塑料成型工艺第三章成型用的物料及配制2

合集下载

塑料成型工艺第三章成型用的物料及配制(2)

测定溶液的稳定性
T
D:\wyh\zhj1\b
稳定
D:\wyh\zhj1\b
f er- o N m m0 2
de ma N
nac S m m0
%0
%01
%02 %03
%04
%05
%06 noi ssi ms nar T
f er- o N m m0 2
de ma N
nac S m m0
过筛：除去颗粒杂质吸磁处理：除去金属杂质干燥：除去水份
第四步原料的输送
物料输送到混合器
问题：
如此多的组分添加到聚合物中，成型为整体的制品，需要使多组分不均匀的体系变成为多组分均匀体系，保证制品的性能，实现这个关键环节的就是混合
• 两种形式：
①简单混合 ②分散混合
3.2.7 原料的混合
混合的两个过程① 捏合 (kneading)
安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦绷。20. 10.2017 :07:581 7:07Oc t-2020- Oct-20
加强交通建设管理，确保工程建设质量。17:07:5817 :07:581 7:07Tu esday , October 20, 2020
安全在于心细，事故出在麻痹。20.10. 2020.1 0.2017:07:5817 :07:58 October 20, 2020
捏合机
特点： ♣ 低于流动温度 ♣ 剪切速率较缓和 ♣ 增加各组分之间的无规则程度 ♣ 不改变颗粒尺寸
设备： ♣ 捏合机 ♣ 高速混合机
加料顺序： ♣ 树脂 ♣ 增塑剂 ♣ 稳定剂 ♣ 其他
混合终点：由经验定
高速混合机
混合的两个过程② 塑化 (plasticizing)

成型用的物料及其配制(PPT 111页)

O
RSO
O
21
氯化石蜡
这是一类增量剂，主是氯化石蜡（氯化聚乙烯， CPE）、五氯硬脂酸甲酯等。它们与PVC的相容性较差，一般的热稳定性也不好，但它们有很好的电绝缘性，耐燃性好，成本低廉。因此常用于电线电缆的配方中。
22
柠檬酸酯
柠檬酸酯类增塑剂主要包括柠檬酸酯和乙酰化柠檬酸
酯，是无毒增塑剂，可用于食品包装、医疗器械、儿
33
有机锡稳定剂
有机锡类为热稳定剂中最有效的，在透明和无毒制品中应用最广泛的一类，其突出优点为：热稳定性好，透明性好，大多数无毒。缺点为价格高，无润滑性。有气味。
有机锡类大部分为液体，只有少数为固体。可以单独使用，也常与金属皂类并用。
有机锡类热稳定剂主要包括脂肪酸有机锡、马来酸有机锡和硫醇有机锡三类。
c、马来酸二正丁基锡(DBTM)，白色粉末，有毒，无润滑性，常与月桂酸锡并用，不可与金属皂类并用于透明制品中。
36
有机锑类
具有优秀的初期色相和色相保持性，尤其是在低用量时，热稳定性优于有机锡类，特别适于用双螺杆挤出机的PVC配方使用。
31
热稳定剂分类
铅盐稳定剂
①卓越的热稳定性； ②保持良好的电绝缘性； ③价格低廉； ④一些品种耐光性优良，一些品种有良好的润滑性； ⑤良好的加工性，并具有白色颜料作用。
环境污染严重
32
金属皂类
某些金属，如Zn、 Cd 、 Pb、Ca、Ba等的有机羧酸盐。有机酸一般用硬脂酸、异辛酸及环烷酸、合成脂肪酸等。一些非皂类金属盐类如苯甲酸、水杨酸及烷基酚的金属盐也归为此类。
1）按化学组成分邻苯二甲酸酯
O
CO
R1
C O R2
O
R1,R2是C1-C13的烷基、环烷基和苯基等，R1,R2可以相同，也可以不同。

