塑料模具与设备.ppt

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1、塑料模具与设备主讲胡成武湖南工业大学机械工程学院三、其他塑料成型通过本课程的学习，既对基础理论有较深理解、专业上有所掌握，又能独立设计塑料成型工艺和塑料成型模具，合理选择成型设备，并具备一定的塑料制品设计能力。本课程内容一、塑料成型的理论基础。二、注射成型工艺及模具设计，注射模具与注射机的关系本课程目的第一篇塑料成型基础第一章概论一、塑料及其应用二、塑料的加工适应性三、塑料的主要成型方法重点掌握第一节塑料及其应用一、塑料的概念1、什么是塑料?塑料是以高分子聚合物为主要成分，并在加工为制品的某阶段可流动成型的材料。2、什么是高分子聚合物?高分子聚合物指由许多小分子单体通过聚合或缩聚反应形成的

2、长链大分子。3、塑料的特性是什么？塑料具有特殊的物理力学性能和化学稳定性能，以及优良的成型加工性能，在加热和压力下，利用不同的成型方法几乎可将塑料制成任何形状的制品。4、塑料为什么会有这些特性？这归根于高分子聚合物的巨大相对分子质量。它们的原子之间具有很大的作用力，分子之间的长链蜷曲缠绕。这些缠绕在一起的分子既可互相吸引又可互相排斥，使塑料产生了弹性。高分子聚合物在受热时不像一般低分子物质那样有明显的熔点，从长链的一端加热到另一端需要时间，即需要经历一段软化的过程，因此塑料便具有可塑性。5、高分子聚合物与低分子物质的重要区别是什么？高分子聚合物没有精确、固定的相对分子质量。同一种高分子聚合

3、物的相对分子质量的大小并不一样，只能采用平均相对分子质量来描述。组成：以合成树脂为主要成分，根据不同需要添加不同添加剂所组成的混合物。1.合成树脂什么是合成树脂？合成树脂是人们模仿天然树脂的成分，并克服了产量低、性能不理想的缺点，用化学方法人工制取的各种树脂。合成树脂决定了塑料的基本性能，作用：⑴在塑料制件中，为均一的连续相，将各种添加剂粘结成一个整体，使其具有一定的物理力学性能。⑵在成型加工中，与所加的添加剂配制成的塑料有良好的成型工艺性能。二、塑料的组成2．稳定剂作用：减缓或阻止塑料在加工和使用过程中的分解变质。分类：热稳定剂、抗氧化剂和紫外线吸收剂等。用量：塑料的0．3％～0．5％。

4、3．填料包括：填充剂和增强剂。作用：降低塑料成本或改进塑料的性能。填充剂：碳酸钙、硫酸钙和硅酸盐、木粉、石棉等。增强剂：典型品种有玻璃纤维、棉、麻和纸筋等，性能特殊的还有碳纤维、陶瓷纤维、硼纤维及其单晶纤维。用量：塑料的40％以下。4．增塑剂作用：提高塑料的可塑性和柔软性。增塑剂：一些高沸点的液态有机化合物或低熔点的固态有机化合物。5．润滑剂作用：⑴对塑料的表面起润滑作用，防止熔融的塑料粘附在成型设备或模具上。⑵改进塑料熔体的流动性能。⑶提高制品表面的光亮度。润滑剂：硬脂酸、盐类等。用量：小于塑料的1％。7．固化剂作用：热固性塑料成型时，使合成树脂完成交联反应而固化。固化剂（或交联剂）：酚

5、醛树脂中加六亚甲基四胺；环氧树脂中加乙二胺或顺丁烯二酸酐等。6．着色剂作用：增加塑料制品的色彩，改善塑料的耐候性。着色剂：有机颜料，颜色钠猩红、黄光硫靛红棕、颜料蓝、炭黑等；矿物颜料，铬黄、绛红镉、氧化铬、铝粉末等。三、塑料的分类1．按制造方法分类有机化学中的两种反应：聚合反应和缩聚反应。分类：聚合树脂、缩聚树脂两类。聚合反应：将许多低分子单体化合成高分子聚合物的化学反应。在此反应过程中没有低分子物质析出。这种反应既可在同一种物质的分子间进行(其反应产物称为聚合体)，也可以在不同物质的分子间进行(其反应产物称为共聚体)。缩聚反应：将相同的或不相同的低分子单体化合成高分子聚合物的化学反应。此

6、反应过程中有低分子物质析出。2．按成型性能分类分类：热塑性塑料、热固性塑料两类。热塑性塑料的特点：受热后软化或熔融，此时可成型加工，冷却后固化，再加热仍可软化。热固性塑料的特点：开始受热时也可以软化或熔融，但一旦固化成型就不再软化。此时，即使加热到接近分解的温度也无法软化，且也不会溶解在溶剂中。为什么塑料具有热塑或热固性的特性？⑴热塑性塑料的分子结构呈链状或树枝状，称为线性聚合物。这些分子互相缠绕但并不连结在一起，受热后具有可塑性。（无定型、结晶形塑料）⑵热固性塑料加热开始时链状或树枝状结构，但受热后逐渐结合成网状(称为交联反应)，成为既不熔化又不熔解的物质，称为体型聚合物。分子的链与链间

7、产生化合反应，再次加热时不能软化。常用成型方法：热塑性塑料，注射、挤出或吹塑等；热固性塑料，压缩或压注，有的也可以采用注射成型。3．按用途分类分类：通用塑料、工程塑料及特殊用途的塑料等。通用塑料：用途最广泛、产量最大、价格最低廉。聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、酚醛(PF)和氨基塑料六大类，约占世界塑料总产量的80％。工程塑料：可用作工程材料的塑料。主要有丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚物