第一章材料加工绪论.ppt

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1、 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标教学目的和要求教学目的和要求1、掌握高分子材料的分类及加工方法。、掌握高分子材料的分类及加工方法。2、了解高分子材料的地位。、了解高分子材料的地位。重点和难点重点和难点1、高分子材料的加工过程、高分子材料的加工过程2、塑料和橡胶的生产方法、塑料和橡胶的生产方法 介绍高分子材介绍高分子材料以及高分子材料料以及高分子材料加工的一些基本知加工的一些基本知识，以便于讲授后识，以便于讲授后面章节的内容面章节的内容1/9/20231 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加

2、工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标第一节第一节 地位和发展情况地位和发展情况一、发展简史（简单回顾）一、发展简史（简单回顾）二、发展趋势二、发展趋势（一）高分子材料科学发展趋势（一）高分子材料科学发展趋势高性能化高性能化精细化精细化高功能化高功能化智能化智能化复合化复合化主要发主要发展方向展方向应用于电应用于电子信息技子信息技术术挑战性的挑战性的重大课题重大课题材料的发材料的发展方向展方向处于发处于发展初期展初期1/9/20232 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标（二）高分子材料生产技

3、术发展趋势（二）高分子材料生产技术发展趋势综合利用原料、综合利用原料、强化生产、简化强化生产、简化工艺、实现连续工艺、实现连续化、自动化、最化、自动化、最佳化佳化节省资源，能源，节省资源，能源，实现清洁生产实现清洁生产1/9/20233 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 第二节第二节 高分子材料的加工过程高分子材料的加工过程原原料料基基础础阶阶段段粒状固粒状固体输送体输送熔融熔融增压和增压和泵送泵送混合混合脱挥发分脱挥发分汽提汽提成成型型口模成型：纤维纺丝、口模成型：纤维纺丝、膜、片、管、型材挤膜、片、管、型材

4、挤出、电线、电缆等出、电线、电缆等模塑和浇铸：注射成模塑和浇铸：注射成型、模压、传递模塑型、模压、传递模塑二次成型：热成型二次成型：热成型 中中空吹塑、冷成型空吹塑、冷成型压延和涂覆：压延、压延和涂覆：压延、刮涂、辊压涂覆刮涂、辊压涂覆涂塑：蘸涂、粉料搪涂塑：蘸涂、粉料搪塑、回转模塑塑、回转模塑结构化结构化修饰修饰机械紧机械紧固固粘接粘接热合热合焊接焊接着色着色电镀电镀印刷印刷制制品品后成型操作后成型操作1/9/20234 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标一、高分子材料加工的基础阶段一、高分子材料加工的基础阶段

5、 固体颗粒的处理：固体颗粒的处理：如输送、筛选、混合等处理，涉及到颗如输送、筛选、混合等处理，涉及到颗粒的装填、集聚、重力流动和机械引起粒的装填、集聚、重力流动和机械引起的流动等的流动等增压和泵送：增压和泵送：对于聚合物流体的一种操作，对于聚合物流体的一种操作，受聚合物流变性质的影响受聚合物流变性质的影响1/9/20235 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标脱挥发份和气提：脱挥发份和气提：不常用不常用,如：排气挤出机中脱挥发份如：排气挤出机中脱挥发份混合：混合：指聚合物与其他组分在组成和温指聚合物与其他组分在组成

6、和温度上组成一个多组分均相体系度上组成一个多组分均相体系溶解、熔融或加热软化：溶解、熔融或加热软化：成型前的操作。成型前的操作。一个非常重要的阶段一个非常重要的阶段重点介绍重点介绍1/9/20236 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 此外还可以详细划分：此外还可以详细划分：塑料的成型：塑料的成型：挤出、注射、压延、模压、二次成挤出、注射、压延、模压、二次成型等型等；橡胶成型：橡胶成型：挤压、压延、注出挤压、压延、注出等；等；纤维的成型：纤维的成型：纺丝纺丝等。等。二、高分子材料的成型二、高分子材料的成型口模成型