第三章塑料成型工艺学成型用的物料及其配制

3.混合程度的评价：P61
液态物料：各组分比例与平均比例相似相等为混匀固态物料：一方面是组成的均匀程度：从混合物中随机取样分析测定，所得某一组分的百分含量与理论或总体百分含量的差值；另一方面是看相邻同一组分间的距离，越小分散得越好。四.初混和过程 1.非润性物料：以树脂、稳定剂、色料、填充剂、润滑剂的顺序加入混合设备； 2.润性物料：树脂、增塑剂、稳定剂、其它助剂投料 3.常用初混合设备 ①．转鼓式混合机，靠混合室的转动来完成。用于非润性物料的混合 ②．螺带式混合机，多用在高速捏合后物料的冷却上，也叫冷混合机 ③．捏合机，混合时间长，均匀性差，效率较前两者高 ④．高速捏合机
第三节溶液
一.组成溶质，聚合物及有关助剂溶剂，烃、芳烃、氯代烃、酯、醚、醇等二.溶解过程溶胀溶解三.制备设备：带强力搅拌和加热套的釜方法：1.满加快搅法 2.低温分散法
第四节分散体
一.组成树脂、分散剂、稀释剂、胶凝剂、填充剂、表面活化剂等二.分类按组成和性质不同分为四类塑性溶胶（增塑糊）有机溶胶（稀释增塑剂）塑性凝胶（增塑胶凝糊）有机凝胶（稀释增速胶凝糊）前两者符合假塑性或膨胀性流体，后两者符合宾哈流体特征三.制备方法及步骤色料、稳定剂、胶凝剂先用部分增塑剂在三辊磨上混匀，在与其它助剂和树脂一起加入球磨机中混合，脱泡后使用
第二章成型用物料及其配制
概述
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，其中粉料用的最多。本章主要介绍热塑性塑料中各组分的工作原理、配制方法及成型工艺性能。
第一节粉料及粒料的制备
一.粉料及粒料的组成聚合物,要求为均一连续相，还要考虑其相对分子量大小及分布，颗粒大小结构，与填料作用的难易等助剂,增塑剂、稳定剂、填充剂、增强剂等。P45自学（作用、特点及种类）二.制备过程

3成型物料及其配制

选聚合物：考虑其性能、可加工性。
选助剂：以相互发挥作用，能与聚合物相容为原则。忌彼此抑制。
PE喷灌管的色母料配方
聚合物：LDPE(粉料)
92.9%
助剂：着色剂炭黑
2%
抗氧剂 1010
0.5%
CA
0.5%
DLIP
0.1%
紫外线吸收剂 BAD 4%
配方设计：
正确选择聚合物和助剂，使之满足制品的性能要求，满足成型加工的工艺要求，价格合理。
3.1 概述单组分塑料：聚合物(树脂) +少量助剂(或不加) 多组分塑料：聚合物(树脂) +多种助剂
树脂和助剂的配合称配制
配制方法：混合
将助剂和聚合物组成一种均匀的复合物
复合物的形态：粒状、粉状、悬浮体等。
塑料成型加工用的物料主要是粒料和粉料。
为满足塑料制品性能上的要求，在配制时，要选择合适的聚合物和助剂。
RPVC
1.4-1.6 45.7 25 1012-1016
用于制造板材、管材、薄膜、电线绝缘层等。
乳液法PVC树脂：粒径小、易成糊，多用于制糊，生产人
造革、搪塑制品。
同一种聚合方法生产的树脂，型号(牌号) 不同，加工性能和用途都有差异。
如：悬浮法PVC树脂 PVC-SG1 高级电绝缘材料 PVC-SG2 薄膜、软制品
注：工业生产中，树脂型号由分子量定。
这是一项很艰巨的工作3.2 聚合物聚合物(树脂)是塑料中的主要成份。
不同的聚合物，有不同的特性。
聚合物本身的特性不仅对加工性能有很大的影响，而且对制品的性能也有很大的影响。
聚合方法不同，制得的树脂性能不同。如：
悬浮法PVC树脂：分子量较低，分散性大，电性能好，多

