高分子材料加工工程专业书.ppt

高分子材料加工工程n 王少会n选用教材：塑料成型工艺学，黄锐，轻工版4/22/20231第一章 绪 论n一.何谓成型加工 n二.成型加工的基本任务n三.成型加工的基本原理n四.成型加工方法的分类n五.成型加工生产的基本过程n六.塑料的特点和应用n七.学习成型加工的意义4/22/20232一.何谓成型加工？定义：将聚合物（有时加入各种添加剂、助剂或改性材料）转变为制品或实用材料的一种工程技术。4/22/202334/22/202344/22/202354/22/20236Process&machine schematics*Schematic of thermoplastic Injection molding machine4/22/202374/22/202384/22/20239汽车防尘罩汽车防尘罩 汽车密封条空气软管高压阻尼线挡泥板车灯橡胶件4/22/2023104/22/2023114/22/2023124/22/2023134/22/2023144/22/2023154/22/2023164/22/2023174/22/202318二.成型加工的基本任务1.研究各种成型加工方法和技术；2.研究产品质量与各种因素之间的关系；因素包括：a.聚合物本身的性质；b.各种加工条件参数；c.设备和模具的结构尺寸；d.各种添加剂、助剂；3.研究提高产量和降低消耗的途径。4/22/202319三.成型加工的基本原理1.聚合物是如何实现转变的？可塑性：指物体在外力作用下发生永久形变和流动的性质。总过程：方法 方法 工艺条件聚合物可塑性状态流动与变形成形样硬化定形制品4/22/202320关键步骤：A.如何使聚合物产生流动与变形？方法:a.加热 熔体；b.加溶剂 溶液；c.加增塑剂或其它悬浮液。B.如何硬化定型？方法：热固性：交联反应固化定型。热塑性：a.熔体 冷却 b.溶液 加热挥发成溶剂 c.悬浮体 先加热使颗粒熔合，再冷却硬 化定型4/22/2023212.成型加工过程中聚合物所发生的转变：a.形状：满足使用要求而进行，通过流动与变形而实现。b.结构：组成：非纯聚合物 组成方式：层压材料，增强材料，复合材料 宏观结构：如多孔泡沫，蜂窝状，复合结构 微观结构：结晶度，结晶形态，分子取向等c.性质：有意识进行：生橡胶的两辊塑炼降解，硫化反应，热固性树脂的交联固化方法条件不当而进行：温度过高、时间过长而引起的降解4/22/202322四.成型加工方法的分类：1.根据形变原理分6类：a.熔体加工：先为熔体再成型。如挤出，注塑，压延，模压，橡胶加工，熔融纺丝等。b.类橡胶状聚合物的加工：将聚合物转变为高弹态下进行加工。主要制造中空容器或大型制件等。如塑料容器，冰箱内胆。c.聚合物溶液加工：流涎法薄膜，湿法纺丝等4/22/202323d.低分子聚合物和预聚体的加工：直接利用聚合物单体或预聚体进行成型加工。加工过程即反应过程。如环氧、丙烯酸酯类，不饱和聚酯，制造各种尺寸的整体浇铸制件和增强材料。e.聚合物悬浮体加工：将增塑剂、乳化剂加入聚合物中，把聚合物变成悬浮体或乳胶，然后成型。（如橡胶胶乳、PVC糊）f.机械加工：金属切削加工方法4/22/2023242.根据加工过程中有无物理或化学变化分为三类：a.主要发生物理变化：如注射，挤出，压延，热成型，流涎薄膜等。b.主要发生化学变化：如浇铸成型。c.既有物理变化又有化学变化：热固性塑料的加工和橡胶加工。物理变化 化学变化加热流动交联固化4/22/202325五.成型加工生产的基本过程包括五方面内容：1.材料选择和配方设计：树脂与助剂2.模具设计：制品设计与设备的选择和改造：3.成型加工：成型材料预处理，成型，机械加工，修饰，装配。4.制品性能检验：沿用金属检测方法5.废料回收：流道残留物，边角余料，废品旧料回收4/22/202326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4/22/202327六.塑料的特点和应用优点：a.原料价格低廉；b.加工成本低；c.重量轻；d.耐腐蚀；e.造型容易；f.保温性能优良；g.电绝缘性好。缺点：a.精度差；b.耐热性差；c.易燃烧；d.强度差；e.耐溶剂性差；f.易老化。