7、；口模成型；凡是成型时使聚合物流体通过口模的凡是成型时使聚合物流体通过口模的成型均属于口模成型。例如：纤维纺丝、塑料薄成型均属于口模成型。例如：纤维纺丝、塑料薄膜和板材、片材、异型材，电线和电缆绝缘包皮膜和板材、片材、异型材，电线和电缆绝缘包皮的涂覆等的涂覆等1/9/20237 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标包括热塑性和热固性聚合物为模具包括热塑性和热固性聚合物为模具“供料供料”的所有方法。的所有方法。主要有：注射成型、传递模塑、模压主要有：注射成型、传递模塑、模压成型，以及单体或低分子量的聚合物成型，以及单

8、体或低分子量的聚合物的普通浇铸和的普通浇铸和“原位原位”聚合聚合稳定的连续过程，在橡胶和塑料的稳定的连续过程，在橡胶和塑料的生产中应用很多。一般采用辊筒做生产中应用很多。一般采用辊筒做主要部件。例如：塑料压延膜、人主要部件。例如：塑料压延膜、人造革等，橡胶压片、贴合造革等，橡胶压片、贴合模塑和铸塑模塑和铸塑压延和涂覆压延和涂覆涂涂 塑塑在模具的内表面或外表面敷上一在模具的内表面或外表面敷上一层比较厚的涂层的操作，比如：层比较厚的涂层的操作，比如：蘸涂、粉料搪塑、粉料涂覆和旋蘸涂、粉料搪塑、粉料涂覆和旋转模塑等加工方法转模塑等加工方法二次成型二次成型指已经经过预成型的聚合物的进一指已经经过预成型

9、的聚合物的进一步成型，例如：纤维的拉伸、塑料步成型，例如：纤维的拉伸、塑料的热成型、吹塑和冷成型等的热成型、吹塑和冷成型等 1/9/20238 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标第三节第三节 高分子材料的基本概念高分子材料的基本概念塑塑 料料纤纤 维维橡橡 胶胶涂涂 料料粘粘胶剂胶剂以聚合物为基础，加入（或不加）以聚合物为基础，加入（或不加）各种助剂和填料，经加工形成的各种助剂和填料，经加工形成的塑性材料或刚性材料塑性材料或刚性材料。具有可逆形变的高弹性材料。具有可逆形变的高弹性材料。纤细而柔软的丝状物，长度至少

10、纤细而柔软的丝状物，长度至少为直径的为直径的100倍倍涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、涂布于物体表面能成坚韧的薄膜、起装饰和保护作用的聚合物材料。起装饰和保护作用的聚合物材料。能通过粘合的方法将两种以上的能通过粘合的方法将两种以上的物体连接在一起的聚合物材料。物体连接在一起的聚合物材料。高分子高分子材料材料1/9/20239 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标1、塑料的基本概念、塑料的基本概念 塑塑料料（Plastics）：是是以以合合成成或或天天然然的的高高分分子子化化合合物物为为基基本本成成分分，在在其其制制造

11、造或或加加工工过过程程中中的的某某一一个个阶阶段段能能流流动动成成型型或或原原位位聚聚合合而而成成型型，产产品品最最后后能能固固化化成成保保持持形形状状不不变变的的材材料料。其其产产品品状状态态为为柔柔韧性或刚性的固体。韧性或刚性的固体。解释：聚合物（树脂）解释：聚合物（树脂）+助剂（添加剂），主助剂（添加剂），主要性能是由聚合物决定，加入助剂的目的，改善要性能是由聚合物决定，加入助剂的目的，改善加工性能、赋予制品某些使用性能、降低成本。加工性能、赋予制品某些使用性能、降低成本。塑料塑料1/9/202310 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方

12、 法基 本 概 念主要品质指标低低分分子子化化合合物物经经过过聚聚合合反反应应制制成成的的高高分分子子化化合合物物，再再经经过过加加工工成成型型的的塑塑料料制制品品。例例如如聚聚乙乙烯烯（PE）、聚聚丙丙烯烯（PP）、聚聚苯苯乙乙烯烯（PS）、聚聚氯氯乙乙烯烯（PVC）、）、酚醛树脂（酚醛树脂（PF）等。等。2、塑料的分类、塑料的分类按按照照来来源源指用天然的高分子材料制造的塑料。指用天然的高分子材料制造的塑料。例如：纤维素塑料等。例如：纤维素塑料等。合成塑料：合成塑料：半合成塑料：半合成塑料：1/9/202311 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生

