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简述LDPE挤出复合技术

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来源于:注塑塑胶网https://www.doczj.com/doc/a013101858.html,

简述LDPE挤出复合技术

挤出复合是塑料包装材料生产中广泛使用的一种比较经济实用的复合加工方法。原理是用挤出机将聚乙烯等热塑性塑料塑化后,通过模头呈薄膜状挤出,在两辊筒之间将熔融树脂和基材压合,冷却后制成复合薄膜。

LDPE树脂的选用

挤出复合产品的物理性质取决于树脂的熔融指数和密度,通常情况下,挤出复合用的LDPE熔融指数选用2~l5,密度在0.915~0.935范围内。

熔融指数是衡量树脂流动性的指标,与平均分子量的关系很大,分子量小,熔融指数就高,流动性就好。密度和结晶度、分子中短支链数有关,短支链多,结晶度低,因而密度低。在选用树脂时要考虑到熔融指数和密度对复合产品性能、挤出复合加工性的影响。

可以看出,树脂的熔融指数和密度变化时,挤出复合产品的物理性质和成型加工性的各项指标不是同一方向变化,因此选择树脂时要均衡复合产品物理性能和成型加工性各项指标。

在生产过程中,应注意对树脂的缩幅量进行控制。缩幅越大,复合膜两边偏厚就越严重,需修边量就越大,损耗就越大。缩幅特性主要取决于熔融树脂的表面张力和回弹的平衡。树脂的熔融弹性愈大,即分子,量大,长支链多,分子量分布广,缩幅性就愈小。缩幅也因工艺参数变化而变化,树脂温度越高,缩幅就越大,加工速度就越低。

基材和树脂的粘结性

基材和树脂粘结性的衡量指标是基材和树脂的剥离强度,在挤出复合生产中,剥离强度需定期检测控制,是复合产品的一项重要质量指标。树脂的熔融指数和密度对粘结性的影响:

1.熔融指数高的树脂粘度低,对基材润湿和浸透良好,容易获得高的粘结强度;

2.低密度树脂短支链多,有双键的倾向,易起氧化作用,对粘结强度有利;

3.树脂温度越高,氧化度越大。生产中一般将LDPE树脂温度控制在300 320*2;

4.气隙是指从模唇到冷却辊和硅胶辊接触线间的距离,实际生产中,气隙一般控制在50~ll0n-an之间。

气隙通过时间=气隙÷加工速度从以上公式可知,为了获得适当的氧化度,确保复合膜的粘结强度,必须注意选择适当的树脂温度、气隙和加工速度。

复合膜的热封性能

复合膜的下一工序是制袋包装,要求复合膜要有好的热封性能,所以挤出复合加工过程中要特别注意对产品的热封性能进行控制。

LDPE复合膜的热封性能和树脂的熔融张力有关,而熔融张力和树脂的熔融指数有关,一般情况下,低熔融指数、高密度的树脂热封性能好。

同时,加工过程中树脂的氧化度对热封性能影响比较大。可知树脂氧化度和热封强度的关系,因此,在生产过程中,适当控制树脂的氧化度,避免树脂表面氧化过度,引起复合产品的热封性能下降。

复合膜的透明性复合膜是光膜时,对透明性有一定的要求。一般情况下,设备的冷却辊表面的加工质量很大程度上决定了产品的透明性,但在生产过程中也可以通过降低冷却辊表面的温度和适当提高树脂温度来提高产品的透明性。

