第1章 塑料成型基础知识
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2 非牛顿型流体
用于描述假塑性流体定律的是一幂 律函数方程： τ= ηa （ﻵηa = K ﻵn-1） n—流动行为指数，对牛顿流体n=1, 假塑性流体n＜1,n值 越小则流体的非 牛顿性越强。 K—流体稠度，k值越高，流体粘度越 大。
非 牛 顿 流 体
宾哈流体 假塑型 膨胀型 复合型
2.添加剂
⑴ 填充剂（填料） 分类：
按化学性能可分为 按形状可分为： 粉状 纤维状 层状（片状） 无机填料 有机填料
2.添加剂
⑵ 增塑剂 作用：
提高塑性、流动性和柔软性； 降低刚性和脆性； 改善塑料的工艺性能和使用性能。
2.添加剂
⑶ 稳定剂
凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂。 可分为以下三种： 热稳定剂： 它的主要作用就是抑制或防止树脂
成不熔不溶性物质的塑料 ，其分子结构最终为 体型结构。（变化过程不可逆）
热塑性塑料与热固性塑料有关成型方面的区别
成型前， 塑 料中树脂 分 子结构 热 塑 性 塑 料 热 固 性 塑 料 使制品固 化定型的 模具温度 条件 成型后， 塑料中树 脂分子结 构 成型过程 中树脂所 发生的变 化 物理变化 （可能有 少 量分解或 交链现象 发生） 制品的熔 化，溶解 性能
天然树脂 ——是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形 有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。
合成树脂——是指由简单有机物经化学合成或某些天然产 物经化学反应而得到的树脂产物。
1.5.1
塑料的组成
2 添加剂
⑴ 填充剂（填料）
重要的但非必不可少的成分
作用：
减少树脂用量，降低塑料成本；
改善塑料某些性能，扩大塑料的应用范围。
G=τ/γR E=σ/εR
1.2.3 聚合物的弹性
2 聚合物熔体流动过程中的弹性行为 末端效应： 在导管入口和出口端出现的与聚合物 熔体弹性行为有紧密联系的现象。 失稳流动：熔体无法保持稳定层流而变成弹性湍流
分子结构
温度
流道结构
1.2.4 聚合物熔体的充型流动
1 浇口和型腔的影响
浇口横截面高度和型腔深度相差很大 充型不好，影响 制品表面质量
危害：极大地削弱了制品的机械强度
减少熔结痕 ：用流动性较好的塑料，或增加浇口数量， 缩短流程，以较快时间充模；适当提高料温或模温等；增强 模具排气措施；改变浇口位置使熔结痕产生在塑件的次要部位； 尽量不用脱模剂等。
1.3 聚合物成型过程中的物理行为
1.3.1 聚合物的加热与冷却
聚合物
加热
冷却
粘流态
1.3.3 聚合物的取向
1 取向的机理
高弹态－链段、粘流态－整链
成型中的取向 塑料中的聚合物大分子、细而长的纤 维状 填料分子在成型过程中由于受到应力 作用而产生分子整齐、平行排列的现象， 这种现象称之为分子取向。
1.3.3 聚合物的取向
2.影响取向的因素
温度 注射压力和保压力
充型速度
启示：通过调节剪切速率 来降低体系粘度， 进而有利于加工。
1.2.2 聚合物的流动规律
3 影响聚合物粘度的因素
分子结构和相对分子量 温度 压力 助剂 剪切速率
1.2.3 聚合物的弹性
离模膨胀：在成型过程中，塑件离开模后，其尺寸
因弹性回复而大于模具尺寸的现象
1 聚合物熔体弹性类型 剪切弹性 ： 拉伸弹性 ：
起装饰美观的作用，某些着色剂还能提 高塑料的光稳定性、热稳定性和耐候性。 有机颜料 颜料
分类