试谈成型用的物料及其配制

试谈成型用的物料及其配制引言在成型工程中，选择合适的物料和正确的配制方法对于产品质量和生产效率至关重要。

本文将介绍成型用的物料以及它们的配制方法，以帮助读者了解如何选择适合的物料和确保正确的配制。

成型用物料1. 塑料塑料是一种常用的成型用物料，以其可塑性、耐久性和成本效益而闻名。

根据需求，可以选择不同种类的塑料，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）等。

塑料通常以颗粒或粉末的形式存在，可通过熔融和挤压等工艺实现成型。

2. 金属金属在成型工程中也具有重要的地位。

常用的金属成型物料包括铝、铁、钢等。

金属通常以块、棒或片的形式存在，可以通过冲压、铣削、铸造等工艺进行成型。

3. 橡胶橡胶是另一种常见的成型用物料，具有优良的弹性和耐磨性。

主要包括天然橡胶和合成橡胶。

橡胶可以以片、条或颗粒的形式存在，可通过挤出、压延等工艺进行成型。

4. 纤维纤维成型用物料包括天然纤维和合成纤维。

常见的天然纤维有棉、麻、丝等，合成纤维则包括聚酯纤维、尼龙等。

纤维可以以纱线、布料或纤维束等形式存在，通常通过纺织工艺进行成型。

物料配制方法不同的物料需要不同的配制方法，以确保其在成型过程中具有足够的流动性、黏度和其他所需的特性。

以下是一些常见的物料配制方法：1. 塑料配制塑料的配制一般包括以下步骤：•选择合适的塑料颗粒或粉末。

•将塑料颗粒或粉末放入搅拌机或料斗中。

•混合不同种类或颜色的塑料，以获得所需的特性。

•配制过程中可以添加增塑剂、填充剂或颜料等，以增加塑料的柔韧性、强度和颜色。

2. 金属配制金属的配制通常包括以下步骤：•选择合适的金属材料，如铝坯料、铁块或钢材。

•对金属材料进行预处理，如清洁、切割和去除表面氧化层等。

•根据成型需求，将金属材料加热至合适的温度，以增加其可塑性。

•将金属材料放入成型工具中，施加适当的压力以实现所需的形状。

3. 橡胶配制橡胶的配制一般包括以下步骤：•选择合适的橡胶材料，如天然橡胶或合成橡胶。

塑料成型用的物料及其配制

上一页下一页返回
项目一塑料成型用物料的组成及其特性
(2) POM的结晶度高，熔融温度范围窄，有明显的熔点。熔体的茹度对剪切速率较敏感。
(3) POM的热稳定性差，加工温度不宜超过250℃，若温度过高，受热时间长，会引起物料分解，逸出有强烈刺激性气味的甲醛气体。因此， POM成型时，在保证物料充分塑化的前提下，应尽量降低温度，缩短物料在高温下的停留时间。
很好的耐磨性、韧性和抗冲击强度，主要用作具有自润滑作用的齿轮和轴承。尼龙的耐油性好，阻透性优良，无嗅、无毒，是性能优良的包装材料。聚酞胺大分子链中都含有亚甲基和酞胺基团，只是不同品种所含基团数目不同。结构形式基本相似，因此，各种聚酞胺品种有共同的成型特性。 (1) PA易受潮。
上一页下一页返回
用性能要求来选择几种增塑剂配合使用。
上一页下一页返回
项目一塑料成型用物料的组成及其特性
上一页下一页返回
项目一塑料成型用物料的组成及其特性
PV C可用挤出、注塑、压延等成型加工方法成型，其成型加工特性为: (1) PVC的加工稳定性极不好，是热塑性塑料中最差的品种;其160℃的
熔融温度高于140℃的分解温度，因此纯PV C树脂不通过改性处理是难以用熔融塑化的方法来加工生产的。常用有两种改性方法:一是在树脂中加入热稳定剂，提高PV C的分解温度;二是在树脂中加入增塑剂，降低 PV C的熔融温度。 (2)高温下某些金属离子会加剧PV C的降解，如铁、镐等重金属离子，所以要严格控制重金属离子的含量，加工前进行磁选，设备要镀铬以防止产生铁锈。
带有金属嵌件。
上一页下一页返回
项目一塑料成型用物料的组成及其特性
( 5 ) PS易着色，可与有机或无机着色剂混合，制成各种色泽鲜艳的制品。