聚合物流变学习题库

1. 一个纸杯装满水置于桌面上,用一发子弹从桌面下部射入杯子,并从杯子的水中穿出, 杯子仍位于桌面不动。如果杯里装的是高聚物溶液,这次子弹把杯子打出8米远,解释之。 答:低分子液体如水的松弛时间是非常短的,它比子弹穿过杯子的时间还要短,因而虽然子弹穿过水那一瞬间有黏性摩擦,但它不足以带走杯子。 高分子溶液的松弛时间比水大几个数量级,即聚合物分子链来不及响应,所以子弹将它的动量转换给这个“子弹-液体-杯子”体系,从而子弹把杯子带走了。 2. 已知增塑PVC 的Tg 为338K ,Tf 为418K ,流动活化能 ,433K 时的粘度为5Pa. s 。求此增塑PVC 在338K 和473K 时的粘度各为多大 答:在 范围内,用WLF 经验方程计算 又因为473K>Tf ,故用Arrhenius 公式计算, 或 3. 溶液的粘度随着温度的升高而下降,高分子溶液的特性粘数在不良溶剂中随温度的升高 而升高,怎样理解 答:在常温下,线团密度很大时,随温度升高,线团趋向松解,粘度增高。 在良溶剂中线团密度已经很小,随着温度的升高,线团密度变化不大,粘度降低。 4. 为何同一种高聚物分子量分布宽的较分布窄的易于挤出或注射成型 分子量分布宽的试样的粘度对切变速率更敏感,随切变速率的提高,粘度比窄分布的试样低。 5. 为什么高分子熔体的表观粘度小于其真实粘度 6. 不受外力作用时橡皮筋受热伸长;在恒定外力作用下,受热收缩,试用高弹性热力学理论解释. 答:(1)不受外力作用,橡皮筋受热伸长是由于正常的热膨胀现象,本质是分子的热运动。 (2)恒定外力下,受热收缩。分子链被伸长后倾向于收缩卷曲,加热有利于分子运动,从而利于收缩。其弹性主要是由熵变引起的,Tds fdl =-中,f =定值,所以,0dl T ds f =-< 即收缩,而且随T 增加,收缩增加。 7、在橡胶下悬一砝码,保持外界不变,升温时会发生什么现象 解:橡胶在张力(拉力)的作用下产生形变,主要是熵变化,即蜷曲的大分子链在张力的作用下变得伸展,构象数减少。熵减少是不稳定的状态,当加热时,有利于单键的内旋转,使之因构象数增加而卷曲,所以在保持外界不变时,升温会发生回缩现象。 9. 今有B-S-B 型、S-B-S 型及S-I-S 型、I-S-I 型四种嵌段共聚物, 其中哪些可作热塑性橡胶,为什么 (B 代表丁二烯,I 代表异戊二烯) 答:只有S-B-S 和S-I-S 两种嵌段共聚物可作热塑性橡胶,其余两种不行。因为S-B-S 和S-I-S 的软段在中间,软段的两端固定在玻璃态的聚苯乙烯中,相当于用化学键交联的橡胶,形成了对弹性有贡献的有效链——网链。而B-S-B 和I-S-I 软段在两端,硬段在中间。软段的一端固定在玻璃态的聚苯乙烯中,相当于橡胶链的一端被固定在交联点上,另一端是自由活动的端链,而不是一个交联网。由于端链对弹性没有贡献,所以,这样的嵌段共聚物不能作橡胶使用。 10. 按常识,温度越高,橡皮越软;而平衡高弹性的特点之一却是温度愈高,高弹平衡模量越131.8-?=?mol kJ E ηC T T g g ο100+-3015.11)338433(6.51)338433(44.17log 433-=-+--=g T ηη004.123015.115log log =+=g T ηs Pa g T ?=∴1210ηRT E e /0ηηη?=8226.0)43331.81031.8exp()47331.81031.8exp(33)433()473(=????=ηηs Pa ?=?=∴1.48226.05)473(η

聚合物反应工程基础知识总结

聚合物反应工程基础知识总结 第一章(填空、选择、简答) 1.聚合物反应和聚合物生产的特点: ①反应机理多样,动力学关系复杂,重现性差,微量杂质影响大。 ②除了要考虑转化率外,还要考虑聚合度及其分布,共聚物组成及其分布和序列分布,聚合物结构和性能等。 ③要考虑反应时候的聚合物流动、混合、传热、传质等问题。 ④要考虑反应器放大的问题。 2.本课程研究内容: 1)聚合物反应器的最佳设计。 2)进行聚合反应操作的最佳设计和控制。 第二章(所有题型) 化学反应器:完成化学反应的专门容器或设备。 1、反应器分类: 1)按物料相态分类 2)按结构型式分类

3)按操作方式分类 间歇反应器:在反应之前将原料一次性加入反应器中,直到反应达到规定的转化率,即得反应物,通常带有搅拌器的釜式反应器。优点是:操作弹性大,主要用于小批量生产。 连续操作反应器:反应物连续加入反应器产物连续引出反应器,属于稳态过程,可以采用釜式、管式和塔式反应器。优点是:适宜于大规模的工业生产,生产能力较强,产品质量稳定易于实现自动化操作。 半连续操作反应器:预先将部分反应物在反应前一次加入反应器,其余的反应物在反应过程中连续或断连续加入,或者在反应过程中将某种产物连续地从反应器中取出,属于非稳态过程。优点是:反应不太快,温度易于控制,有利于提高可逆反应的转化率。 (PS:造成三种反应器中流体流动型态不同是由于物料在不同反应器中的返混程度不一样。返混:是指反应器内不同年龄的流体微元之间的混合,返混代表时间上的逆向混合。) 2、连续反应器中物料流动型态 平推流反应器: ⑴各物料微元通过反应器的停留时间相同。 ⑵物料在反应器中沿流动方向逐段向前移动,无返混。 ⑶物料组成和温度等参数沿管程递变,但是每一个截面上物料组成和温度等参数在时间进程中不变。 ⑷连续稳态操作,结构为管式结构。 理想混合流反应器: ⑴各物料微元在反应器的停留时间不相同。 ⑵物料充分混合,返混最严重。 ⑶反应器中各点物料组成和温度相同,不随时间变化。

聚合物挤出常见问题

气泡 与工艺及设备相关的可能原因 1.料筒温度过高 2.注射压力、背压过低。 3.保压压力(时间)不足 4.射速太高 5.充模料量不足 6.料管各区温度设定不良 ◆ 与模具相关的可能原因 1.壁厚处(加强筋)模温太高 2.浇口或流道不良 3.浇口类型或位置选择不良 4.浇口凝固太早 5.筋太厚 6.模温太低 7.排气不良 ◆ 与材料相关的可能原因 1.材料流动性、收缩性不合要求 2.回料用量过多 3.原料未充分干燥

熔接缝 与工艺及设备相关的可能原因 1.射出压力(速度)太低或太高 2.背压设定不合适 3.料管温度太低 ◆ 与模具相关的可能原因 1.模温太低 2.浇口或流道太小 3.排气不良 4.浇道太长 ◆ 与材料相关的可能原因 1.流动性不好 2.润滑剂太多 3.材料存在异物质 喷射痕 与工艺及设备相关的可能原因 1.射速太快 2.熔胶温度太高或太低 3.射嘴直径太小 .料管温度太高或太低