染料
无机颜料
2.添加剂
⑸ 着色剂 特点：
无机颜料：着色能力、透明性、鲜艳性较差， 但耐光型、耐热性、化学稳定性较好，不易褪 色。
染料：色彩鲜艳、颜色齐全，着色能力、透明 性好。性能与无机颜料相反。
2.添加剂
浇口
1.3.3 聚合物的取向
3.取向对聚合物性能的影响 有定向分子存在将对制品的力学性能、 收缩与变形产生重要影响。 沿取向方向的力学性能提高，表现出 强烈的各项异性。
1.3.3 残余应力
残余应力： 加工过程中塑件所受的力，使得内部 产生反抗外力的力。 对塑件的影响： 影响其形状和尺寸、力学性能。 应对： 后处理，平衡冷却
高分子的新发展：树形分子/超支化聚合物
1.1.2 高分子聚合物的结构 2 聚集态结构
分子链与分子链之间的堆砌
晶态结构（crystalline structure）
非晶态结构（non-crystalline structure） 取向结构（oriented structure） 织态结构（texture structure）
塑料的使 用性
常采用的 成型方法
线型或支 链状线型 聚合物分 子
冷却
基本与成 型前的相 同
可熔化 可溶解
注射、挤 反复多次 出、吹塑 使用（可 回收废料） 等
线型聚合 物分子
加热（提 供交联反 应温度
转变为体 型分子
既有物理 变化，又 既不可熔 有 化，也不 化学变化。 可溶解 有低分子 析出
一次性使 用，因成 型过程不 可逆
型腔
塑件
热量来源：外界能量、分子间摩擦热 结晶聚合熔融时所需热量大，而冷却是放热大
1.3.2 聚合物的结晶
1 聚合物的结晶现象 结晶： 分子链的规整排列 结晶聚合物特点： 耐热性、非透明性、较高力学性能 二次结晶/后结晶： 成型完成后的结晶，影响塑件的 性能和尺寸，应避免 结晶速度： 半结晶周期来评价 结晶度： 结晶部分的质量占总质量的比例
1.4 聚合物成型过程中的化学行为
1.4.1 聚合物的降解 定义：聚合物分子在受到热、应力、水、酸、碱等 杂质以及空气中氧的作用，导致聚合物分子 链断裂、分子变小、分子量降低的现象。 实质： 大分子 小分子
危害： 降低制品的物理、力学性能
1.4.1 聚合物的降解
1 降解的种类 热降解 氧化降解 水降解 应力降解 微生物降解 光降解
塑料 —— 树脂＋添加剂
塑料 —— 以树脂（或在加工过程中用单体直 接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润 滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过 程中一定温度和压力的作用下能流动成型的高
分子有机材料。
1.5.1
塑料的组成
塑料的主要成分 决定塑料的类型和基本性能
1.树脂
作用：
胶粘其它成分材料 赋予塑料可塑性和流动性
聚合物特点：分子量分布不均，分子量大，有重复单元
区别两个概念
树脂是由高分子物质所组成，它是通过聚合反应而制成的， 所以又叫聚合物或称高聚物。 塑料 —— 树脂＋添加剂。其中，添加剂包括，填料、 增 塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等等。
1.1.2 高分子聚合物的结构
1 聚合物的链结构
a—线状 b—支链状 c—网状 d—体型状
⑸ 着色剂
有机颜料的特性介于无机颜料和染料之间。
在塑料工业中着色剂多采用颜料
还有阻燃剂、抗静电剂、发泡剂、防腐剂和加工
助剂等等
并非每种塑料都要加入全部的添加剂，根据塑料 品种和需求有选择性的加入某些添加剂
1.5.2
塑料的分类
1．按塑料的物理化学性能分：