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。

塑料成型工艺加工思考题列表

第一章绪论1.为什么塑料成型加工技术的发展要经历移植、改造和创新三个时期？2.移植期、改造期和创新期的塑料成型加工技术各有什么特点?3.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？分别说明其特点。

4.成型工厂对生产设备的布置有几种类型？第二章塑料成型的理论基础1、什么是取向？2、流动取向对制品性能有何影响？3、掌握分析流动取向的方法（注意：取向程度取决于剪切力大小、作用时间和解取向的程度）4、举几个拉伸成型的产品的例子。

5、为什么热固性塑料的注射成型难度比压缩成型大？6、什么是降解？7、发生热降解的塑料主要有哪些？如何有效防止热降解？8、氧化降解主要有哪两类？如何有效防止氧化降解？第三章成型用的物料及其配制1. 塑料成型物料配制中混合及分散的原理是什么?2. 粉料和粒料如何制造?一般分为几个步骤?3. 塑料糊可分为几类?各如何配制?4. 塑料的工艺性能有哪些?第四章压缩模塑１、简述压缩模塑成型的工艺流程。

２、模压成型中的预压有什么优点？３、预热的方式有哪几种？第五章挤出成型1.根据功能不同，螺杆可分为哪三段？各段的作用是什么？2.双螺杆挤出机有哪些特点？3.通过哪些措施可以提高挤出机的固体输送能力？4.单螺杆挤出机主要由哪几部分组成？5.通常只提高螺杆转数，挤出成型的塑化质量是提高还是下降？如何既保证质量又能提高挤出产量？6.均化段熔体的流动形式可分为哪四种？实际的流动形式是什么？7.简述排气式挤出机的原理。

8.如何改进普通螺杆熔融段固体床破碎而引起的塑化能力下降？第六章注射成型1. 什么是注塑成型？它有何特点？请用框图表示一个完整的注射成型工艺过程。

2. 注射成型机主要由哪些部分组成？3. 注射成型工艺条件包括哪些？简述温度、压力、周期与制品产量和质量的关系。

4. 注塑制品产生内应力的原因及其解决办法。

5. 注塑机的喷嘴分为哪几种类型？各适用于何种聚合物的加工？6. 简述热固性塑料的注塑成型。

3第三章塑料二次成型与加工

3
二、单丝成型
第三章塑料二次成型与加工
挤出后冷却，在玻璃化温度之上进行的拉延加工，单丝的
主要用途是做诸如鱼网、窗纱、过滤网之类的织物和绳索等，
国外研究了一种超高强度聚乙烯纤维，可制成防弹背心、钓鱼杆、高尔夫球杆或网球拍等。
图3-2 聚乙烯单丝生产工艺流程图 1－挤出机 2－机头３－冷却水箱 4－橡胶压辊 5－第一牵引辊 6－热牵伸水箱 7－第二牵引辊 8－热处理烘箱 9－热处理导丝辊 10－卷取辊筒 4
性恢复性能，经过机械加工之后，其尺寸会发生变化，如钻孔或攻丝的孔眼
直径小于刀具的直径，车削后的工件尺寸，在存放中会发生收缩等。
17
１．裁切
裁切是指对塑料板、棒、管等型材和模塑制品上的多余部分进行切断
第三章塑料二次成型与加工
和割开的机械加工操作。塑料常用的裁切方法是冲切、锯切和剪切，生产中有时也使用电热丝、激光、超声和高压液流裁切塑料。电热丝切割此法主要用于热塑性泡沫塑料的直线或曲线截断，也可用于热塑性薄
图3-15法灌沙热弯法 1－管材 2－木模３－木塞 4－施力方向
15
2)管材扩口图
塑料管的连接常采用承插式连接，
3)异型管件的热冲压
热冲压加工过程如图3-17所示，以硬聚氯乙烯管材为例，先将管材加热至 120～130℃，再置于加热至110～130℃ 的阴模内，然后，阳模以适当的压力向下冲压而使其在压力下成型，冲压设备可用螺旋压机或其他压机。此法可成型各种形状的带螺纹或不带螺纹的管件。对不同热塑性塑料制管件操作除温度不同外，其他类同。
子取向结构。虽然可以将厚片或筒坯的挤出成型与大幅度拉伸作业在同一条生产线上连续进行，但在大幅度拉伸前仍须将已定型的片、膜