13、 产 方 法基 本 概 念主要品质指标受受热热时时可可以以塑塑化化和和软软化化，冷冷却却时时凝凝固固成成型型。温温度度的的改改变变可可以以令令其其反反复复变变形形的的塑塑料料。这这类类塑塑料料的的高高分分子子链链结结构构通通常常是是线线型型或或支支化化度度比比较较低低的的，粘粘流流温温度度低低于于热热分分解解温温度度。如如：PP、PE、PVC、PS、ABS受受热热时时塑塑化化和和软软化化，发发生生化化学学交交联联反反应应并并固固化化成成型型，冷冷却却后后再再次次受受热热不不再再发发生生软软化化变变形形。如如：酚酚醛醛树树脂脂、环环氧氧树脂树脂热塑性塑料：热塑性塑料：热固性塑料：热固性塑料：按按

14、照照受受热热行行为为1/9/202312 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标成成本本低低、产产量量大大、性性能能多多样样化化，主主要要用用来来生生产产日日常常用用品品或或一一般般的的工工农农用用品品，如如：人人造造革革、塑塑料料薄薄膜膜、电电线线电电缆缆等等。PP、PE、PVC、酚醛树脂等、酚醛树脂等成成本本高高、产产量量低低、具具有有优优良良的的机机械械性性能能和和耐耐热热性性、耐耐化化学学腐腐蚀蚀性性、耐耐摩摩擦擦等等，可可以以作作为为工工程程材材料料，制制成成轴轴承承、齿齿轮轮来来代代替替金金属属材材料料、

15、陶陶瓷瓷材材料料等等。如如：POM、PA、PC、PET、PTFE、改改性性PP、聚聚苯苯硫硫醚醚、聚芳酯等聚芳酯等通用塑料：通用塑料：工程塑料：工程塑料：按按照照使使用用行行为为1/9/202313 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标3、塑料的主要品种、塑料的主要品种聚乙烯（聚乙烯（PE）聚丙烯（聚丙烯（PP）聚苯乙烯（聚苯乙烯（PS）聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVC）丙烯腈丙烯腈-丁二烯丁二烯-苯乙烯共聚物（苯乙烯共聚物（ABS）甲基丙烯酸甲酯（甲基丙烯酸甲酯（PMMA）聚酰胺（聚酰胺（PA）聚氨酯（聚氨酯（PU）1

16、/9/202314 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标1、橡胶的基本概念、橡胶的基本概念 橡橡胶胶是是弹弹性性的的高高分分子子材材料料，也也称称为为弹弹性性体体。天天然然橡橡胶胶是是最最早早被被使使用用的的高高分分子子材材料料，大大概概在在11世世纪。合成橡胶是在纪。合成橡胶是在1914年在德国开始使用的。年在德国开始使用的。橡胶橡胶1/9/202315 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标2、橡胶的性能、橡胶的性能（1）具有橡胶状弹

17、性：）具有橡胶状弹性：弹性模量小，形变能达到弹性模量小，形变能达到100%。它是由于大分子链。它是由于大分子链形状的改变，即源于构象熵的变化，属于熵弹性。形状的改变，即源于构象熵的变化，属于熵弹性。（2）具有粘弹性：）具有粘弹性：橡橡胶胶是是粘粘弹弹体体，在在外外力力作作用用下下的的形形变变受受时时间间、温温度度等等条条件件的的支支配配，表表现现明明显显的的应应力力松松弛弛和和蠕蠕变变现现象象。在在震震动动或或交交变变应应力力等等作作用用下下，产产生生滞滞后后，服服从从时时温温等等效效法则。法则。（3）有缓冲减震作用：）有缓冲减震作用：由于橡胶的柔软性、弹性、粘弹性等，对声音及振由于橡胶的柔软

18、性、弹性、粘弹性等，对声音及振动的传播有缓冲作用，可以利用这一点来防除噪音和动的传播有缓冲作用，可以利用这一点来防除噪音和振动公害。振动公害。1/9/202316 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标（4）对温度依赖性比较大：）对温度依赖性比较大：橡胶因为粘弹性显著受温度影响。例如：橡胶在低橡胶因为粘弹性显著受温度影响。例如：橡胶在低温时处于玻璃态并脆化，在高温时发生软化、熔融、温时处于玻璃态并脆化，在高温时发生软化、熔融、热氧化、热分解、燃烧。热氧化、热分解、燃烧。（5）具有电绝缘性：）具有电绝缘性：因为属于高分

19、子材料，是电绝缘材料，也可以加因为属于高分子材料，是电绝缘材料，也可以加入某些助剂变成导电橡胶。入某些助剂变成导电橡胶。（6）有老化现象：）有老化现象：由由于于环环境境的的变变化化，会会导导致致高高分分子子链链的的老老化化，如如：断链。断链。（7）必须加入配合剂：）必须加入配合剂：为为了了成成型型和和使使用用，提提高高橡橡胶胶材材料料的的工工程程价价值值，必必须须加入配合剂。加入配合剂。1/9/202317 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标橡胶橡胶天然橡胶天然橡胶合成橡胶合成橡胶通用橡胶通用橡胶丁苯橡胶丁苯橡胶

20、顺丁橡胶顺丁橡胶异戊橡胶异戊橡胶乙丙橡胶乙丙橡胶特种橡胶特种橡胶丁腈橡胶丁腈橡胶氯丁橡胶氯丁橡胶氯基橡胶氯基橡胶氟橡胶氟橡胶氯醚橡胶氯醚橡胶硅橡胶硅橡胶聚氨酯橡胶聚氨酯橡胶聚硫橡胶聚硫橡胶丙烯酸酯橡胶丙烯酸酯橡胶3、橡胶的分类和品种、橡胶的分类和品种1/9/202318 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标天然橡胶：天然橡胶：天然橡胶主要是从天然植物中采集出来的一种天然橡胶主要是从天然植物中采集出来的一种乳白色液体，经过加工制成的高弹性材料。其成乳白色液体，经过加工制成的高弹性材料。其成分中分中9194是橡胶烃，其

21、余为蛋白质、脂肪是橡胶烃，其余为蛋白质、脂肪酸、灰分、糖类等非橡胶物质。天然橡胶是应用酸、灰分、糖类等非橡胶物质。天然橡胶是应用最广的通用橡胶。最广的通用橡胶。大分子链的主要成分是大分子链的主要成分是 顺顺-1，4-聚异戊二烯。聚异戊二烯。1/9/202319 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 合成橡胶：合成橡胶：以单体分子通过聚合或缩合反应合成的具有不以单体分子通过聚合或缩合反应合成的具有不同化学组成及结构的高分子化合物。同化学组成及结构的高分子化合物。合成橡胶种类很多，按使用又分为通用橡胶、合成橡胶种类很多

22、，按使用又分为通用橡胶、特种橡胶和其它橡胶三类特种橡胶和其它橡胶三类。用以代替天然橡胶来制造轮胎及其它常用橡胶用以代替天然橡胶来制造轮胎及其它常用橡胶制品，称为通用合成橡胶，而具有特殊性能的如制品，称为通用合成橡胶，而具有特殊性能的如耐侯性、耐热性、耐臭氧性等，用于制造特定条耐侯性、耐热性、耐臭氧性等，用于制造特定条件下使用的橡胶制品为特种合成橡胶。件下使用的橡胶制品为特种合成橡胶。1/9/202320 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标橡胶按外观形态：橡胶按外观形态：块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶块状生胶、

23、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶乳胶为橡胶的胶体状水分散体；乳胶为橡胶的胶体状水分散体；液体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为液体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为粘稠的液体；粘稠的液体；粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以利配料粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以利配料和加工制作。和加工制作。1/9/202321 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标（1）丁苯橡胶（）丁苯橡胶（SBR）（2）顺丁橡胶（）顺丁橡胶（BR）（3）异戊橡胶（）异戊橡胶（IR）（4）氯丁橡胶（）氯丁橡胶（CR）（5）乙丙橡胶（）乙丙橡胶（EPR）（6）丁

24、基橡胶（）丁基橡胶（IIR）（7）丁腈橡胶（）丁腈橡胶（NBR）（8）硅橡胶）硅橡胶（9）氟橡胶）氟橡胶（10）聚氨酯橡胶）聚氨酯橡胶（11）热塑性弹性体）热塑性弹性体（12）天然橡胶（）天然橡胶（NR）橡胶品种：橡胶品种：1/9/202322 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标1、纤维的基本概念、纤维的基本概念 纤纤维维（fiber）是是一一种种细细长长形形状状的的物物体体，其其长长度度与与直径之比至少直径之比至少10：1，其截面积小于，其截面积小于0.05mm2。传传统统的的纺纺织织用用纤纤维维：长长径径比比