热塑性塑料 —— 指在特定温度范围内能反复 加热软化和冷却硬化的塑料，其分子结构是线 型或支链型结构。(变化过程可逆) 热固性塑料 —— 在受热或其它条件下能固化
在加工或使用过程中受热而降解。
光稳定剂 ： 它的主要作用是阻止树脂在光的作
用下降解（塑料变色、力学性能下降等等）。 延缓或抑制塑料氧化速度。 抗氧化剂 ：
2.添加剂
⑷ 润滑剂
为防止塑料在成型过程中粘模，减少塑料 对模具的摩擦，改善塑料的流动性，提高塑件 表面的光泽度而加入ห้องสมุดไป่ตู้添加剂。
2.添加剂
⑸ 着色剂
聚合物受力形变的本质： 分子链运动
粘弹性的核心：聚合物的变形不是瞬时完成的，有一个 过程，由连段运动过渡到整个分子链的运动，同时 具有粘性和弹性。
1.2.1 聚合物的粘弹性质
3 聚合物变形滞后效应与松弛
滞后： 从受力到形变需要时间，变形晚于应力。
松弛： 外力撤出之后，形变继续，内应力逐渐减小。
由于滞后现象，在设计模具时要考虑这一因素，通常 模具尺寸小于设计尺寸 由于松弛现象，在塑件脱模后，通常需进行后处理， 消除时效形变。
压缩或压 注。有的 品种可以 采用注射
1.5.2
塑料的分类
2．按塑料的用途分：
通用塑料 —— 一般指产量大、用途广、成型性好、价廉
的塑料。
工程塑料 —— 一般指能承受一定的外力作用，并有良好
的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良
性能，可以作为工程结构件的塑料。
特种塑料 —— 一般指具有特种功能（如耐热、自润滑等）应用
浇口横截面高度和型腔深度相差不大
中速充型 质量较好
浇口横截面高度和型腔深度相差不大
低速充型 质量较好
1.2.4 聚合物熔体的充型流动
2 扩张流动充型与熔接痕
熔接痕：熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件、孔洞、流速不 连贯的区域、充模料流中断的区域而以多股形式汇合时以 及发生浇口喷射充模时，因不能完全融合而产生线状的熔 接痕。
1.2.2 聚合物的流动规律
1 牛顿型流体
符合下式的流体称为牛顿型流体： τ= η（dv/dr）= η(dr/dv)= ηﻵ 以切应力τ对剪切速率 ﻵ或者以粘度η对剪 切速率ﻵ作用所得到的曲线称为流体的流动 （或流变）曲线，它是确定塑料成型加工工 艺条件的重要依据。
1.2.2 聚合物的流动规律
于特殊要求的塑料。
1.5.3 塑料的性能与用途
1. 密度小、质轻 2. 比强度和比刚度高 3.优良的化学稳定性能。 4.优异的电绝缘性能。 5.减摩、耐磨和自润滑性好 6. 成型和着色性能好 7. 光学性能优良。 5.多种防护性能。
塑料的不足:
目前，塑料也存在着一些缺点，使其应用 受到一定限制。一般塑料的机械强度均不如金 属。塑料成型时收缩率较高。塑料对温度的敏 感性远比金属或其它非金属材料的大，塑料的 使用温度范围远较其它材料的窄。塑料若长期 受载荷作用，即使温度不高，其形状会产生 “蠕变”，塑料这种渐渐产生的塑件流动是不 可塑的，导致塑件尺寸精度丧失。所以，在选 择塑料时要注意扬长避短。
塑料产品设计
相互关联
相互影响
模塑成型工艺设计
塑料模具设计
塑料模具制造
塑料产品
工艺是模具设计的依据 模具是塑料产品的保证
常见成型工艺动态图
压注原理
注射原理
常见成型工艺动态图
吹塑原理
第一章 塑料成型基础知识
1.1 聚合物的结构和性能
1.1.1 高分子的形成
单体
聚合物
nCH2＝CH2
—CH2—CH2—n
使用性能 体现塑料的使用价值 塑料的性能
工艺性能 体现塑料的成型性能
1.6 塑料成型工艺性能
2 防止降解的方法 控制原料指标 使用前物料充分干燥 合理的工艺参数 成型设备和模具状态 添加剂
1.4.1 聚合物的交联
交联： 线形 体型 好处： 强度高、耐热好、化学稳定、尺寸稳定 坏处： 不可塑化
热塑性塑料 热固性塑料
避免 控制
1.5 塑料的组成、分类与用途
1.5.1 塑料的组成
聚合物的结晶不像小分子那样，可以完全结晶，结晶型聚合物是晶区 和非晶区相伴而生
结晶型聚合物：密度大、刚度大、耐热、抗熔
非晶态聚合物：密度小、柔软、韧性好、不耐热、不耐溶剂
1.1.3 高分子聚合物的物理状态、力学状态及加工适应性
1 线形聚合物
玻璃态： 适用机加工，例如：车削、钻孔等 高弹态： 适用压力成型、真空成型、中空成型。 粘流态： 适用挤出、注射、吹膜、熔融纺丝等。
1.1.3 高分子聚合物的物理状态、力学状态及加工适应性
2 结晶型聚合物 两种情况： Tm>Tf Tm<Tf
Tg 塑料的最高使用温度。 Tf 塑料的加工温度。 Td 塑料的分解温度。
1.2 聚合物的流变学性质
流变学：研究在外力作用下产生应力、应变等力学现象与 体系自身粘度之间的关系，以及影响这些关系的T、P和分子 结构等因素。
塑料成型工艺及模具设 计
宋雪晶
什么是塑料？塑料的成份？塑料的品 种？塑料的使用性能？塑料成型加工 时呈现的性能？如何编制模塑成型工 艺？
本门课程研究的内容之一： 塑料-塑件-塑料模塑成型工艺
塑件---塑料模具
塑件（材料---塑料） 工具--塑料模具 本门课程研究的内容之二： 塑料模具设计
塑料产品生产流程--本课程研究的内容：
1.2.1 聚合物的粘弹性质 1 成型过程中的应力和应变 只有在受到外力作用而产生应变时，塑料才会流动和 变形 。 应力三种类型： 剪切应力 、拉伸应力、压缩应力 应变三种类型： 剪切应变、拉伸应变和压缩应变。 剪切应力对塑料的成型最为重要。
1.2.1 聚合物的粘弹性质
2 聚合物变形流动时的粘弹性质
用于描述假塑性流体定律的是一幂 律函数方程： τ= ηa （ﻵηa = K ﻵn-1） n—流动行为指数，对牛顿流体n=1, 假塑性流体n＜1,n值 越小则流体的非 牛顿性越强。 K—流体稠度，k值越高，流体粘度越 大。
非 牛 顿 流 体
宾哈流体 假塑型 膨胀型 复合型
2.添加剂
⑴ 填充剂（填料） 分类：
按化学性能可分为 按形状可分为： 粉状 纤维状 层状（片状） 无机填料 有机填料
2.添加剂
⑵ 增塑剂 作用：
提高塑性、流动性和柔软性； 降低刚性和脆性； 改善塑料的工艺性能和使用性能。
2.添加剂
⑶ 稳定剂
凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂。 可分为以下三种： 热稳定剂： 它的主要作用就是抑制或防止树脂
成不熔不溶性物质的塑料 ，其分子结构最终为 体型结构。（变化过程不可逆）
热塑性塑料与热固性塑料有关成型方面的区别
成型前， 塑 料中树脂 分 子结构 热 塑 性 塑 料 热 固 性 塑 料 使制品固 化定型的 模具温度 条件 成型后， 塑料中树 脂分子结 构 成型过程 中树脂所 发生的变 化 物理变化 （可能有 少 量分解或 交链现象 发生） 制品的熔 化，溶解 性能
天然树脂 ——是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形 有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。
合成树脂——是指由简单有机物经化学合成或某些天然产 物经化学反应而得到的树脂产物。
1.5.1
塑料的组成
2 添加剂
