高分子材料加工原理备课笔记

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1、高分子材料加工原理备课笔记绪论介绍基本定义，讲解高分子材料加工各种主要变化、基本成形方法，从而使大家对本书内容有一个大概的了解。一．高分子材料加工定义（polymerprocessingdefine）高分子材料加工是将高分子材料转变成使用材料或制品的一种工程技术（有时还加入各种添加剂（additive）、助剂（assistant）或改型材料等）通用高分子材料的种类：纤维：一种细长形状（长径比>10mm）、截面积较小(<0.05mm2)的物体塑料：以合成（或天然）的高分子化合物为基本成分、在加工中通过塑化流动或

2、原位聚合而成型，状态为柔韧性或刚性固体橡胶：以合成（或天然）的高分子化合物为基本成分的高弹性的高分子材料涂料：应用于物体表面并能结成坚韧保护膜的物质的总称胶黏剂：能把各种材料黏合在一起的物质新型高分子材料的种类：高性能高分子材料：指材料的机械性能、耐热性、耐久性、耐腐蚀性等性能有较大提高的高分子材料。如：特种工程塑料、特种合成橡胶、高强高模合成纤维及其他的特种合成纤维（如防弹背心，碳纤维做成的自行车）。功能高分子材料：与常规高分子材料相比具有明显不同的物理化学性质，并具有某些特殊功能的高分子材料。如：物理（光

3、导、导电、储热、磁性）、化学、物理化学（高分子分离膜应用于海水淡化）、生物（人造器官包括肾、血管、关节、心脏瓣膜；手术缝线；人造皮肤）、特殊功能材料。智能高分子材料：能随着外部条件的变化，而进行相应动作的高分子。必须具备能感应外部刺激的感应器功能、能进行实际动作的动作器功能以及得到感应器的信号后而使动作器动作的过程器功能生态高分子材料：生态高分子材料与其他新型高分子材料的区分不是其性能，而是其与环境的关系。生态高分子材料资源可再生、生产过程清洁、废弃物可降解。二．高分子材料加工的基本任务研究高分子材料实现转变

4、的方法（注塑、挤出、模压、甚至是机械加工）产品质量与各种因素的关系（加工条件、材料性质、设备状况）167高分子材料加工原理备课笔记三．高分子材料加工的进展（属课外内容，要求了解即可，扩展知识面）原材料发展成型方法的发展导致促进20世纪30年代20世纪50年代20世纪70年代20世纪80、90年代天然高分子AS、ABS、HDPEPET、复合材料PE功能高分子超细材料织、编、少部分采用现代常用的加工工工艺挤出、双向拉伸大型挤出、多螺杆挤出等相容性技术、反应挤出高分子材料和加工技术的发展历程四．高分子材料加工高分子

5、原材料变形形状固化（保持形状）1．加工方式：不同的高分子材料其加工定型方式不同：①高分子熔体：应用最广，热固性、热塑性、橡胶等距均可用此法加工；②类橡胶状高分子：特殊成型方法及制品；③高分子溶液：涂料等加工，湿、干法纺丝；④低分子量高分子；⑤高分子悬浮液；⑥高分子材料机械加工；2．加工过程：①混合、熔融和均化作用②输送和挤压167高分子材料加工原理备课笔记③拉伸和吹塑（成型加工）④冷却和固化注：③④不是必要步骤，如注塑和模压不需要经过步骤③；热固性材料的加工不经过步骤④的冷却。167高分子材料加工原理备课笔记

6、167高分子材料加工原理备课笔记第一篇高分子材料加工的理论基础提示：本篇为本书的核心内容，需具备高分子物理、高分子化学、物理化学等理论基础，着重于聚合五加工是表象及其影响因素，是后续章节的铺垫，要认真学习，同时也是考核的重点。第一章材料的加工性质高分子材料加工性质：可模塑性、可挤压性、可纺性、可延性（使高分子材料的加工成为可能，使其得到广泛的应用）。本章讲授内容：与加工性密切相关的高分子材料的基本性质；高分子材料在加工过程中松驰过程的特点。第一节高分子材料的加工性一．聚集态167高分子材料加工原理备课笔记指高

7、分子链之间的排列和堆砌结构，也称超分子结构，其决定高分子本体的性质。高分子材料加工过程的性质和行为影响因素：长链结构、链缠结、聚集态所处力学状态。二．高分子材料的聚集态与性质、加工性能的关系：1．高分子材料的加工适应性高分子材料的三态：玻璃态、高弹态、粘流态，玻璃化温度T起决定作用。不同温度不同的行为不同的加工适应性（方法）2.高分子聚集态与材料性质、加工性能的关系状态材料性质加工性能玻璃态T＜Tg坚硬固体主价键和次价键形成的内聚力，有一定的变形能力、可逆；弹性模量高、形变小。可通过机械加工（车、铣、削、刨）

8、，不宜进行大形变的加工；在Tg以下某温度（脆化温度）材料受力容易发生脆性断裂高弹态Tg＜T＜Tf固态与液态的中间态可做大形变变形，可逆性存在，由于高弹性形变的平衡和材料恢复形变不是瞬时（存在延后），为了定型，需迅速冷却在Tg以下。非晶高分子：接近Tf的温度区间内，可真空、压力、压延和弯曲成型结晶高分子：Tg与Tm之间可进行薄膜或纤维拉伸。粘流态Tf＜T＜Td液态（熔体）稍高于Tf材料类橡胶流动行为，