聚合物基复合材料--聚合物基复合材料成型用半成品的加工ppt课件.ppt

《聚合物基复合材料--聚合物基复合材料成型用半成品的加工ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章聚合物基复合材料成型用半成品的制备1复合材料的界面效应有哪些？复合材料界面的形成有几个阶段？提高界面结合强度的途径有哪些？简述水对复合材料的破坏机理。什么是偶联剂？简述用于玻纤的偶联剂类型及作用机理。2复合材料制备的影响因素：①原材料②工具及模具：模具要考虑膨胀系数、使用温度等因素，③热；温度④压力。各种材料都有其独特的物性、机械和加工特性，因此每种材料都必须使用合适的制造技术，把材料转变成最终的形状。3复合材料的制备工艺：一步法：由纤维、树脂等原材料直接混合浸渍，一步固化成型形成复合材料；工艺、设备简单；挥发物不易除去，影响制品性能；树脂分布不均；效率低，环境恶劣。二步法：预先对纤

2、维、树脂进行混合浸渍加工，使之形成半成品，再由半成品成型出复合材料制品。将浸渍过程提前，树脂均匀分布；将挥发物去除，减少空隙率；改善作业环境。热塑性塑料：粒料；热固性塑料：模塑料连续纤维增强复合材料：预浸料4树脂基复合材料成型工艺流程：预浸料等半成品的制备增强材料预成型复合材料的固化成型不同工艺方法这三个方面可能同时或分别进行5本章教学目的：了解热塑性塑料粒料的制备方法颗粒填充：混合混炼(粒料造粒法)纤维增强：长纤维管道反应法聚合物出料口包覆法电缆包覆法短纤维短切原丝单螺杆挤出法双螺杆排气式挤出法单螺杆排气式挤出机回挤造粒法6了解热固性塑料模塑料的制造方法模塑粉的制作方法干法湿法辊压法挤压

3、法乳液辊压法乳液法短纤维增强热固性模塑料挤出法预浸法预混法7片状模塑料SMC的制造玻璃纤维纱玻璃纤维毡辊式带式掌握连续纤维预浸料的制造方法连续纤维预浸料溶液浸渍法热熔胶浸渍和胶膜碾压法粉末工艺法8了解增强热塑性塑料片材的制造本章重点难点：连续纤维预浸料的制造方法95.1热塑性塑料粒料的制造方法5.1.1颗粒填充热塑性塑料粒料的制造方法粉料造粒法：原料准备初混合塑炼造粒粒料1.原料的准备过滤、吸磁、干燥、研磨（三辊研磨机、球磨机等）、预热、称量10三辊研磨机行星式球磨机11在聚合物熔点以下的温度和较为缓和的剪切应力下进行的一种初步混合。设备：捏合机、高速混合机捏合机：由一个鞍形底混合室和一对

4、Z形搅拌器组成。高速混合机：由一个圆形混合室和一个设在混合室底部的快速旋转的叶轮组成，并设有加热和冷却装置。叶轮转速：80~860r/min加料顺序：树脂、部分增塑剂、混合物（由稳定剂、润滑剂、着色剂和另一部分增塑剂调制）、固体填料混合终点：经验判断、时间2.初混合12Z型捏合机采用“Z”型双桨搅拌,能使物料迅速反应,均匀混合。分普通型、压力型、真空型三大类，有电和蒸汽两种加热方式和水冷却可供选择。13转子的形式14高速混合机高速混合机依靠混合器的叶轮旋转将物料翻动和旋转，对翻动的物料切向高速搅拌，在较短时间将物料混合均匀，实现打碎和混合。15叶轮的形式163.塑炼在高于树脂熔点的温度和较

5、大的剪切应力下，物料达到适当的柔软度和可塑性，使各组分分散的更均匀，同时还可以除去其中的挥发物，以有利于输送和成型，保证制品的质量。塑炼温度、时间和剪切力设备：双辊筒炼胶机（开放式炼塑机）、密炼机、单螺杆挤出机等塑料试样的均匀性、分散程度、表面观察、撕裂强度来决定塑炼的终点。17辊筒的转速速比辊筒间的间距转速：前辊<后辊温度：前辊>后辊184.造粒炼塑机上的料片输送到切粒机上分次进行纵切和横切即可得到粒料。挤出机塑炼，在机头装一旋转刀片切粒，或先将物料挤出成条状物，在经切粒机造粒。19热塑性塑料粒料制备中所用的设备：原料准备：初混合：塑炼：研磨的设备：三辊研磨机、球磨机捏合机、高速混合机开

6、炼机、密炼机和单螺杆挤出机205.1.2纤维增强热塑性塑料粒料的制造方法制造增强粒料的要求：玻璃纤维能均匀地分散于树脂中；玻璃纤维与树脂应尽可能包覆或黏结牢固；制造过程中应尽可能减少对玻璃纤维的机械损伤，尽可能减少对树脂分子的降解。211.长纤维增强热塑性塑料的制造方法电缆包覆式生产工艺：a）玻璃纤维组成一大束包于粒子中，常包覆不紧、切粒时易拉毛、飞扬、注射成型时不利于玻璃纤维在树脂中分散；b）虽然玻璃纤维分散了，但过于靠近粒子边缘，树脂包覆力不够，因而在切粒时也容易拉毛、飞扬；c）分散的好，且由于外围树脂较厚，粒子包覆结实，粒料断面平整，玻璃纤维不易被拉毛及飞扬。22长纤维粒料由于树脂包

7、覆差，纤维分布不均匀，粒料硬度不高，仅适合于螺杆式注射机成型。在成型时依靠螺杆的混合作用，使纤维均匀地分散于树脂中。注意：长纤维增强粒料并没有真正体现出增强塑料的性能！！！玻纤粗纱通过十字形挤出机头，被熔融树脂包覆，经冷却、牵引、切粒(10-25mm)而成。23长纤维增强粒料制造方法：242.短纤维增强热塑性塑料粒料的制造方法为解决高熔融黏度树脂（如聚烯烃类、聚苯乙烯类、聚氯醚类等）的长纤维型粒料因纤维在树脂中分散不好易