⑴ 填充剂（填料）
重要的但非必不可少的成分
作用：
减少树脂用量，降低塑料成本；
改善塑料某些性能，扩大塑料的应用范围。
G=τ/γR E=σ/εR
1.2.3 聚合物的弹性
2 聚合物熔体流动过程中的弹性行为 末端效应： 在导管入口和出口端出现的与聚合物 熔体弹性行为有紧密联系的现象。 失稳流动：熔体无法保持稳定层流而变成弹性湍流
分子结构
温度
流道结构
1.2.4 聚合物熔体的充型流动
1 浇口和型腔的影响
浇口横截面高度和型腔深度相差很大 充型不好，影响 制品表面质量
危害：极大地削弱了制品的机械强度
减少熔结痕 ：用流动性较好的塑料，或增加浇口数量， 缩短流程，以较快时间充模；适当提高料温或模温等；增强 模具排气措施；改变浇口位置使熔结痕产生在塑件的次要部位； 尽量不用脱模剂等。
1.3 聚合物成型过程中的物理行为
1.3.1 聚合物的加热与冷却
聚合物
加热
冷却
粘流态
1.3.3 聚合物的取向
1 取向的机理
高弹态－链段、粘流态－整链
成型中的取向 塑料中的聚合物大分子、细而长的纤 维状 填料分子在成型过程中由于受到应力 作用而产生分子整齐、平行排列的现象， 这种现象称之为分子取向。
1.3.3 聚合物的取向
2.影响取向的因素
温度 注射压力和保压力
充型速度
启示：通过调节剪切速率 来降低体系粘度， 进而有利于加工。
1.2.2 聚合物的流动规律
3 影响聚合物粘度的因素
分子结构和相对分子量 温度 压力 助剂 剪切速率
1.2.3 聚合物的弹性
离模膨胀：在成型过程中，塑件离开模后，其尺寸
因弹性回复而大于模具尺寸的现象
1 聚合物熔体弹性类型 剪切弹性 ： 拉伸弹性 ：
起装饰美观的作用，某些着色剂还能提 高塑料的光稳定性、热稳定性和耐候性。 有机颜料 颜料
分类
染料
无机颜料
2.添加剂
⑸ 着色剂 特点：
无机颜料：着色能力、透明性、鲜艳性较差， 但耐光型、耐热性、化学稳定性较好，不易褪 色。
染料：色彩鲜艳、颜色齐全，着色能力、透明 性好。性能与无机颜料相反。
2.添加剂
浇口
1.3.3 聚合物的取向
3.取向对聚合物性能的影响 有定向分子存在将对制品的力学性能、 收缩与变形产生重要影响。 沿取向方向的力学性能提高，表现出 强烈的各项异性。
1.3.3 残余应力
残余应力： 加工过程中塑件所受的力，使得内部 产生反抗外力的力。 对塑件的影响： 影响其形状和尺寸、力学性能。 应对： 后处理，平衡冷却
高分子的新发展：树形分子/超支化聚合物
1.1.2 高分子聚合物的结构 2 聚集态结构
分子链与分子链之间的堆砌
晶态结构（crystalline structure）
非晶态结构（non-crystalline structure） 取向结构（oriented structure） 织态结构（texture structure）
塑料的使 用性
常采用的 成型方法
线型或支 链状线型 聚合物分 子
冷却
基本与成 型前的相 同
可熔化 可溶解
注射、挤 反复多次 出、吹塑 使用（可 回收废料） 等
线型聚合 物分子
加热（提 供交联反 应温度
转变为体 型分子
既有物理 变化，又 既不可熔 有 化，也不 化学变化。 可溶解 有低分子 析出
一次性使 用，因成 型过程不 可逆
型腔
塑件
热量来源：外界能量、分子间摩擦热 结晶聚合熔融时所需热量大，而冷却是放热大
1.3.2 聚合物的结晶
1 聚合物的结晶现象 结晶： 分子链的规整排列 结晶聚合物特点： 耐热性、非透明性、较高力学性能 二次结晶/后结晶： 成型完成后的结晶，影响塑件的 性能和尺寸，应避免 结晶速度： 半结晶周期来评价 结晶度： 结晶部分的质量占总质量的比例
