压下熔融塑料被压缩并向前移支，进而通过料筒前端的喷嘴以很快速度注入温度较低的闭全模具内，经过一定时间冷却定型后，开启模具即得制品。
5、挤出胀大----巴拉斯效应，当高聚物熔体从小孔、毛细管或狭缝中挤出时挤出物在挤出模口后膨胀使其横截面大于模口横截面的现象。
or聚合物熔体在流动中产生高弹形变，在出口端，高弹形变回复引起挤出物膨胀。
6、固体床----在熔池前边充满着受热软化和半熔融后粘结在一起的固体粒子和尚未完全溶解和温度较低的固体粒子。
二、选择题，将正确的答案填在空格处。
（共10 题，每题2分，共20 分）
1、A
2、D
3、C
4、D
5、C 6 、C7、C 8、D 9、B 10、B
三、填空题。
（共13 空，每空2分，共26 分）
1、单螺杆双螺杆
2、喷嘴
3、通入冷却水，冷却螺杆
4、正流露流
5、化学交联
6、定型装置
7、机头
8、挤出机机头
9、料筒和模具10、型坯吹胀
三．简答题。
（共 6 题，每题 6 分，共 36 分）
1、答：1）使粘流态物料从螺旋运动变为平行直线运动，并稳定地导入口模而成型。
2）产生回压，使物料进一步均化，提高制品质量。
3）产生必要的成型压力，使挤出的聚合物材料制品结构密实、形状准确。
4）成型聚合物材料制品
2、特点：生产过程连续。
生产效率高。
应用广泛。
投资少、收效快。
可以生产：管材、棒材、板材、薄膜、单丝、电线、电缆、异型材，以及中空制品等。
3、答：挤出—吹塑工艺过程：１）由挤出装置挤出半熔融状管坯；２）当型坯达到一定长度时，模具移到机头下方闭合，抱住管坯，切刀将管坯割断；３）模具移到吹塑工位，吹气杆进入模具吹气，使型坯紧贴模具内壁而冷却定型(吹气压力0.25~0.8MPa）；４）打开模具，取出制品，对制品进行修边、整饰。
优点：可吹制各种尺寸的中空制品，设备费用低，可制造形状不规则和有手柄或嵌件的制品；
缺点：容器精度不高，壁厚分布不均匀
4、熔体注入模腔后，由于模具的低温冷却作用，使模腔中的熔体产生收缩。
为了保证注射制品的致密性、尺寸精度和强度，必须使注射系统对模具施加一定的压力（螺杆对熔体保持一定的压力），对模腔塑件进行补缩，直到浇注系统的塑料冻结为止。
对制品的密度、克服制品表面缺陷、制品的致密性、尺寸精度和强度都有一定的影响。
5、双螺杆挤出机有以下特点：①加料容易。
可直接加入带状料、粉料及玻璃纤维这些具有很高或很低粘度，与金属表面有很宽摩擦系数的物料，输送效率高。
根据工艺需要还可开设多个加料口，用于玻璃纤维、加工助剂等的加入。
②物料在料筒里停留时间短，特别适用于加工那些停留时间长就会凝聚或固化物料的着色和混料，如热固性粉末涂料的混合挤出。
③优
异的排气性能。
由于双螺杆啮合部分的有效混合，排气部分的自洁功能，使得物料在排气段能获得完全的表面更新所致。
④优异的混合、塑化效果。
物料在料筒的运动更复杂，在纵向和横向同时受到挤压、剪切、置换，混合充分，热传递良好，熔融能力大，排气能力强，对物料温度控制良好等，因此混合、塑化效果更好。
⑤比功率消耗低。
比单螺杆挤出机的功率消耗要低50%。
⑥其产量主要决定于加料量，其螺杆特性线较硬，产量对压力不敏感。
双螺杆挤出机可用于管材、异型材、板材等的加工成型；作为连续混合机，已广泛用来进行聚合物共混，填充和增强改性，反应挤出、聚合物着色、色母粒的制造等。
6、剪切速率的影响：粘度随剪切速率的增加而下降；
温度的影响：随温度升高，粘度降低；
压力的影响：压力增加，粘度增加；
分子参数和结构的影响：相对分子质量大，粘度高；相对分子质量分布宽，粘度低；支化程度高，粘度高；
添加剂的影响：加入增塑剂会降低成型过程中熔体的粘度；加入润滑剂，熔体的粘度降低；加入填料，粘度升高。