25、1000：1，还还具具有有一一定的柔曲性、强度、伸长和弹性等。定的柔曲性、强度、伸长和弹性等。纤维纤维1/9/202323 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标2、纤维的分类、纤维的分类 纤维纤维天然纤维天然纤维化学纤维化学纤维植物纤维：棉花、麻植物纤维：棉花、麻动物纤维：羊毛、蚕丝动物纤维：羊毛、蚕丝矿物纤维：石棉矿物纤维：石棉合成纤维合成纤维人造纤维人造纤维粘胶纤维粘胶纤维醋酸纤维醋酸纤维铜铵纤维铜铵纤维聚酯纤维聚酯纤维聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维聚丙烯纤维聚丙烯纤维聚乙烯醇纤维聚乙烯醇纤维聚四氟乙烯纤维聚四氟乙烯

26、纤维聚氨酯纤维聚氨酯纤维1/9/202324 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标3、合成纤维的品种、合成纤维的品种（1）聚酯纤维）聚酯纤维（2）聚丙烯腈纤维）聚丙烯腈纤维（3）聚酰胺纤维）聚酰胺纤维（4）聚丙烯纤维）聚丙烯纤维（5）聚乙烯醇纤维）聚乙烯醇纤维（6）聚氨酯纤维）聚氨酯纤维（7）聚氯乙烯纤维）聚氯乙烯纤维1/9/202325 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标1、粘合剂、粘合剂 能把各种材料粘合在一起的物质，称为胶粘剂，

27、能把各种材料粘合在一起的物质，称为胶粘剂，又称粘合剂。又称粘合剂。胶粘剂通常由几种材料配制而成，其中主体材胶粘剂通常由几种材料配制而成，其中主体材料起到粘合作用，并赋予胶粘剂一定的机械强度。料起到粘合作用，并赋予胶粘剂一定的机械强度。主体材料就是各种树脂等合成的高分子材料、淀主体材料就是各种树脂等合成的高分子材料、淀粉、蛋白质等天然物质，如：热固性的酚醛树脂、粉、蛋白质等天然物质，如：热固性的酚醛树脂、环氧树脂、有机硅树脂、氨基树脂；热塑性的尼龙、环氧树脂、有机硅树脂、氨基树脂；热塑性的尼龙、线性聚酯；橡胶类的丁基橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡线性聚酯；橡胶类的丁基橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶等等。胶等等

28、。其它其它1/9/202326 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 2、涂料、涂料 涂料是指应用于物体表面能结成坚韧保护膜的物涂料是指应用于物体表面能结成坚韧保护膜的物质的总称。因为过去的涂料都是用植物油和天然树脂质的总称。因为过去的涂料都是用植物油和天然树脂熬炼而成的，因此一直称做油漆熬炼而成的，因此一直称做油漆。主主要要分分类类方方式式是是按按照照成成膜膜物物来来进进行行：油油性性涂涂料料、天天然然树树脂脂涂涂料料、沥沥青青涂涂料料、醇醇酸酸树树脂脂涂涂料料、酚酚醛醛树树脂脂涂涂料料、氨氨基基树树脂脂涂涂料料

29、、硝硝基基涂涂料料、纤纤维维素素涂涂料料、过过氯氯乙乙烯烯涂涂料料、乙乙烯烯基基涂涂料料、丙丙烯烯酸酸树树脂脂涂涂料料、聚聚酯酯树树脂脂涂涂料料、环环氧氧树树脂脂涂涂料料、氨氨基基甲甲酸酸酯酯涂涂料料、元元素素有有机机涂涂料、橡胶涂料、其他涂料。料、橡胶涂料、其他涂料。1/9/202327 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 第四节第四节 高分子材料的生产方法高分子材料的生产方法一、一、塑料的生产方法塑料的生产方法二、二、橡胶的生产方法橡胶的生产方法三、三、合成纤维的生产方法合成纤维的生产方法四、四、胶粘剂的生产

30、胶粘剂的生产五、五、涂料的生产涂料的生产1/9/202328 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 塑塑料料工工业业包包括括两两个个生生产产系系统统，即即塑塑料料的的生生产产（包包括括树树脂脂和和半半成成品品的的生生产产）和和塑塑料料制制品品的的生生产产（也也称称塑料的成型加工），见书塑料的成型加工），见书P97。塑料的生产包括：塑料的生产包括：原料的准备和配制原料的准备和配制、成型成型和和制品的后加工制品的后加工。一、塑料的生产方法一、塑料的生产方法1/9/202329 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况