1.4 聚合物成型过程中的化学行为
1.4.1 聚合物的降解 定义：聚合物分子在受到热、应力、水、酸、碱等 杂质以及空气中氧的作用，导致聚合物分子 链断裂、分子变小、分子量降低的现象。 实质： 大分子 小分子
危害： 降低制品的物理、力学性能
1.4.1 聚合物的降解
1 降解的种类 热降解 氧化降解 水降解 应力降解 微生物降解 光降解
塑料 —— 树脂＋添加剂
塑料 —— 以树脂（或在加工过程中用单体直 接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润 滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过 程中一定温度和压力的作用下能流动成型的高
分子有机材料。
1.5.1
塑料的组成
塑料的主要成分 决定塑料的类型和基本性能
1.树脂
作用：
胶粘其它成分材料 赋予塑料可塑性和流动性
聚合物特点：分子量分布不均，分子量大，有重复单元
区别两个概念
树脂是由高分子物质所组成，它是通过聚合反应而制成的， 所以又叫聚合物或称高聚物。 塑料 —— 树脂＋添加剂。其中，添加剂包括，填料、 增 塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等等。
1.1.2 高分子聚合物的结构
1 聚合物的链结构
a—线状 b—支链状 c—网状 d—体型状
⑸ 着色剂
有机颜料的特性介于无机颜料和染料之间。
在塑料工业中着色剂多采用颜料
还有阻燃剂、抗静电剂、发泡剂、防腐剂和加工
助剂等等
并非每种塑料都要加入全部的添加剂，根据塑料 品种和需求有选择性的加入某些添加剂
1.5.2
塑料的分类
1．按塑料的物理化学性能分：
热塑性塑料 —— 指在特定温度范围内能反复 加热软化和冷却硬化的塑料，其分子结构是线 型或支链型结构。(变化过程可逆) 热固性塑料 —— 在受热或其它条件下能固化
在加工或使用过程中受热而降解。
光稳定剂 ： 它的主要作用是阻止树脂在光的作
用下降解（塑料变色、力学性能下降等等）。 延缓或抑制塑料氧化速度。 抗氧化剂 ：
2.添加剂
⑷ 润滑剂
为防止塑料在成型过程中粘模，减少塑料 对模具的摩擦，改善塑料的流动性，提高塑件 表面的光泽度而加入ห้องสมุดไป่ตู้添加剂。
2.添加剂
⑸ 着色剂
聚合物受力形变的本质： 分子链运动
粘弹性的核心：聚合物的变形不是瞬时完成的，有一个 过程，由连段运动过渡到整个分子链的运动，同时 具有粘性和弹性。
1.2.1 聚合物的粘弹性质
3 聚合物变形滞后效应与松弛
滞后： 从受力到形变需要时间，变形晚于应力。
松弛： 外力撤出之后，形变继续，内应力逐渐减小。
由于滞后现象，在设计模具时要考虑这一因素，通常 模具尺寸小于设计尺寸 由于松弛现象，在塑件脱模后，通常需进行后处理， 消除时效形变。
压缩或压 注。有的 品种可以 采用注射
1.5.2
塑料的分类
2．按塑料的用途分：
通用塑料 —— 一般指产量大、用途广、成型性好、价廉
的塑料。
工程塑料 —— 一般指能承受一定的外力作用，并有良好
的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良
性能，可以作为工程结构件的塑料。
特种塑料 —— 一般指具有特种功能（如耐热、自润滑等）应用
浇口横截面高度和型腔深度相差不大
中速充型 质量较好
浇口横截面高度和型腔深度相差不大
低速充型 质量较好
1.2.4 聚合物熔体的充型流动
2 扩张流动充型与熔接痕