与模具相关的可能原因 1.浇口类型或位置不当 2.浇口形状不当 3.模温太低 4.浇口凝固太早 ◆ 与材料相关的可能原因 1.材料流动性不当 尺寸差异 与工艺及设备相关的可能原因 1.供料不稳定。 2.螺杆转速不稳定。 3.温度失控,背压不稳定。 4.螺杆复位不稳定,有多于0.4mm的变化. 5.成型周期不稳定。 ◆ 与模具相关的可能原因 1.模具强度和刚性不足。 2.使用了不良的一模多腔形式。 3.顶出系统、浇注系统、冷却系统的设置不合理。 ◆ 与材料相关的可能原因

1. 材料干燥不良,颗粒不均匀。 2.原料收缩率有太大。 3.材料粘度存在批次差异 白化 与工艺及设备相关的可能原因 1.充填太急 2.熔胶温度不当 3.射压太高 4.射嘴直径太小 5.射嘴温度太低 ◆ 与模具相关的可能原因 1.浇口类型或位置不当 2.浇口直径太小 3.模温太低 4.冷料井不足 5.剧弯处厚度不均 6.顶出受力不均或太大 ◆ 与材料相关的可能原因 1.材料应力松弛性差 2.材料屈服强度低

聚合物流变学复习题参考答案

1聚合物流变学复习题参考答案 一、名词解释(任选5小题,每小题2分,共10分): 1、蠕变:在一定温度下,固定应力,观察应变随时间增大的现象。 应力松弛:在温度和形变保持不变的情况下,高聚物内部的应力随时间而逐渐衰减的现象。 或应力松弛:在一定温度下,固定应变,观察应力随时间衰减的现象. 2.端末效应:流体在管子进口端一定区域内剪切流动与收敛流动会产生较大压力降,消耗于粘性液体流动的摩擦以及大分子流动过程的高弹形变,在聚合物流出管子时,高弹形变恢复引起液流膨胀,管子进口端的压力降和出口端的液流膨胀都是与聚合物液体弹性行为有密切联系的现象。 2、时-温等效原理:升高温度和延长时间对分子运动及高聚物的粘弹行为是等效的,可用一个转换因子αT将某一温度下测定的力学数据变成另一温度下的力学数据。 3、熔体破裂:聚合物熔体在高剪切速率时,液体中的扰动难以抑制并易发展成不稳定流动,引起液流破坏的现象。 挤出胀大:对粘弹性聚合物熔体流出管口时,液流直径增大膨胀的现象。

4、.熔融指数:在标准熔融指数仪中,先将聚合物加热到一定温度,使其完全熔融,然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出,以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。 5、非牛顿流体:凡不服从牛顿粘性定律的流体。 牛顿流体:服从牛顿粘性定律的流体。 6、假塑性流体:流动很慢时,剪切粘度保持为常数,而随剪切速率或剪切应力的增大,粘度反常地减少——剪切变稀的流体。 膨胀性流体:剪切速率超过某一个临界值后,剪切粘度随剪切速率增大而增大,呈剪切变稠效应,流体表观“体积”略有膨胀的的流体。 7、粘流活化能:在流动过程中,流动单元(即链段)用于克服位垒,由原位置跃迁到附近“空穴”所需的最小能量。 8、极限粘度η∞:假塑性流体在第二牛顿区所对应的粘度(即在切变速率很高时对应的粘度)。 10、拉伸流动:当粘弹性聚合物熔体从任何形式的管道中流出并受外力拉伸时产生的收敛流动。

聚合物成型加工工艺

《聚合物成型加工工艺》试题 一.概念题。(共6 题,每题3分,共18 分) 1、吹胀比: 2、螺杆长径比: 3、塑化: 4、注射成型: 5、挤出胀大: 6、固体床: 二、选择题,将正确的答案填在空格处。(共10 题,每题2分,共20 分) 1、挤出机的螺杆分为() A加料段、熔融段、均化段 B 加料段、融化段、挤出段C熔融段、均化段、挤出段 D 融化段、熔融段、挤出段 2、为提高物料输送能力,常采取的措施不包括() A 冷却螺杆,使螺杆的温度略低于料筒 B 提高螺杆的转速 C 在料筒内壁开设纵向沟槽 D 升高料筒的温度 3、注射成型工艺适用于()。 A.只有热塑性塑料 B.只有热固性塑料 C.主要成型热塑性塑料,某些热固性塑料也可用注射方法成型 D.所有塑料都可以 4、挤出成型工艺过程与注射成型工艺过程最大的区别是()。 A.挤出成型有牵引装置、冷却装置和切割装置,而注射成型没有 B.挤出成型模具不用预热,注射模具要预热 C.挤出成型适用于热固性塑料,注射成型工艺适用于热塑性塑料 D.挤出成型过程是连续的,注射成型过程是有间隔的 5、下列不属于单螺杆挤出机的基本结构的是() A传动部分B加料装置C 切割装置D机头和口模

6、螺杆注射机的注射量主要取决于()。 A、注射油缸的油压大小 B、模具阻力 C、螺杆直径和行程 D、螺杆转速 7、保压补塑阶段的作用是()。 A.塑件冷却的需要B.注射机的结构决定的 C.减少应力集中D.补充型腔中塑料的收缩需要 8、结构复杂的热固性塑料制件,固化时间应() A.快些 B.关系不大 C.不能确定 D.不宜过快 9、挤出速率是指()。 A.挤出机挤出的塑料质量 B.单位时间内挤出机口模挤出的塑料质量或长度 C.牵引装置的速度 D.切割装置的速度 10、口径不大的各种瓶、壶、桶和儿童玩具等选用哪种成型生产方法() A、冷挤压成型法 B、中空吹塑法 C、注射成型法 D、拉伸成型法 三.、填空题。(共13 空,每空2分,共26 分) 1、挤出机螺杆的结构形式主要是______________和______________两种。 2、______________是连接料筒和模具的过渡部分。 3、螺杆的中心开设有孔道的目的是__________________。 4、熔体在挤出机螺杆的均化段的流动有四种形式,分别为___________、负流、横流、 ___________。 5、聚烯烃树脂的交联方法有_____________、辐射交联。 6、挤出制品截面形状与______________完全一致。 7、在挤出成型过程中,使物料由旋转运动变为直线运动的主要部件是:______________ 。 8、挤出成型模具被称为_________________。 9、喷嘴是连接________________和_______________的过渡部分。 10、中空吹塑的两个基本工艺阶段是:型坯成型和______________。 四.简答题。(共 6 题,每题 6 分,共 36 分) 1、试述机头和口模的作用。 2、塑料的挤出成型有何特点?试写出PVC,PE,PA,PS在塑料挤出机中合适的各段加工温度(加料段、压缩段、均化段、机头及口磨)。 3、简述挤出—吹塑工艺过程及其优缺点。 4、为什么要保压?保压对制品性能有何影响? 5、与挤出机的螺杆相比,注射机的螺杆在结构上、运动上及功能上有何特点?多用于那些场合? 6、影响粘度的因素有那些?是如何影响的?

挤压成型11111

挤压成形技术 (南昌航空大学航空制造学院南昌330063)孟维金 摘要:挤压成形是最重要的压力加工技术之一。本文综述了挤压成形技术的基本实现原理,简述了挤压成形工艺的发展历史及研究现状。并介绍了几种先进的挤压成形技术,以及展望了挤压成形技术的发展前景。 关键字:挤压成形;等温挤压;静液挤压;半固态挤压 1引言 挤压成型[1](Press Forming)是对放在模具模腔(或挤压筒)内的的金属坯料施加强大的压力,迫使金属坯料产生定向塑性变形,从挤压模的模孔中挤出而获得所需断面形状、尺寸并具有一定力学性能的零件或半成品的塑性加工方法。挤压成形的成形原理如图1所示。挤压是在专用挤压机上进行的,也可在经适当改进后的通用曲柄压力机或摩擦压力机上进行。这种成形方法起初只用于生产金属型材,至20世纪50年代以来[5],逐步扩大到用来制造各种零件或毛坯。 图1金属挤压方法示意图 Figure1Sketch of metal extrusion method 按挤压温度可分为冷挤压、温挤压和热挤压;按金属从模孔中流出部分的运动方向与凸模运动方向的关系可分为正挤压、反挤压、复合挤压和径向挤压。由于挤压处于三

向压应力状态,可显著提高金属的塑性。不仅塑性号的低碳钢,铝、铜合金可以挤压,而且塑性差的合金结构钢、不锈钢,甚至在一定变形量条件下某些高碳钢、轴承钢、以至高速钢也可以挤压成形[6]。图2为挤压时金属的流动。 图2金属流动的四个阶段 Figure2The four stages of metal flow 用作少无切削工艺的方法主要是冷挤压,冷挤压件尺寸精度IT7-IT6,表面粗糙度Ra值可达1.6-0.2μm,材料利用率可高达95%,并能提高机械性能[2]。 2挤压技术的发展与现状 与其他技术塑性加工方法相比,挤压发出现较晚,而且初期发展非常缓慢,在很长一段时期内只对及中国软金属(铅和锡)进行挤压[3]。约在1797年[4],英国人布拉曼设计出了世界上第一台用于铅挤压的机械式挤压机。到19世纪末20世纪初,开始挤压较硬的有色金属。由于在挤压钢材时需要很大的挤压力,在当时不能解决挤压钢用的模具材料、适合的润滑剂与大吨位的压力机等问题。1910年出现了铝材挤压机,1927年出现了可移动挤压筒,并采用了电感应加热技术。1930年欧洲出现了钢的热挤压,但由于润滑效果差,使制品缺陷多,模具寿命短,后来玻璃润滑剂的发明才使钢的挤压大范围地得到工业应用,而钢的冷挤压在1947年正式应用于民用工业。 在我国[5],建国前的冷挤压加工十分落后。建国后,冷挤压技术得到了发展。20世纪70年代末,国内不少高等学校、研究所和工厂开展了冷挤压技术的研究发展,初步

