先进高分子加工技术

三、先进高分子加工技术
c、挤胀成型技术
三、先进高分子加工技术
挤胀成型技术是一种塑性成型方法，主要适用于加工细口制件或一些 较复杂的中空制品，这些制品通常是采用旋转模塑、注塑或吹塑方法 成型的。 其基本过程是：预成型的管坯在组合外力的作用下沿径向外扩张，通 过塑性变形形成与模具型腔相一致的制品。 挤胀成型的基本工艺过程为：将管坯放入模具并在管坯内填入胀形介 质；对管坯及其内部的胀形介质施加挤压力，使管坯材料在一定的应 力状态下变形并流向其径向的模腔自由空间；管坯在胀形介质产生的 内压作用下不断变形，得到与模腔形状相同的制件；外力撤消后，胀 形介质恢复原状或散开，从制品内部取出。
二、传统高分子加工技术
高分子材料只有通过成型才能获得所需的形状、结构与性能，成为有实用 价值的制品。常用的成型方法有：挤出、注塑、吹塑、模压、压延等。 通常，从聚合物原料到聚合物制品需要经历单元操作(elementary process) 与成型(mold)两个阶段。 固体粒子输送 熔融或软化 熔体流动 混合 熔体化学反应 脱挥与解吸
三、先进高分子加工技术
共挤出技术可以在一个工序内完成多层复合制品的挤出成型，绝大多 数共挤出复合制品不需要基材和粘合剂，具有生产成本低、工艺简单 、能耗低、生产效率高、制品种类多等特点。 特别适合于生产复合薄膜、板材、管材等复合制品，是目前多层复合 制品最有发展前景的复合成型技术之一，可供共挤出的物料不仅有聚 合物，还可以是金属、无机材料等。
聚合物
挤出口模成型 模塑成型 二次成型 压延成型 涂覆成型
制品
二、传统高分子加工技术
1、挤出成型
单螺杆挤出机
二、传统高分子加工技术
挤出工艺流程： 粒状或粉状 热塑性塑料 预热和干燥 加料 调整 挤出成型
挤出机加热
开动螺杆 定型
挤出制品
后处理
卷曲(切割)
牵引
冷却
制品形状通常为型材，能够连续性生产，可以加工大部分热塑性弹性体塑 料和橡胶。
二、传统高分子加工技术
2、压制成型
压制模具
上压式液压机
二、传统高分子加工技术
压制工艺流程：
模具清理和嵌件安放
压塑料
计量
预压或预热
加料
闭模
排气
保压固化
脱模
制品后处理
热固性塑料制品
制品形状通常为口大肚小的制品，能够周期性生产，可以加工大部分热固 性弹性体塑料和橡胶。
二、传统高分子加工技术
3、注射成型
一、高分子材料简介
塑料(plastic)
橡胶(rubber)
按使用 形态划分
黏合剂(adhesive)
ห้องสมุดไป่ตู้
纤维(fiber)
涂料 (coating)
一、高分子材料简介
橡胶-----一类线型柔性高分子聚合物。其分子链间次价力小，分子链 柔性好，在外力作用下可产生较大形变，除去外力后能迅速恢复原状 。有天然橡胶和合成橡胶两种。 纤维-----分为天然纤维和化学纤维。前者指蚕丝、棉、麻、毛等。后 者是以天然高分子或合成高分子为原料，经过纺丝和后处理制得。纤 维的次价力大、形变能力小、模量高，一般为结晶聚合物。
三、先进高分子加工技术
b、挤出注射组合技术
三、先进高分子加工技术
挤出和注射成型组合的直接成型技术可将聚合物粉料与磁粉、无机颜 料、玻璃纤维等通过双螺杆挤出机混合后直接注塑成型。
其突出优点是可以更加灵活地调节复合物的配方。省去了造粒、包装 、干燥等工序，大幅度地降低了设备费用和减少了生产时间、从而降 低了成品的成本。
注射机
二、传统高分子加工技术
注射成型工艺流程： 粒状热塑性塑料 干燥和预热 加料塑化
注射充模
注射机料筒清洗 保压 注射制品 注射成型的制品形状和生产方式与压制成型相同，但是注射成型的精度 更高，效率更快，可以加工大部分热塑性塑料。 凝封 预热的嵌件 退柱塞或螺杆 加料 冷却固化 塑化 脱模 后处理
二、传统高分子加工技术
4、压延成型
压延机的基本结构 制品形状为板状或膜状，能够连续性生产，可以加工大部分热塑性塑料 和橡胶。
二、传统高分子加工技术
其他成型方法：
高分子其他成型方法
挤出吹塑
真空成型
搪塑成型
合成纤维 纺丝成型
三、先进高分子加工技术
1、先进挤出成型技术
a、共挤出技术
PVC共挤出发泡板生产过程
三、先进高分子加工技术
d、反应挤出工艺 反应挤出工艺是连续地将单体聚合并对现有聚合物进行改性的一种方 法，因可以使聚合物性能多样化、功能化且生产连续、工艺操作简单 和经济适用而普遍受到重视。 该工艺的最大特点是将聚合物的改性、合成与聚合物加工这些传统工 艺中分开的操作联合起来。 反应挤出成型技术是可以实现高附加值、低成本的新技术，有明显的 优点：节约加工中的能耗；避免了重复加热；降低了原料成本；在反 应挤出阶段，可在生产线上及时调整单体、原料的物性，以保证最终 制品的质量。
先进高分子加工技术
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主要内容
高分子材料简介 传统高分子加工技术
先进高分子加工技术
高分子加工技术的发展趋势
一、高分子材料简介
高分子材料是材料领域中的新秀，它的出现带来了材料领域中的重大变 革。高分子材料与其他的各种材料（如木材、陶瓷、金属、水泥、棉、 毛、丝、皮革、纸张等）并驾齐驱，在各种工业部门得到了广泛的应用 ，这主要是高分子材料本身具有许多的优良特性（如塑料质地轻盈、加 工成型方便，工程塑料有较高强度，可以代替金属）。 那么什么是高分子材料呢？高分子材料（macromolecular material），以 高分子化合物为基础的材料。高分子材料是由相对分子质量较高的化合 物构成的材料，通常分子量大于10000，包括橡胶、塑料、纤维、涂料、 胶粘剂和高分子基复合材料，高分子是生命存在的形式。所有的生命体 都可以看作是高分子的集合体。
塑料-----以合成树脂或化学改性的天然高分子为主要成分，再加入填 料、增塑剂和其他添加剂制得。其分子间次价力、模量和形变量等介 于橡胶和纤维之间。通常按合成树脂的特性分为热固性塑料和热塑性 塑料；按用途又分为通用塑料和工程塑料。
黏合剂-----以合成天然高分子化合物为主体制成的黏合材料。分为天 然和合成黏合剂两种。应用较多的是合成黏合剂。 涂料-----以聚合物为主要成膜物质，添加溶剂和各种添加剂制得。根 据成膜物质不同，分为油脂涂料、天然树脂涂料和合成树脂涂料。