4/22/2023284/22/202329结构材料结构材料：电视机壳体、冰箱壳体、轴承、机械零件绝缘材料绝缘材料：电缆、绝缘版、电器零件 建筑材料建筑材料：贴面板、地贴、塑料门窗、上下水管包装材料包装材料：塑料袋、薄膜、泡沫塑料日日 用用：衣架、椅子、盆类、书架、玩具、文具、办公用品、家具运运 输输：道路交通设施、车辆部件 4/22/2023304/22/202331标号部件材料锦湖日丽牌号特性1保险杠PBT/ABSHAB8740B超高冲击，耐低温、优良成型性、尺寸稳定、耐化学品、易于涂装PC/ABSHAC8265、HAC8250、HAC8240BPC/PBTHCB9230M、HCB9240PP/EPDM+Talc/2散热格栅电镀级、喷涂级ABSABS710、ABS711、ABS765超高耐候、耐热、高冲击、高流动、良好的电镀及喷涂性能、良好的尺寸稳定性电镀级PC/ABSHAC8244、HAC8245PC/PBTHCB9230M、HCB9240ASA、AESASA801、ASA811、ASA7045、AESHW600G、AESHW610HT3牌照支架PC/ABSHAC8244、HAC8245、HAC8250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ABSABS710、ABS711、ABS760、ABS765ASA、AESASA801、ASA811、ASA7045、AESHW600G、AESHW610HTPC/PBTHCB9230M、HCB92404铭牌电镀级ABSABS710、ABS711良好的电镀性能、耐热、高冲击、耐化学品性能电镀级PC/ABSHAC8244、HAC82454/22/2023324/22/202333标号部件材料锦湖日丽牌号特性1扶手耐热ABSHU650SK、HU600耐热，高冲击、耐化学品PC/ABSHAC8245、HAC8250PP+Talc/2拉手耐热ABSHU600、HU650SK耐热，高冲击，尺寸稳定，易于涂装、电镀PC/ABSHAC8244、HAC8250PP/PC/PBTHCB9230M、HCB92403衬板耐热ABSHU650SK、HU600耐热，高冲击，尺寸稳定PC/ABSHAC8245、HAC8230、HAC8240BPP+Talc/4音箱盖板耐热ABSHU650高耐热，高冲击，尺寸稳定PC/ABSHAC8260、HAC82654/22/2023344/22/202335标号部件材料锦湖日丽牌号特性1除雾格栅耐热ABSHU650高耐热，高冲击，低光泽PC/ABSHAC8265、HAC8260PP+Talc/2仪表板耐热ABSHU650高耐热，高冲击，低光泽，尺寸稳定PC/ABSHAC8265、HAC8260PP+Talc/3仪表盘耐热ABSHU650、HU600高耐热，高冲击，低光泽PC/ABSHAC8265、HAC8260PP+EPDM+Talc/4控制面板耐热ABSHU650、HU600耐热，高冲击，易于涂装PC/ABSHAC8265、HAC82505出风格栅耐热ABSHU650、HGX4500高耐热，尺寸稳定PC/ABSHAC8265、HAC8260PET/PBT+GFPET/PBT+20%GFPP+Talc/6杂物箱耐热ABSHU650、HU600耐热，高冲击，低光泽PC/ABSHAC8265、HAC8250PP+Talc/4/22/2023364/22/202337标号部件材料锦湖日丽牌号特性1托架PC/ABSHAC8265、HAC8260高耐热，高冲击、尺寸稳定PC/PBTHCB9230M、HCB9240PBT+GFPBT+20%GF2尾灯灯体耐热ABSH2938、HU600、HU650耐热、高流动、易于涂装、真空镀铝PC/ABSHAC8265、HAC8250、HAC8245PP+Talc/3透明面罩PC/高透明，UV稳定PMMA/4/22/2023384/22/202339标号部件材料锦湖日丽牌号特性1扰流板吹塑级ABSBM510、BM530良好的喷涂性能、良好的加工性能、耐热、耐化学品性能吹塑级PC/ABSHAC8240B增强PA66/PBT/ABSHAB8740B2门拉手ABSABS710、ABS711、ABS760、ABS765良好的耐低温能力、高冲击、良好的电镀喷涂性能、良好的尺寸稳定性、耐疲劳性及耐化学品性能电镀级PC/ABSHAC8244、HAC8245耐候PP/PC/PBTHCB9230M、HCB92403后视镜ASA、AESASA801、ASA811、ASA7045、AESHW600G、AESHW610HT耐热、良好的耐低温能力、高冲击、高流动、良好的喷涂性能、良好的尺寸稳定性ABSABS710、ABS711、ABS760、ABS765耐候PP/PC/PBTHCB9230M、HCB92404/22/2023404/22/2023414/22/2023424/22/2023434/22/202344七.学习成型加工的意义n有利于合理的制定加工工艺方案n对推广和开发聚合物的应用有十分重要的意义n新材料、新制品、新技术、新4/22/202345