第八章聚合物的化学反应

第八章聚合物的化学反应 重点、难点指导 一、重要术语和概念 概率效应、功能高分子、离子交换树脂、高分子试剂、接枝、嵌段、扩链、遥爪聚合物、老化、降解、解聚、燃烧性能、氧化指数 二、难点 概率效应、邻近基团效应 1、聚合物化学反应的特点及影晌因素 聚合物化学反应系指以聚合物为反应的化学反应。聚合物化学反应可分为三类:聚合度不变的反应(如侧基反应);聚合度增加的反应(如接枝、扩链、嵌段和交联等);聚合度减小的反应(如降解、解聚、分解和文化等)。 (1)特点:反应复杂,产物多样.不均匀。 (2)影响因素 ①聚合韧聚集态的影响:处于结晶态的聚合物几乎不能参加化学反应,因为结晶区聚合物分子链间作用力强,链段堆砌十分致密,化学试剂不易扩散进去,难于产生化学反应。 ②邻近基团位阻的影响:聚合物分子镊上参加化学反应的基团邻近体积较大的基团时由于位阻效应而使低分子反应物难于接近反应部位,而无法继续进行反应。 ③邻近基团的静电效应:当聚合物化学反应涉及酸碱催化过程,或者有离子态反应物参与反应,或者有离子态基团生成时,在化学反应进行到后朗,未反应基团的进一步反应往往会受到邻近带电荷基因的静电作用而改变速率。 ④构型的影响:具有不同立构异构体的聚合物参加的化学反应中,反应速率不相同。 ⑤基团的隔离作用或“孤立化”:在聚合物化学反应中.如果参加反应的聚合物官能团必须是两个或两个以上.当反应进行到后期,当一个官能团的周围已经没有能够与之协同反应的第二个官能团,则这个官能团就好做“隔离”或“孤立”起来而无法继续进行反应。 ⑥相容性的影响。 总之,影响聚合物化学反应的因素多种多样。研究聚合物肋化学反应需综合考虑。 2、聚合废不变的反应—聚合物侧基反应 聚合物侧基反应是大分子链上除端基以外的原子或原子团所进行的化学反应。侧基反应是对聚合物进行化学改性的重要手段,同时也是制备那些无法由单体直接聚合得到或者对应单体无法稳定存在的聚合物的唯一方法。 3、聚合度增大的化学反应—接枝、扩链、交联 (1)接枝:即在聚合物主链上引入一定数量与主链结构相同或不同文链的过程。包括以下 三类:①活性侧基引发的自由基型或离子型聚合 ②短转移反应引发的接枝聚合 ③活性侧基聚合物与活性端基聚合物的缩合 (2) 扩链:使聚合物主镕增长过程叫扩镀,扩链是合成线段共聚物的主要方法。扩链包括以下四类: ①活性端基聚合物间的缩合 活性端基聚合物指大分子两端带有相同的、可以参加缩合反应的活没官能团的聚合物.获得活性端基聚合物方法如下: 控制一种单体过量的线型平衡缩聚反应。 利用双基终止自由基聚合物大分子两端引发剂残基的化学转化。

尼龙66挤出

尼龙的反应挤出 1、反应挤出概述 反应挤出是近20年来迅速发展起来的高新技术,它应用于现有聚合物的功能化、聚合物制备、材料的高性能化改性等领域,是高分子材料反应加工学科的重要组成部分。 反应挤出是以单螺杆或双螺杆挤出机的机筒作为化学反应器进行单体聚合或对聚合物改性的一种新型工艺技术。具体地讲,它具有利用挤出机处理高粘度聚合物的独特功能,对挤出机螺杆螺筒上的各个区段进行独立的温度控制、物料停留时间控制和剪切强度控制,使物料在各个区段传输过程中,完成固体输送、增压熔融、物料混合、熔体加压、化学反应、排除副产物和未反应单体、熔体输送和泵出成型等一系列化工基本单元操作,因此它是理想的高粘度物料熔态反应方法。 与传统方法相比,反应性挤出在经济性和效率性等诸方面均具有优势。 (1)可连续大规模进行生产,生产效率高;反应原料形态可以多样化,对原料有较大的选择余地;产品转型快,一条生产线就可以进行小批量、多品种产品的生产 (2)易于实现自动化,可方便准确地进行物料温度控制、物料停留反应时间控制和剪切强度控制;未反应单体和副产物在机器内熔化状态下可以很容易地除去,节省能源和物耗;不使用溶剂,没有三废污染问题。 (3)要求的生产厂房面积小,因而工业生产投资少,操作工人数量要求少,劳动条件和生产环境好 (4)产品的成本低,但产品的技术含量高,利润高。 (5)在控制产品化学结构的同时还可以控制材料的微观形态结构 (6)反应物料除了直混外,还有一定的背混能力;物料始终处于传质传热的动态过程,螺杆使熔融物形成薄层,并且不断更新表面,这样有利于热交换、物质传递,从而能迅速精确地完成预定的变化,或很方便地除去熔体中的杂质;同时螺杆具有自清洁能力,使物料停留时间短,因而产品的质量好。 尽管反应挤出技术有上述优点,但也存在以下缺点。 (1)技术难度大:不但要进行配方和工艺条件的研究,而且要针对不同的反应设计所需的新型反应挤出机,研发资金投人大,时间长,没有几年时间难以弄明白。 (2)难以观察检测:物料在挤出机中始终处于动态、封闭的高温、高压环境中,难以观察检测物料的反应程度;物料停留时间较短,一般只有几分钟时间,因而要求所要进行的反应必须快速完成;如果反应超过20min,则用反应挤出技术就没有意义。

反应挤出成型工艺与应用

反应挤出成型工艺与应用 摘要:本文详细叙述了聚合物反应挤出的国内外发展背景与现状、反应挤出的概述及成性原理。并阐述了反应挤出成型的应用,如聚合物合金的制备、接枝、偶联/交联、降解等方面。根据反应挤出成型工艺的成果展望了它的未来发展趋势。 关键词:聚合物反应挤出设备原理应用发展 前言 反应挤出是20世纪60年代后期才兴起的一种新技术,因其能使聚合物多样化、功能化、生产连续化、工艺操作简单经济而越来越受到重视。由于反应性挤出加工技术具有投资少,简化生产过程,可连续且小批量生产等优点,已成为国内外竞赛开发的热点。 德国Achen大学的W . Menges、美国Akron大学的James . L. White及英国Brumel大学的P . R . Homsky等人分别在1986年和1994年的文献中较全面地剖析了尼龙-6双螺杆反应挤出合成中各种加工参数及条件因素之间的影响情况,将反应挤出尼龙-6的研究开发工作推向新的热点。美国青年科学家Waymouth通过控制聚烯烃的微观结构,利用连续反应成型技术,直接由丙烯单体制备了热塑性弹性体纤维。美国Bodolus. C. L报道了在存有充油丁睛橡胶时,丙烯酸酯与丙烯睛在挤出机中的共聚反应,制得的共聚物的冲击强度比一般丙烯酸酯—丙烯睛共聚物高10倍。在国内,反应性挤出加工也广泛地应用在聚合物合金的制备、接枝、偶联/交联、降解等方面。 1、反应挤出概述 所谓反应挤出,是把挤出机作为连续化的微背混式柱塞流反应器,使欲反应的混合物在熔融挤出过程中同时完成指定的化学反应。具体地讲,它具有利用挤出机处理高粘度聚合物的独特功能,对挤出机螺杆料筒上的各个区域进行独立的温度控制、物料停留时间控制和剪切强度控制,使物料在各个区域传输过程中完成固体输送、增压熔融、物料混合、熔体加压、化学反应、排除副产物和未反应单体、熔体输送和泵出成型等一系列化工基本单元操作,因此它是理想的高粘度聚合物熔融态反应方法。 2、反应挤出的成型工艺原理 反应挤出是以螺杆和料筒组成的塑化挤压系统作为连续反应器,将欲反应的各种原料组分,如单体、引发剂、聚合物、助剂等一次或分次由相同的或不同的加料口加入到螺杆中,在螺杆转动下实现各原料之间的混合、输送、塑化、反应和从口模挤出的过程。传统挤出过程一般以聚合物为原料,通过外加热量和螺杆转动过程中施加给物料的剪切摩擦热将其熔融并混合均匀,然后经口模挤出、模具造型、脱模冷却后得到制品。其挤出过程是物料由固态→(晶态或玻璃态)→液态(粘流态)→固态(结晶态或玻璃态)的以物理变化为主的过程。而反应挤出中存在着化学变化,如单体之问间的缩聚、加成、开环形成聚合物的聚合反应,聚合物与单体之问的接枝反应,聚合物之问的交联反应等。 聚合物在反应过程或者在聚合物合成过程中反应体系的粘度往往越来越高。实践证明,当聚合物粘度在10一1 000 Pa . s时,聚合物原料在传统反应器中已不能进行聚合反应,需要进行稀释以降低其粘度。反应挤出却可以在此高粘度下实现聚合反应。其主要原因为螺杆和料筒组成的塑化挤出系统能将聚合物熔融后降低粘度,并利用螺杆转动使之混合均匀,从而把聚合物的化学反应与挤出加工有机地结合成一个完整连续的过程。

聚合物流变学复习题参考答案2资料

高分子流变学复习题参考答案 一、名词解释: 1、蠕变:在一定温度下,固定应力,观察应变随时间增大的现象。 应力松弛:在温度和形变保持不变的情况下,高聚物内部的应力随时间而逐渐衰减的现象。 或应力松弛:在一定温度下,固定应变,观察应力随时间衰减的现象。 2、时-温等效原理:升高温度和延长时间对分子运动及高聚物的粘弹行为是等效的,可用一个转换因子αT将某一温度下测定的力学数据变成另一温度下的力学数据。 3、熔体破裂:聚合物熔体在高剪切速率时,液体中的扰动难以抑制并易发展成不稳定流动,引起液流破坏的现象。 挤出胀大:对粘弹性聚合物熔体流出管口时,液流直径增大膨胀的现象。 4、.熔融指数:在标准熔融指数仪中,先将聚合物加热到一定温度,使其完全熔融,然后在一定负荷下将它在固定直径、固定长度的毛细管中挤出,以十分钟内挤出的聚合物的质量克数为该聚合物的熔融指数。 5、非牛顿流体:凡不服从牛顿粘性定律的流体。 牛顿流体:服从牛顿粘性定律的流体。 6、假塑性流体:流动很慢时,剪切粘度保持为常数,而随剪切速率或剪切应力的增大,粘度反常地减少——剪切变稀的流体。 胀塑性流体:剪切速率超过某一个临界值后,剪切粘度随剪切速率增大而增大,呈剪切变稠效应,流体表观“体积”略有膨胀的的流体。 7、粘流活化能:在流动过程中,流动单元(即链段)用于克服位垒,由原位置跃迁到附近“空穴”所需的最小能量。 8、极限粘度η∞:假塑性流体在第二牛顿区所对应的粘度(即在切变速率很高时对应的粘度)。 9、拉伸流动:当粘弹性聚合物熔体从任何形式的管道中流出并受外力拉伸时产生的收敛流动。 或拉伸流动:质点速度仅沿流动方向发生变化的流动。 剪切流动:质点速度仅沿着与流动方向垂直的方向发生变化的流动。 10、法向分量:作用力的方向与作用面垂直即称为应力的法向分量。 剪切分量:作用力的方向与作用面平行即称为应力的剪切分量。 11、粘流态:是指高分子材料处于流动温度(T f)和分解温度(T d)之间的一种凝聚态。 12、宾汉流体:在流动前存在一个剪切屈服应力σy。只有当外界施加的应力超过屈服应力才开始流动的流体。 13、稳定流动:流动状态不随时间而变化的流动。 14、零切黏度——剪切速率趋向于零时的熔体黏度,即流动曲线的初始斜率。 15、非牛顿性指数:幂律公式 ? =n s Kγ σ中的n是表征流体偏离牛顿流动的程度的指数,

