【考研化学】第五章 塑料的成型加工.ppt

第二篇 塑料的成型加工 ★目的：原料→制品 第五章 成型物料的配制 一、聚合物 二、增塑剂 2.增塑机理 降低聚合物分子间的作用力 3.分类 4.应用 三、防老剂 作用机理（以PVC为例）： 2.抑制聚合物的氧化作用 —— 抗氧剂 3.抑制聚合物的光降解作用 ——光稳定剂 4.消除聚合物中杂质的催化作用 ———驱避剂 四、填料 五、润滑剂 六、着色剂 七、固化剂 第二节 物料的混合和分散机理 比较三个名词： 2.混合的方法（推动力） 二、混合效果的评定 混合状态的间接判定 三、主要的混合设备 第三节 配料工艺简介 二、粉料和粒料的配制 粒料 二、溶液和糊的配制 思考题： 采用合适的检验规模(对比尺度)。在研 究宏观结构时，必须使用比粒子尺寸大得多的检验规模。 不均匀系数： Kc↓? 均匀程度↑ 1.均匀程度：混入物所占物料的比率与理论或总体比率的差别。 2.分散程度： 混合体系中各个组分的粒子在混合后的破碎程度。破碎度大，粒径小，其分散程度就高。 V↓，S↑? r↓? 分散程度↑ 分散程度可用条痕厚度来描述，表示同一组分的相邻粒子间平均距离，距离越短，分散程度越好。 不检查混合物各组分的混合状态，而检测制品或试样的物理性能、力学性能和化学性能等，间接地判断多组分体系的混合状态，因为这些性能往往与混合物的混合状态密切相关。 在实际生产中，混合程度应根据配制物料的种类和使用要求来掌握。 初混合：捏合机、高速混合机 混合塑炼：开炼机、密炼机、挤出机 间歇式：投料、混合、卸料周而复始 混合机、开（密）炼机 连续式：混合过程连续 挤出机 一、配方设计 塑料的配方设计对塑料制品的性能影响很大，例如聚氯乙烯塑料通过配方设计添加各种助剂，可制造各种硬质或软质制品，绝线性优良的电缆或有导电性的半导体材料，透明材料或具有各种颜色的制品等。 配方设计要遵循以下原则：性能要求；原料来源和成本；成型工艺。 预处理 原料准备 称样 → 初混合 → 初混物的塑炼 输送 ? 粉碎和粒化 改变了物料的性状，严格控制塑炼条件（温度、时间、剪切力） 包括过筛、吸磁、干燥、预热等处理。添加剂含量高的母料。 粉料：颗粒大小不等，切碎机、粉碎机 粒料：大小比较整齐且有固定形状，切粒机 熔点以下、缓和剪切力。不直接塑炼的原因。注意加料顺序。 * * 塑料是以树脂为主要成分，在一定的温度和压力下，可塑制成一定的形状，并在常温下能保持既定形状的材料。 大部分塑料中还需加入各种添加剂(助剂)，以改进塑料的加工性能和使用性能。 热塑性塑料 通用塑料 热固性塑料 工程塑料 ★工艺过程： 原料的准备和配制（粉料、粒料） 成型（一次成型、二次成型） 后加工（机加工、装配、修饰） 第一节 物料的组成和添加剂的作用 简单组分：树脂 性能单一、成型性差 较少采用 复杂组分：树脂+多种添加剂 配制 混合 满足对制品的多种要求 应用较多 作用：主要组分，将各种添加剂粘结成一整体，并赋予制品主要的物理力学性能。 聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS、聚碳酸酯、聚氨酯、尼龙、聚甲醛等 1.分子量的影响 分子量增大，强度提高，但流动性降低，配料、加工温度升高，加工困难。选择适宜的分子量大小。 2.分子量分布的影响 分布增宽，力学性能、热性能降低，影响配料和加工性能。不同的温度敏感性。 3.颗粒结构的影响 表面毛糙、不规则，断面结构疏松、多孔的粒子，配料温度低、时间短。 4.粒度的影响 影响混合的均匀