熔接痕：熔融塑料在型腔中由于遇到嵌件、孔洞、流速不 连贯的区域、充模料流中断的区域而以多股形式汇合时以 及发生浇口喷射充模时，因不能完全融合而产生线状的熔 接痕。
1.2.2 聚合物的流动规律
1 牛顿型流体
符合下式的流体称为牛顿型流体： τ= η（dv/dr）= η(dr/dv)= ηﻵ 以切应力τ对剪切速率 ﻵ或者以粘度η对剪 切速率ﻵ作用所得到的曲线称为流体的流动 （或流变）曲线，它是确定塑料成型加工工 艺条件的重要依据。
1.2.2 聚合物的流动规律
于特殊要求的塑料。
1.5.3 塑料的性能与用途
1. 密度小、质轻 2. 比强度和比刚度高 3.优良的化学稳定性能。 4.优异的电绝缘性能。 5.减摩、耐磨和自润滑性好 6. 成型和着色性能好 7. 光学性能优良。 5.多种防护性能。
塑料的不足:
目前，塑料也存在着一些缺点，使其应用 受到一定限制。一般塑料的机械强度均不如金 属。塑料成型时收缩率较高。塑料对温度的敏 感性远比金属或其它非金属材料的大，塑料的 使用温度范围远较其它材料的窄。塑料若长期 受载荷作用，即使温度不高，其形状会产生 “蠕变”，塑料这种渐渐产生的塑件流动是不 可塑的，导致塑件尺寸精度丧失。所以，在选 择塑料时要注意扬长避短。
塑料产品设计
相互关联
相互影响
模塑成型工艺设计
塑料模具设计
塑料模具制造
塑料产品
工艺是模具设计的依据 模具是塑料产品的保证
常见成型工艺动态图
压注原理
注射原理
常见成型工艺动态图
吹塑原理
第一章 塑料成型基础知识
1.1 聚合物的结构和性能
1.1.1 高分子的形成
单体
聚合物
nCH2＝CH2
—CH2—CH2—n
使用性能 体现塑料的使用价值 塑料的性能
工艺性能 体现塑料的成型性能
1.6 塑料成型工艺性能
2 防止降解的方法 控制原料指标 使用前物料充分干燥 合理的工艺参数 成型设备和模具状态 添加剂
1.4.1 聚合物的交联
交联： 线形 体型 好处： 强度高、耐热好、化学稳定、尺寸稳定 坏处： 不可塑化
热塑性塑料 热固性塑料
避免 控制
1.5 塑料的组成、分类与用途
1.5.1 塑料的组成
聚合物的结晶不像小分子那样，可以完全结晶，结晶型聚合物是晶区 和非晶区相伴而生
结晶型聚合物：密度大、刚度大、耐热、抗熔
非晶态聚合物：密度小、柔软、韧性好、不耐热、不耐溶剂
1.1.3 高分子聚合物的物理状态、力学状态及加工适应性
1 线形聚合物
玻璃态： 适用机加工，例如：车削、钻孔等 高弹态： 适用压力成型、真空成型、中空成型。 粘流态： 适用挤出、注射、吹膜、熔融纺丝等。
1.1.3 高分子聚合物的物理状态、力学状态及加工适应性
2 结晶型聚合物 两种情况： Tm>Tf Tm<Tf
Tg 塑料的最高使用温度。 Tf 塑料的加工温度。 Td 塑料的分解温度。
1.2 聚合物的流变学性质
流变学：研究在外力作用下产生应力、应变等力学现象与 体系自身粘度之间的关系，以及影响这些关系的T、P和分子 结构等因素。
塑料成型工艺及模具设 计
宋雪晶
什么是塑料？塑料的成份？塑料的品 种？塑料的使用性能？塑料成型加工 时呈现的性能？如何编制模塑成型工 艺？
本门课程研究的内容之一： 塑料-塑件-塑料模塑成型工艺
塑件---塑料模具
塑件（材料---塑料） 工具--塑料模具 本门课程研究的内容之二： 塑料模具设计
塑料产品生产流程--本课程研究的内容：
1.2.1 聚合物的粘弹性质 1 成型过程中的应力和应变 只有在受到外力作用而产生应变时，塑料才会流动和 变形 。 应力三种类型： 剪切应力 、拉伸应力、压缩应力 应变三种类型： 剪切应变、拉伸应变和压缩应变。 剪切应力对塑料的成型最为重要。
1.2.1 聚合物的粘弹性质
2 聚合物变形流动时的粘弹性质