31、重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标（1）物料的组成）物料的组成 聚合物、增塑剂、稳定剂、填料、润滑剂、着色聚合物、增塑剂、稳定剂、填料、润滑剂、着色剂、阻燃剂、抗静电剂等。剂、阻燃剂、抗静电剂等。（2）物料的配制）物料的配制 l粉料、粒料的配制粉料、粒料的配制l溶液的配制溶液的配制l糊的配制糊的配制 1、塑料的成型物料及其配制、塑料的成型物料及其配制1/9/202330 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标u原料的准备：包括物料的预处理、称量、输送。原料的准备：包括物料的预处

32、理、称量、输送。u初混合：在低于聚合物熔点或流动温度和比较缓和初混合：在低于聚合物熔点或流动温度和比较缓和的剪切力作用条件下，聚合物和助剂之间的一种简单的剪切力作用条件下，聚合物和助剂之间的一种简单混合。混合。u初混物的塑炼：物料在高剪切力作用下热熔、剪切初混物的塑炼：物料在高剪切力作用下热熔、剪切混合达到适当的柔软度和可塑性，使各种组分的分散混合达到适当的柔软度和可塑性，使各种组分的分散更均匀，同时还依靠这种条件来驱逐其中的挥发份。更均匀，同时还依靠这种条件来驱逐其中的挥发份。u塑炼物的粉碎和粒化：都是使固体物质尺寸减小的塑炼物的粉碎和粒化：都是使固体物质尺寸减小的操作，但是前者的颗粒大小不

33、等，后者比较均匀整齐。操作，但是前者的颗粒大小不等，后者比较均匀整齐。粉料、粒料的配制粉料、粒料的配制1/9/202331 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 主要成分是溶质和溶剂。主要成分是溶质和溶剂。分为两类：聚合时特意采用溶液聚合，还有是后配分为两类：聚合时特意采用溶液聚合，还有是后配制的。溶液只是为了某些成型的需要，如：流涎成膜、制的。溶液只是为了某些成型的需要，如：流涎成膜、浸渍织物层压材料等。溶剂只是为了分散树脂，成型浸渍织物层压材料等。溶剂只是为了分散树脂，成型后要排出。后要排出。u慢加快搅法：慢加

34、快搅法：u低温分散法：低温分散法：溶液的配制溶液的配制1/9/202332 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 糊状聚合物，也称为分散体，主要生产某些糊状聚合物，也称为分散体，主要生产某些软制品、涂层制品。软制品、涂层制品。聚氯乙烯糊是比较重要的一种。采用乳液聚合聚氯乙烯糊是比较重要的一种。采用乳液聚合方法生产的聚氯乙烯和液体增塑剂等非水溶性液方法生产的聚氯乙烯和液体增塑剂等非水溶性液体组分所组成的。体组分所组成的。糊的配制糊的配制1/9/202333 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工

35、过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标2、塑料的成型加工、塑料的成型加工（1）挤出成型：也称挤压模塑或挤塑成型）挤出成型：也称挤压模塑或挤塑成型 塑塑料料挤挤出出成成型型是是在在挤挤出出机机中中通通过过加加热热、加加压压而而使使塑塑料以熔融流动状态连续通过口模成型的方法。料以熔融流动状态连续通过口模成型的方法。挤出制品都是连续的形体。挤出制品都是连续的形体。主主要要制制品品：管管材材、板板材材、薄薄膜膜、电电线线电电缆缆、异异型型材材等。等。挤挤出出制制品品占占塑塑料料制制品品的的4050%，大大多多数数为为热热塑塑性塑料。性塑料。1/9/202334 第一章 绪 论教学目的

36、和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标挤出产品挤出产品1/9/202335 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标1/9/202336 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标挤出过程挤出过程加料加料在螺杆中在螺杆中熔融塑化熔融塑化机头挤出机头挤出定型定型冷却冷却牵引牵引切割切割1/9/202337 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方