第三章塑料成型物料配制

第三章塑料成型物料配制
3.2.1.4生物抑制剂定义杀菌剂、防虫剂、防兽剂
第三章塑料成型物料配制
3.2.2增塑剂
增塑剂定义？是为降低塑料的软化温度范围和提高其加工性、柔韧性或延展性而加入的低挥发性或挥发性可忽略的物质。
80-85%的增塑剂用于PVC塑料制品，其次纤维素树脂、醋酸乙烯树脂、ABS树脂。
3.4.2混合机理 1、混合定义 2、混合的机理（1）分子扩散（基于分子运动机理）组分从高浓度区域向低浓度区域迁移，达到均化。适合于气体、低粘度液体。（2）涡流扩散（基于动力学机理）物料运动速度达到紊流（湍流）。适合气体和低粘度液体。不适合聚合物熔体。
第三章塑料成型物料配制
率低，电绝缘性好，耐电弧性好。用途：汽车及精密仪器另部件，挡泥板，化油器，
齿轮，机壳，开关，电视机反馈变压器，接插件。除此之外，课本P52-53。
第三章塑料成型物料配制
3.2添加剂
添加剂的定义：辅助性化学物质。为什么在高分子材料成型加工中要使用添加剂
（助剂、配合剂）？（P54）举例子：（1）PVC，90℃分解，而加工温度150-230℃。（2）EPS （3）阻燃材料添加剂的重要性？
7、聚酰胺（PA）特性：力学性能优异，耐磨性、坚韧性和自润滑
性突出，耐溶剂、耐油，对酸碱盐和许多腐蚀性介质很稳定，吸水性大，尺寸稳定性较差。用途：汽车仪表、食品蒸煮袋、包装薄膜、纺织、地毯、轮胎帘线、体育器材、齿轮、轴承、刷子、仪表外壳。 8、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）特性：力学性能好，吸水率低，化学稳定性好，耐浓酸不耐碱，耐溶剂性差，成型难。用途：电影胶片、X光片、磁带、录象带、电容器膜，工业和食品包装膜。
裂，难粘合和印刷，抗张强度低。用途：包装盖、垃圾袋、服装袋、拉伸包装、农

成型用物料及其配制

上述两类抗氧剂的作用是相辅相成的，所以，通常都是两者兼用用塑料使用抗氧剂的情况。
上述重金属离子的第③种来源既然是由于聚氯乙烯降解过程中的氯化氢引来的，因此光扑灭氯化氢也是阻滞聚氯乙烯降解的措施。工业上用作聚氯乙烯的热稳定剂大多都有与氯化氢结合的作用，但是这些热稳定剂都不只是结合氯化氢。
稳定剂的使用稳定剂的加入量一般＜2％～5％左右的。选择的基本要求与增塑剂相同，但稳定剂的加入常会使塑料熔体的流变行为变劣，这与增塑剂是不同的，必须在选用品种及用量上注意，同时还应注意稳定剂与其它助剂的配用效果。稳定剂的选用目前还属于经验性的。兼用几种稳定剂的协同效应有时很显著。与之相反的是对抗效应即在兼用两种稳定剂后出现彼此削弱效果的现象，生产中应加避免。
按照抗氧剂的抗氧作用粗略地可分两类：
自由基或增长链的终止剂。属于这一类的主要物质是化合酚类和芳基仲胺类。这些化合物都具有不稳定的氢原子．借此可以与自由基或增长链发生作用，从而免除自由基或增长链从聚合物中夺得氢原子的作用。这样，聚合物的氧化降解就被停止。其反应如下：
氢过氧化物的分解剂，属于这一类的主要物质有亚磷酸酯类和各种类型的含硫化合物(如硫撑二丙烯酸酯类)。分解的简单形式可表示为：
紫外线抗御剂的作用有两种：
先于聚合物吸收入射的紫外线而放出无破坏性的长波光能或热能，从而使聚合物减缓或免除降解。移出聚合物吸收的光能，使其内储的光能达不到光降解所需要的水平，以这种作用保护聚合物的物质常称为能量转移剂。目前工业上用的以前一种居多．后一种很少，仅限于某些重金属的络合物。
01
02
稳定剂
定义：凡能阻缓材料变质的物质即称为稳定剂。在塑料中加入稳定剂是制止或抑制聚合物因受外界因素(光、热、氧、细菌．霉菌以至简单的长期存放等)所引起的破坏作用。稳定剂可分为热稳定剂、光稳定剂(紫外线吸收剂，紫外线淬灭剂．光屏蔽剂等)及抗氧剂等。由于稳定剂的作用原理大多是排除降解过程的化学原理

