《高分子材料成形工艺学》第九章　塑料特殊成形.ppt

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1、第九章　塑料特殊成形9.1浇注成形9.2粉末模压烧结成形9.3泡沫塑料成形9.4涂覆成形9.5其他特殊成形29.1浇注成形9.1.1静态浇注9.1.2嵌注9.1.3离心浇注9.1.4流涎浇注9.1.5搪塑及蘸浸成形9.1.6滚塑成形3成形物料：单体、预聚物、树脂溶液、分散体（如PVC糊）和熔体成形特征：可能是单纯的物理过程，也可能是较复杂的物理－化学过程工艺过程：浇注液配制、过滤、脱泡、浇注、固化和后处理等4优点：①成形设备较简单，模具可采用金属及其合金、玻璃、木材、石膏、塑料或橡胶等制造（常压或低压成形，多数

2、物料不经加热塑化或者流动温度很低）②制品尺寸限制较小，宜生产尺寸较大或中小型而精度要求不高的制品③制品内应力较小，投资不高，近年发展较快，特别是用于新产品开发缺点：属手工作坊生产，周期较慢，制品尺寸精度、准确性和强度都较差59.1.1静态浇注聚合物品种：PMMA、PA、EP、PS、有机硅、PF、UP和PU等浇注物料要求：①流动性好，容易填满模具的型腔；②低分子副产物应尽可能少；③聚合所得凝固产物的熔融温度应明显高于成形物料的熔点或流动温度工艺过程：模具准备、浇注液配制及处理、浇注、固化、制品脱模、后处理等6一、

3、模具准备模具准备：模具清洁、干燥、涂脱模剂、制品嵌件准备及其安放、模具预热等二、浇注液配制及处理配制好的浇注原料应过滤除杂和抽真空或常压放置脱泡7三、浇注及固化浇注方法：人工或机械方法灌注入模具，注意不要卷入空气固化：多数常压或接触压力下在烘房中进行，应逐步升温进行四、制品脱模及后处理后处理：热处理、机械加工、表面修饰、装配和检验等89.1.2嵌注嵌铸（灌封或封入成形）：将物件包埋在聚合物浇注制品内的浇注工艺嵌件：电气元器件、生物与医用标本、工艺品等电气元器件等多采用EP浇注，生物与医用标本等多采用PMMA、U

4、P等9一、嵌件预处理①干燥：对某些有水分的生物标本等应干燥以防制品内出现气泡②表面浸润：将嵌件在单体中浸润一下以提高嵌件与塑料的粘合③表面涂层：有些嵌件对树脂固化有不良影响，表面可涂层惰性物质④表面糙化：接触部分进行喷砂或打磨糙化10二、嵌件的固定固定方法：竹钉、铁钉、特制塑料钉或者多次浇注将嵌件固定在合适位置三、浇注工艺浇注工艺与静态浇注基本相同119.1.3离心浇注12离心浇注：将液态成形物料灌入高速旋转的热模腔内物料：多采用熔融黏度低、热稳定性高的热塑性熔体（如PE和PA等）制品：多数为圆柱形或近似圆柱形

5、（如管材、轴套、齿轮、滑轮、垫圈等）优点：宜生产薄壁或厚壁的大型制品，制品无内应力或内应力很小，因离心压缩作用，制品密度和强度都较高，机械加工量少缺点：设备较为复杂，生产周期长，难以成形外形和结构较复杂的制品13成形设备：立式和卧式两种制品轴线方向尺寸很大时宜采用卧式设备制品直径较大、轴线方向尺寸较小时则宜采用立式浇注设备空心制品：通常选择单向旋转的离心浇注设备实心制品：单方向旋转后还需转移到紧压机上进行旋转或者模具可同时作两个方向旋转的设备149.1.4流涎浇注15流涎浇注（流涎成形）：将热塑性树脂溶液或热固

6、性预聚物液体流布于连续回转基材上固化定形为薄膜的工艺，生产的薄膜常称为流涎（或浇注）薄膜特点：薄膜薄而均匀，最薄可达5~10m，透明度高、内应力小；但是生产过程较复杂，生产速度慢，设备昂贵，需消耗大量热量和溶剂，成本较高，制品强度通常较低应用：常用于生产光学片基和薄膜（如电影胶片、胶卷、安全玻璃的中间夹层薄膜等）。16聚合物：高温下易降解或熔融黏度较高，不适用挤出或吹塑等，品种有三醋酸纤维素（最常用）、PVA、乙烯－醋酸乙烯共聚物、四氟乙烯－乙烯共聚物、PC等成形过程：溶液配制及处理、流涎浇注成膜、薄膜干燥和溶

7、剂回收等流涎设备：主要是环形钢带式流涎机，还有采用大型金属回转转鼓薄膜厚度：取决于溶液浓度、钢带回转速度、溶液流布速度及次数等流涎机输出的薄膜通常含有15%~20%溶剂，需采用烘干和熨烫干燥179.1.5搪塑及蘸浸成形一、搪塑成形搪塑成形（涂凝成形或涂凝模塑）：将聚合物糊倒入热模具（阴模），受热而胶凝到预定厚度后将没胶凝的糊状物倒出，加热使型腔壁上胶凝物完全熔融，最后冷却固化得中空制品特点：设备费用低，生产速度高，工艺控制较简单，但制品厚度、质量等准确性较差应用：国内目前主要用于PVC糊生产中空玩具18热处理：

8、聚合物糊由悬浮体变为最终制品的过程，分为胶凝和熔化两阶段胶凝阶段是指聚合物糊从开始受热到形成固体胶凝物的阶段熔化阶段是胶凝物在连续加热下力学性能渐趋最佳值的物理过程聚合物糊：黏度应适中，一般在10Pa·s以下搪塑成形用于粉状物料成形：成形工艺过程与糊状物料的成形相似19二、蘸浸成形20蘸浸成形（浸涂成形）：模具是阳模而不是阴模浸涂操作：既可用冷模具也可用预热模具，可采用多次浸涂法（如泡