37、法基 本 概 念主要品质指标挤出机挤出机1/9/202338 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 将将塑塑料料在在注注射射机机的的料料筒筒内内加加热热熔熔化化，当当呈呈流流动动状状态态时时，在在柱柱塞塞或或螺螺杆杆的的加加压压下下被被压压缩缩向向前前移移动动，通通过过料料筒筒前前端端的的喷喷嘴嘴以以很很快快的的速速度度注注入入模模具具中中，冷冷却却后后开开模模取出制品。取出制品。和和挤挤出出成成型型相相比比，它它是是间间歇歇生生产产，制制品品的的形形状状比比较较复复杂杂，除除氟氟塑塑料料外外的的所所有有热热塑塑性

38、性塑塑料料和和部部分分热热固固性性塑塑料都可以生产。料都可以生产。注射工艺过程注射工艺过程：成型前的准备（预热干燥、造粒、：成型前的准备（预热干燥、造粒、配色等）、注射过程（塑化、注射、冷却、脱模等）、配色等）、注射过程（塑化、注射、冷却、脱模等）、制件的后处理等。制件的后处理等。（2）注射成型（也称注射模塑或注塑）注射成型（也称注射模塑或注塑）1/9/202339 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标注射产品注射产品1/9/202340 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习

39、生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标注射机注射机料斗料斗螺杆和机螺杆和机筒筒合模部分合模部分1/9/202341 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标注射过程注射过程1/9/202342 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 主要生产热固性塑料，分为主要生产热固性塑料，分为模压成型和层压成型模压成型和层压成型。模模压压成成型型也也称称压压缩缩模模塑塑，将将粉粉状状或或粒粒状状、纤纤维维状状等等放放到到加加热热的的模模具具中中，闭闭模

40、模后后加加热热熔熔融融，在在压压力力的的作作用用下下物物料料充充满满模模腔腔并并固固化化（热热固固性性塑塑料料）或或冷冷却却热热塑塑性性塑料），脱模后即得制品。塑料），脱模后即得制品。层压成型层压成型以片状材料作填料，例如纸、布、玻璃布以片状材料作填料，例如纸、布、玻璃布等，加入胶粘剂（各种树脂溶液或液态树脂），通过等，加入胶粘剂（各种树脂溶液或液态树脂），通过压制成型获得层压材料。生产过程包括填料的浸胶、压制成型获得层压材料。生产过程包括填料的浸胶、浸胶材料的干燥、压制等。浸胶材料的干燥、压制等。（3）压制成型）压制成型1/9/202343 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难

41、点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标压机压机生产过程：生产过程：加料加料闭模闭模排气排气固化固化脱模脱模模具吹洗模具吹洗后处理等后处理等1/9/202344 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 压延成型压延成型是生产薄膜和片材的主要方法。是生产薄膜和片材的主要方法。将将已已经经塑塑化化好好的的接接近近粘粘流流温温度度的的热热塑塑性性塑塑料料通通过过一一系系列列相相向向旋旋转转的的水水平平辊辊筒筒间间隙隙，使使物物料料承承受受挤挤压压和和延延展展作作用用，成成为为具具有有一一定定厚厚度

42、度、宽宽度度与与表表面面光光洁洁度度的的制制品品。多多用用于于聚聚氯氯乙乙烯烯的的成成型型。生生产产薄薄膜膜的的范范围围为为0.050.5mm，此此外外还还可可以以生生产产人人造造革革、塑塑料料贴贴合合纸纸等。等。特特点点：压压延延成成型型的的设设备备庞庞大大，投投资资大大，生生产产能能力力大，可以连续生产。制品的宽度受设备的限制。大，可以连续生产。制品的宽度受设备的限制。（4）压延成型）压延成型1/9/202345 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标1/9/202346 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情

43、况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 主要用于聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯的成主要用于聚四氟乙烯和超高分子量聚乙烯的成型。此类材料熔点高，熔体粘度大，型。此类材料熔点高，熔体粘度大，适合于类似粉适合于类似粉末冶金的方法，该法称为模压烧结成型。末冶金的方法，该法称为模压烧结成型。聚聚四四氟氟乙乙烯烯的的烧烧结结成成型型是是将将粉粉末末状状的的聚聚四四氟氟乙乙烯烯冷冷模模压压成成密密实实的的预预成成品品，然然后后加加热热高高于于熔熔点点温温度度（327），使使树树脂脂颗颗粒粒相相互互熔熔结结，形形成成密密实实的的连连续续整整体体，冷冷却却成成制制品品。步步骤