成型用的物料及其配制

第三章成型用的物料及其配制3.0 本章介绍生产中用作成型的物料有粉料、粒料、溶液和塑料糊等几种，无论是哪一种物料，一般都不是单一的合成树脂，都加有不等量的各种添加剂，其目的是为改善成型工艺性能，提高制品质量，降低成本。

为了成型工艺过程的需要，将合成树脂与添加剂配制成粉料、粒料、溶液和塑料糊等，配制过程中要通过混合使其形成均匀的复合物。

本章将对物料各组分的作用，配制方法及配制过程中所用主要设备进行介绍。

通常热固性塑料的配制多在合成树脂生产过程中进行，因此，本章主要讨论热塑性塑料的配制。

3.1 聚合物树脂一、物料的组分及其作用一般成型加工用的物料主要是粉料和粒料，粉料和粒料都是由聚合物(树脂)和添加剂(助剂)配制而成的，其中主要成分是聚合物次要成分是添加剂。

根据塑料制品性能的要求和成型工艺过程的需要来选择添加剂的种类和用量，在选择助剂品种时应有利于相互发挥作用，防止彼此抑制。

塑料常用的添加剂有：增塑剂、稳定剂、润滑剂、填充剂、着色剂、阻燃剂、防静电剂、防霉剂、发泡剂、偶联剂、改性剂等二十多种类，每一种类又有许多品种。

现以聚氯乙烯(PVC)塑料配料和成型加工为典型举例，首先是选用了热稳定剂才使这种很不稳定的PVC高分子聚合物的成型加工和应用成为可能。

为使PVC制品具有柔韧性、弹性应加入增塑剂；为防止加工过程中的热降解应加入热稳定剂；为防止老化应加入抗氧剂、紫外线吸收剂；为提高物理力学性能而加入改性剂，为获得特定色彩应加入着色剂等。

因此，用于成型的物料中包括聚合物和多种助剂。

二、聚合物(树脂)聚合物是粉(粒)状塑料中的主要成分，与各种添加剂粘结成一整体，并赋予制品主要的物理力学性能。

常用的热塑性塑料有：聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS、聚碳酸酯、聚氨酯、尼龙、聚甲醛等几十种。

