論高分子材料的成型方法及成型技術(shù)的分析論文

　　摘要：高分子材料是近年來(lái)應用較為廣泛的, 具有較高技術(shù)含量的新型材料, 可以生產(chǎn)出各種各樣的產(chǎn)品。但是高分子材料依舊是處于發(fā)展階段, 尤其是高分子材料成型技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中面臨著(zhù)一系列有待解決的問(wèn)題, 相關(guān)技術(shù)還不夠成熟, 但是專(zhuān)家指出高分子材料成型技術(shù)有著(zhù)廣闊的發(fā)展空間。文章首先對高分子材料進(jìn)行了概述, 介紹了高分子材料的主要成型方法。在探討高分子材料成型加工技術(shù)創(chuàng )新的基礎上, 研究了高分子材料成型過(guò)程中的控制。

　　關(guān)鍵詞：高分子材料; 成型; 控制技術(shù);

　　隨著(zhù)改革開(kāi)放的不斷發(fā)展, 我國的經(jīng)濟水平和科學(xué)技術(shù)都取得了巨大的進(jìn)步。為了節約成本和提高經(jīng)濟效益, 越來(lái)越多的“新材料”被研制出來(lái), 其中的典型代表就是“高分子材料”, 該材料作為一種實(shí)際應用效果良好的材料, 高分子材料在近期得到了廣泛的應用。

　　1 高分子材料成型的原理

　　與普通的材料不同, 高分子材料的物料運輸與平衡、能量的傳遞與平衡都有其自身的特點(diǎn)。高分子材料的合成和制備, 并非通過(guò)單個(gè)化工單元來(lái)實(shí)現, 而是由幾個(gè)單元操作組成, 在這些單元的共同作用下完成合成和制備的過(guò)程。在材料的聚合過(guò)程中, 會(huì )面臨兩大問(wèn)題, 即傳熱和傳質(zhì)。對于傳統的聚合過(guò)程來(lái)說(shuō), 通常利用溶劑以及緩慢反應得以實(shí)現。而聚合反應則與之有著(zhù)很大的不同, 反應較為迅速和激烈, 物料溫度升高的速度非�？�, 在短短的幾分鐘內就可以達到400~800℃, 因此在反應中將產(chǎn)生較大的熱量, 必須對其進(jìn)行及時(shí)的脫除, 從而避免在物料中發(fā)生降解和碳化現象。由此可見(jiàn), 傳統的加工過(guò)程和聚合反應的加工過(guò)程存在著(zhù)本質(zhì)的不同, 聚合反應需要利用設備將生成的熱量移去, 而傳統的加工過(guò)程則需要利用設備對聚合物加熱。

　　2 高分子材料的基本成型方法

　　2.1 擠出成型

　　高分子材料的基礎成型是通過(guò)螺桿旋轉加壓的方式, 不間斷的將已經(jīng)成型的材料由有機筒擠出來(lái), 擠入到機頭中去, 熔融物料通過(guò)機頭口模成型為與口模形狀相仿的型坯, 然后借助相應的牽引工具把成型的材料不斷的在模具中提取出來(lái), 并對其進(jìn)行冷卻處理, 進(jìn)而得到相應的形狀。擠出成型是一項系統性的工程, 由入料、塑化、成型以及定性等過(guò)程, 每個(gè)環(huán)節都對高分子材料的成型起到關(guān)鍵性的作用。

　　2.2 吹塑成型

　　吹塑就是通過(guò)中空吹塑的方式來(lái)實(shí)現的, 主要是依靠氣體的壓力, 來(lái)促使處于閉合狀態(tài)的熱熔型胚發(fā)生鼓脹, 進(jìn)而形成中空制品的技術(shù)過(guò)程。吹塑成型是高分子材料成型的另一種主要方式, 具有發(fā)展快、效率高的特點(diǎn)。吹塑成型的主要加工模式是擠出、注塑和拉伸, 是目前常用的三種吹塑方法。

　　2.3 注塑成型

　　一般情況下, 我國高分子材料加工行業(yè)普遍采用的成型方法是注塑成型, 其面對的生產(chǎn)對象大都是空間感強、立體式的材料形狀, 在塑料生產(chǎn)方面具有諸多的優(yōu)勢, 受到了企業(yè)的廣泛關(guān)注和應用。注塑成型方式應用的范圍相對較廣, 成型操作所需時(shí)間短、多樣的花色、生產(chǎn)效率高等等優(yōu)點(diǎn), 是高分子材料成型最具實(shí)用性的方法。

　　3 高分子材料成型技術(shù)的具體分析

　　3.1 復合材料控制技術(shù)

　　復合材料物理場(chǎng)強化設備新技術(shù)主要是針對無(wú)機粒子表的主要特征和功能設計而成, 值得注意的是無(wú)機粒子表必須在強振動(dòng)剪切立場(chǎng)下進(jìn)行反應, 整個(gè)過(guò)程都是在已經(jīng)提前設計好的連續的、無(wú)干擾的加工環(huán)境中展開(kāi), 主要是減去不必要的改性劑和催化劑的參與, 根本目的是節約資源。該項技術(shù)利用聚合物的特點(diǎn)使得無(wú)機粒子進(jìn)行不同程度的強制分散、原位包覆, 該技術(shù)還充分利用了振動(dòng)力場(chǎng)的作用, 合理操控硫化反直過(guò)程, 引入混煉擠出全過(guò)程, 很好的解決了在加工過(guò)程中容易出現的共混物相態(tài)反轉問(wèn)題。

　　3.2 新型創(chuàng )新技術(shù)

　　傳統的高分子材料聚合反應加工技術(shù)時(shí)間周期長(cháng), 聚合反應條件較為嚴苛, 有的甚至必須在高壓、真空的條件下才能完成具體操作。即使完成了聚合反應也仍然需要進(jìn)行分離、提取、脫揮等復雜的后續工藝, 在最后還需要運用擠塑、吹塑、定型等工藝進(jìn)行處理, 只有經(jīng)歷了一系列復雜的步驟之后才能形成初具規模的制品。專(zhuān)家指出傳統的工藝不僅工序復雜而且還會(huì )造成嚴重的環(huán)境污染, 資金成本也相對較高。當下的新型創(chuàng )新技術(shù)—聚合物動(dòng)態(tài)反應加工技術(shù)則克服了以上問(wèn)題, 該技術(shù)完全不同于傳統的加工技術(shù), 從原理到使用設備都進(jìn)行了全方位的改革。動(dòng)態(tài)反應加工技術(shù)利用電磁場(chǎng)而引起的機械振動(dòng)場(chǎng)為紐帶, 再將機械振動(dòng)場(chǎng)引入聚合無(wú)反應擠出全過(guò)程。主要目的是對整個(gè)的化學(xué)反應過(guò)程進(jìn)行合理的操控。該技術(shù)的使用原理和基礎設備具有傳統加工工藝不可比擬的優(yōu)越性, 基礎設備從體積和質(zhì)量方面也發(fā)生了翻天覆地的變化, 具備控制性能好、適應性強、重量輕等特質(zhì), 而這些是傳統加工技術(shù)設備所不具備的。

　　參考文獻

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