44、骤：树树脂脂选选择择、捣捣碎碎过过筛筛、加料预成型、烧结、冷却、后加工（车床车成膜）。加料预成型、烧结、冷却、后加工（车床车成膜）。（5）模压烧结成型）模压烧结成型1/9/202347 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标1/9/202348 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 包括：静态铸塑（浇铸）、嵌铸（封入成型，如包括：静态铸塑（浇铸）、嵌铸（封入成型，如工艺美术品、保存的标本、精密电子装置）、离心浇工艺美术品、保存的标本、精密

45、电子装置）、离心浇铸（生产管状物、空心制品、齿轮、轴承）、流延成铸（生产管状物、空心制品、齿轮、轴承）、流延成膜（胶片）等，此外还有搪塑、滚塑等。膜（胶片）等，此外还有搪塑、滚塑等。以上成型采用液态的树脂或一定粘度溶液。以上成型采用液态的树脂或一定粘度溶液。（6）铸塑成型：）铸塑成型：1/9/202349 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 滚塑成型滚塑成型又称旋塑、旋转成型、旋转模塑、旋又称旋塑、旋转成型、旋转模塑、旋转铸塑、回转成型等。转铸塑、回转成型等。滚塑成型工艺是先将原料加入模具中，然后模滚塑成型工艺是

46、先将原料加入模具中，然后模具沿两垂直轴不断旋转并使之加热，模内的塑料原具沿两垂直轴不断旋转并使之加热，模内的塑料原料在重力和热能的作用下，逐渐均匀地涂布、熔融料在重力和热能的作用下，逐渐均匀地涂布、熔融粘附于模腔的整个表面上，成型为所需要的形状，粘附于模腔的整个表面上，成型为所需要的形状，再经冷却定型而成制品。再经冷却定型而成制品。滚塑成型滚塑成型1/9/202350 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标滚塑设备滚塑设备1/9/202351 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练

47、习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标滚塑产品滚塑产品1/9/202352 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 也称传递模塑或注压成型也称传递模塑或注压成型 将热固性塑料放在加料室中加热熔化，借助压将热固性塑料放在加料室中加热熔化，借助压力，使塑料熔融物通过铸口进入模型而成型的一力，使塑料熔融物通过铸口进入模型而成型的一种方法。种方法。（7）传递成型）传递成型1/9/202353 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 泡沫塑料泡沫

48、塑料是以气体物质为分散相，以固体树脂为是以气体物质为分散相，以固体树脂为分散介质组成的分散体，是一类多孔的塑料制品。分散介质组成的分散体，是一类多孔的塑料制品。泡泡沫沫塑塑料料有有硬硬质质、半半硬硬质质、软软质质；开开孔孔、闭闭孔孔；等等。等等。引引入入气气体体的的方方法法有有机机械械方方法法、物物理理方方法法、化化学学方方法等。法等。几乎所有的塑料都可以发泡，主要有：几乎所有的塑料都可以发泡，主要有：PE、PS、PU、PVC等，发泡时必须使树脂处于液态或一定黏等，发泡时必须使树脂处于液态或一定黏度范围，可以采用很多的成型方法度范围，可以采用很多的成型方法（8）泡沫塑料成型）泡沫塑料成型1/9

49、/202354 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标PSPUPEPVC1/9/202355 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标（9）中空吹塑成型）中空吹塑成型1/9/202356 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 生产中空制品的一种方法，将挤出或注射生产中空制品的一种方法，将挤出或注射成型的管状型坯趁热于半熔融、类似橡胶状放在成型的管状型坯趁热于半熔融

50、、类似橡胶状放在模具中，并在管状型坯中通入压模具中，并在管状型坯中通入压缩空气吹胀，使缩空气吹胀，使其紧贴于模腔，冷却脱模成型。其紧贴于模腔，冷却脱模成型。中空成型设备中空成型设备1/9/202357 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标中空成型过程中空成型过程1/9/202358 第一章 绪 论教学目的和要求地位和发展情况重点和难点加 工 过 程思考与练习生 产 方 法基 本 概 念主要品质指标 属于二次成型。属于二次成型。利用热塑性塑料的片材作为原料，将其裁成一利用热塑性塑料的片材作为原料，将其裁成一定尺寸和形