不同的聚合物具有不同的性能和用途，就同一聚合物而言，由于合成方法不同性能也不一样。

就同一种合成方法合成的树脂，由于其牌号不同，性能和用途也不相同。

成型物料的配制

机头上的旋刀将圆条料切粒。
空中热切
风冷热切：切粒罩内通冷风
水冷热切：切粒罩内喷淋温水冷却粒料，防粘结。
35
LOGO
3.3 配料工艺简介
3.3.2 溶液的配制
流延薄膜、胶片、某些浇铸制品。
作为成型用的树脂溶液，有些是在合成树脂时为了某种需要而特意制成的，如酚醛树脂、脲醛树脂和聚酯等的溶液。
混合和分散操作，一般是同时进行和完成的。即在混合的过程中，与混合的同时，通过粉碎、研磨等机械作用使被混物的粒子不断减小，而达均匀分散的目的。
12
LOGO
3.2 物料的混合机理和分散作用
13
LOGO
3.2 物料的混合机理和分散作用
常见的混合有：
(1) 不同组分的粉状物料的混合，如粉状的聚合物(PVC)和粉状添加剂(填料—碳酸钙)的混合。
② 增塑剂：改进塑料的可塑性、柔软性，降低其刚性和脆性，并使塑料易于加工成型。
③ 稳定剂：防止塑料在加工和使用过程中，因受热、氧气和光线作用而变质、分解，以延长塑料的使用寿命。稳定剂在塑料成型过程中应不分解，耐水、耐油、耐化学腐蚀，并易与树脂混溶。
8
LOGO
3.1 物料的组成和添加剂的作用
31
LOGO
3.3 配料工艺简介
（3）初混物的塑炼
塑炼是为了改变物科的性状，使物料在剪切力作用下热熔、剪切混合达到适当的柔软度和可塑性，使各种组分的分散更趋均匀。
塑炼的目的：（1）去除易挥发份；（2）塑料本身均匀化，避免塑料本身的缺陷；（3）使组分均匀化；（4）便于输送、运输。
32
LOGO
而另一些则是在临用时进行配制，如醋酸纤维素：氯乙烯—乙酸乙烯酯共聚物等的溶液。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

过筛：除去颗粒杂质吸磁处理：除去金属杂质干燥：除去水份
第四步
?原料的输送
物料输送到混合器
问题：
如此多的组分添加到聚合物中，成型为整体的制品，需要使多组分不均匀的体系变成为多组分均匀体系，保证制品的性能，实现这个关键环节的就是混合
? 两种形式：
①简单混合 ②分散混合3.来自.7 原料的混合混合的两个过程①捏合 (kneading)
第三章成型用的物料及其配制
3.1 概述 3.2 粉料与粒料 3.3 溶液 3.4 分散体
3.2 粉料和粒料的配制
树脂助剂
配方原料准备
粉碎
粉料
初混合
塑化
造粒
粒料
3.2.6 原料准备
第一步 ?助剂的预处理
增塑剂预热：降低粘度色浆研磨：提高分散性
第三步 ?原料的称量
按配方要求称量
第二步
?树脂的预处理
特点： ? 低于流动温度 ? 剪切速率较缓和 ? 增加各组分之间的无规则程度 ? 不改变颗粒尺寸
设备： ? 捏合机 ? 高速混合机
加料顺序： ? 树脂 ? 增塑剂 ? 稳定剂 ? 其他
混合终点：由经验定
捏合机高速混合机
混合的两个过程②塑化 (plasticizing)
特点：
? 高于流动温度 ? 剪切速率较强烈 ? 升高的温度可以去除物料中的水分 ? 改变颗粒尺寸 ? 物料分散更均匀设备：
1 2%
1 0%
8% 6%
4%
2%
0%
0m m S can
N am e d
2 0m m N o - re f
0 :0 0 :0 0 :0 0 0 :0 7 :2 0 :3 8 0 :2 2 :5 2 :2 3 1 :0 4 :4 7 :4 3 1 :2 0 :3 1 :5 2 2 :0 3 :4 2 :2 7 2 :2 0 :4 4 :0 5 2 :2 1 :3 0 :1 1 3 :0 2 :2 3 :0 6 3 :2 0 :1 6 :3 8 5 :2 0 :4 1 :1 4 6 :2 0 :3 1 :5 6 7 :2 0 :3 4 :4 6 4 0m m
补充小知识：测定溶液的稳定性
T：透射 BS：背散射
T和BS值发生变化，证明溶液不稳定
测定溶液的稳定性
T ra n sm si s oi n 6 0%
T
D:\wyh\zhj1\b
5 0%
稳定
4 0%
3 0%
2 0%
1 0%
0%
0m m S ca n
N am e d
T ra n sm si s oi n 6 0%
4 0m m
B a c k s c a t te r ni g
BS
D:\wyh\zhj1\b
1 2%
1 0%
8%
6%
4%
2%
0%
0m m S can
1 0m m N am e d
B a c k s c a t te r ni g 1 4%
2 0m m N o - re f
3 0m m
D:\wyh\zhj1\b
影响因素： ? 剪切力的大小：愈大越有利 ? 剪切力的方向：90°角的相互交替作用力
在实际混合中，通常是扩散、对流和剪切共同起作用。但在一定条件下，其中某种会占优势。如物料初混时是以对流作用为主，物料塑化时是以剪切作用为主。
? 混合程度的判定：
① 液体混合物料：对比混合前后物料各组分的成分比 ② 固体或塑性物料：考察组成的均匀程度和物料的分散程度
3.3 溶液
溶质：聚合物和相关助剂溶剂：烃，芳烃，氯代烃类，酯类，醚类和醇类等
? 溶解力： ----溶剂能够把溶质(聚合物)分散和溶解的能力
? 判断溶剂溶解力强弱的依据：一定浓度溶液的形成速度或粘度：
溶解力↑，溶解速度↑ ，溶液粘度↓
? 测定溶剂的稀释比值：溶解力↑，溶质可加入的量↑ 测定溶液的稳定性：溶解力↑ ，溶液稳定↑
混合示意图 (a)(b)粗粉碎的(c)(d)细粉碎的(a)(c)混合不好(b)(d)混合较好
? 混合程度的判定：
物料组成均匀程度
----指混入物占物料的比率与理论或总体比率的差异。
? 混合程度的判定：
物料的分散程度
----指混合体系中，各个混入组分的粒子在混合后的破碎程度。 ? 破碎度大，粒径小，分散程度就高； ? 破碎度小，粒径大，分散程度就低
0 :0 0 :0 0 :0 0 0 :2 1 :0 4 :3 7 1 :0 2 :1 8 :3 0 1 :1 8 :0 4 :4 3 2 :0 2 :2 4 :0 5 2 :1 8 :1 7 :5 9 2 :2 3 :5 5 :2 4 3 :1 7 :4 9 :0 5 5 :1 8 :1 6 :2 5 6 :1 8 :0 3 :0 2 7 :1 8 :0 8 :3 7
如：SPVC 如：PP+抗氧剂如：共混
3.2.9 混合的基本原理
? 扩散作用：
?扩散速率：气-气＞液-液/液-固＞固-固
?提高速率： ①升高温度 ②增加接触面 ③减少料层厚度
3.2.9 混合的基本原理
? 对流作用：
?特点：需有外力作用，如机械搅拌力
3.2.9 混合的基本原理
? 剪切作用：
2 0m m N o - re f
D:\wyh\zhj1\b
5 0%
4 0%
不稳定 30%
2 0%
1 0%
0%
0m m S ca n
N am e d
2 0m m N o - re f
0 :0 0 :0 0 :0 0 0 :0 7 :2 0 :3 8 0 :2 2 :5 2 :2 3 1 :0 4 :4 7 :4 3 1 :2 0 :3 1 :5 2 2 :0 3 :4 2 :2 7 2 :2 0 :4 4 :0 5 2 :2 1 :3 0 :1 1 3 :0 2 :2 3 :0 6 3 :2 0 :1 6 :3 8 5 :2 0 :4 1 :1 4 6 :2 0 :3 1 :5 6 7 :2 0 :3 4 :4 6
从物料间的距离判断物料的分散程度
? 混合程度的判定：
间接判定方法
----是指不检查混合物各组分的混合状态，而检测制品或试样的物理性能、力学性能、化学性能等以判断混合状态，因为这些性能往往与混合状态有关。
tgθ
tgθ
tgθ
Tga
T℃
Tgb
T℃
Tga
Tgb
T℃
3.1 概述 3.2 粉料与粒料 3.3 溶液 3.4 分散体
? 密炼机 ? 开炼机 ? 挤出机
工艺控制条件： ? 温度 ? 时间 ? 剪切力
开炼机
塑化终点：由经验定
密炼机挤出机
3.2.8 原料的配制
----配制过程是让各组份尽可能均匀的混合，成为均匀体系的过程。
配制过程中常见的混合有：
? 聚合物+固体助剂+液体助剂 ? 聚合物+固体助剂 ? 聚合物+聚合物

塑料成型工艺第三章成型用的物料及配制2

最新塑料成型工艺学(思考题答案)