挤压成型工艺基本介绍

5 挤压成型工艺 5.1 挤压概述 定义:所谓挤压,就是对放在容器(挤压筒)内的金属锭坯从一端施加外力,强迫其从特定的模孔中流出,获得所需要的断面形状和尺寸的制品的一种塑性成型方法。 优点:: (1 )具有最强烈的三向压应力状态; (2 )生产范围广,产品规格、品种多; (3 )生产灵活性大,适合小批量生产; (4 )产品尺寸精度高,表面质量好; (5 )设备投资少,厂房面积小; (6 )易实现自动化生产。 缺点: (1 )几何废料损失大; (2 )金属流动不均匀; (3 )挤压速度低,辅助时间长; (4 )工具损耗大,成本高。 适用范围: (1)品种规格繁多,批量小; (2)复杂断面,超薄、超厚、超不对)复杂断面,超薄、超厚、超不对称; (3)低塑性、脆性材料。 5.2挤压的基本方法及特点 挤压的方法可按照不同的特征进行分类,有几十种。 最常见的有6种方法:正向挤压、反向挤压、侧向挤压、连续挤压、玻璃润滑挤压和静液挤压。 最基本的方法仍然是正向挤压(简称正挤压)和反向挤压(简称反挤压)。 如下所示为挤压的分类

a.正向挤压 b.方向挤压 c.侧向挤压 d.连续挤压 e.玻璃润滑挤压 f.静液挤压 正向挤压: 定义:金属的流动方向与挤压杆(挤压轴)的运动方向相同的挤压生产方法。 特征:变形金属与挤压筒壁之间有相对运动,二者之间有很大的滑动摩擦。引起挤压力增大;使金属变形流动不均匀,导致组织性能不均匀;限制了挤压速度提高;加速工模具的 磨损。

反向挤压: 定义:金属的流动方向与挤压杆(或模子轴)的相对运动方向相反的挤压生产方法。 特征:变形金属与挤压筒壁之间无相对运动,二者之间无外摩擦。 特点:挤压力小;金属变形流动均匀;挤压速度快。但制品表面较正挤压差;外接圆尺寸较小;设备造价较高;辅助时间较长。 5.3 热挤压、冷挤压、温挤压 5.4 挤压设备、挤压模具及设计 5.4.1 挤压设备 按传动类型分液压和机械传动两大类。 (1)机械传动挤压机又分为统机械传动挤压机和现代机械传动挤压机。 传统机械传动挤压机以前曾用于挤压钢材和冷挤压方面,现在已不采用。钢材和冷挤压方面,现在已不采用。 目前以CONFORM挤压机为代表的新一代机械传动挤压机得到了广泛应用。 (2)液压传动挤压机是当前应用最广泛的挤压设备。又分为水压机和油压机,目前应用最广泛的是油压机,但大吨位设备仍以水压机为主。 5.5挤压模设计

熔融挤压成型

FDM快速成型工艺简介 相关专题:工艺技术时间:2009-04-06 16:09 来源:中国塑料产业链网 由美国Stratasys公司推出的FDM设备是由Scott Crump于1988年最早开发出来快速成型技术。材料包括聚酯、ABS、人造橡胶、熔模铸造用蜡和聚脂热塑性塑料等。 熔融沉积成型的工作原理是将热熔性材料(ABS、蜡)通过加热器熔化,材料先抽成丝状,通过送丝机构送进热熔喷头,在喷头内被加热融化,喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将半流动状态的材料按CAD分层数据控制的路径挤出并沉积在指定的位置凝固成形,并与周围的材料粘结,层层堆积成型。 熔融挤压成形工艺比较适合于家用电器、办公用品以及模具行业新产品开发,以及用于假肢、医学、医疗、大地测量、考古等基于数字成像技术的三维实体模型制造。该技术无需激光系统,因而价格低廉,运行费用很低且可靠性高。 目前在汽车、家电、电动工具、医疗、机械加工、精密铸造、航天航空、工艺品制作以及儿童玩具等行业,已经在以下几个方面起到重要作用: 1) 产品样本、设计评审、性能测试及装配实验。用户根据快速制造的成型对设计方案进行评审,进行模拟性能测试和模拟装配试验,然后评估生产的可能性,最后将改进信息提供给设计人员,以便以后的修改和优化。 2) 将FDM技术和传统的模具制造技术结合在一起,快速模具制造技术可以缩短模具的开发周期,提高生产效率。 3) 在生物医学领域,根据扫描得到的人体分层截面数据,制造出人体局部组织或器官的模型,可以用于临床医学辅助诊断复杂手术方案的确定,即制造解剖学体外模型(体外模型);也可以制造组织工程细胞载体支架结构(人体器官),即作为生物制造工程中的一项关键技术。 4) 在微型机械方面,采用某些工艺加工方法,如光固化法方法,快速成型制造技术可以用于微型机械的制造和装配。 5) 在其他领域,如快速成型技术还可以用于复制文物,制作工艺品的设计原型,展览模型等。 FDM成型特点: 1)标准的工程热塑性塑料。如ABS可以用来生成带有结构功能的模型。 2)可以使用两种材料,可选栅格结构充当填空。 3)加热后的热塑性塑料细丝像挤牙膏一样从喷嘴中挤出。 4)热塑性塑料到达较低温度的工作环境平面后迅速冷却固化。 5)近年来发展迅速,广受用户青睐。 FDM的优、缺点及应用范围:

反应挤出原理教学大纲

《反应挤出原理》教学大纲 一、课程基本信息 课程名称(中、英文):反应挤出原理(Reaction Extrusion Principle) 课程号(代码):300005020 课程类别:专业选修课 学时:32 学分:2 二、教学目的与要求 反应挤出是一门集聚合物合成、制备及加工成型为一体的技术。传统的高分子材料的合成(反应)与材料的加工成型是两个截然分开的工艺过程,工艺复杂、能耗高、效率低,一定程度上影响着将材料开发成制品的产业化进程。为此研究聚合物反应加工过程中的基础理论和技术,解决聚合物合成与加工成型的结合问题非常重要。本课程综合了多门学科的知识,既注重反应挤出过程中的基本问题又重视其实际应用。主要内容包括:反应挤出设备、反应工程原理、聚合物反应加工流变学、聚合物反应机理与动力学、聚合物在反应挤出过程中的结构形态演变及在线分析、反应挤出过程控制和反应挤出加工应用发展等。通过本门课程的教学,使选修这门课程的高分子材料与工程专业本科生了解反应挤出技术的过程、特点和具体要求,在理解掌握反应挤出设备和反应工程原理的基础上,深入掌握各种反应挤出类型的特点及其工艺工程等,并对在线分析、流变学方法等在反应挤出研究上的应用建立基础。 对毕业要求及其分指标点支撑情况: (1)毕业要求1,分指标点1.5; (2)毕业要求2,分指标点2.4; (3)毕业要求4,分指标点4.3

三、教学内容(含各章节主要内容、学时分配,并用下划线注明重点难点) 第一章绪论(2学时) 简要介绍聚合物反应挤出技术的定义和特点,并与传统挤出成型进行比较,分析其异同。并对反应挤出的基本原理、设备特点和应用领域等做简略概述。使学生理解掌握反应挤出的工艺过程和典型特点,并对本门课程内容有一个整体的认识和理解。 要点:反应挤出的定义 反应挤出的过程(举例) 反应挤出的特点(与传统挤出成型比较) 反应挤出原理(概述,整体理解) 反应挤出设备(概述,基本特点、要求) 反应挤出的应用(聚合、接枝、交联、降解,并举例分析) 反应挤出的发展 第二章反应挤出设备(4学时) 结合反应挤出的过程和特点,分析反应挤出过程对设备的具体要求。介绍常用反应挤出设备:单螺杆挤出机和双螺杆挤出机,使学生掌握挤出设备的总体结构、各组成部分特点及核心部分的结构特点。 1. 反应挤出过程对设备的要求(1学时) 要点:可靠的传质、传热能力; 多个加料位置和液体、固体等多种加料机构; 产生负压; 混合能力; 保证反应物在挤出机中有足够的反应时间; 真空排气口及未反应小分子物料回收问题等。 2. 单螺杆挤出机(2学时) 要点:基本结构、传动装置、加料装置、挤出机机筒、螺杆、机头和口模、加热装置、冷却装置; 螺杆各段的作用、三段理论、新型螺杆; 四段式单螺杆反应挤出机。 3. 双螺杆挤出机(1学时) 要点:双螺杆挤出机的组成及各部分特点

聚合物挤出中的流变学

聚合物挤出中的流变学 ——PPXCL 刘晓君 1.0流变学 流变学是研究材料变形和流动的科学。希腊语中流变学被表示为"Panta Rei ",意思是:“所有物体的流动”。事实上只要给予足够的时间,所有材料都能够流动。有趣的是,挤出、注射成型和吹塑成型等过程中的聚合物材料的流动时间都在一个相同的数量级上。在一个非常短的加工时间里,聚合物的表现象是固体,而从较长的加工过程来看,聚合物的行为则像是液体。这种双重特性(液态-固态)称为粘弹性。 1.1粘度和融体流动指数 粘度是最重要的流动特性,它表示流动的阻力,严格的说,是剪切的阻力。假如将流体设想为一些运动的薄片,如图1.1,我们可以定义粘度为剪切应力和剪切速率的比值。 图1.1 简单的剪切流体 γ τνη===h A F //剪切速率剪切应力 (1.1) η : Pa *S F: 压力 A: 面积 ν: 速度 h: 距离 τ: Pa=(N/㎡) γ: S -1 希腊字母τ (tau) 和 γ(gamma dot) 按惯例分别表示剪切压力和剪切速率, 流体在圆形管道或者两个金属平面间流动,剪切应力从中心轴的零到管壁最大值之间呈线性的改变;而剪切速率则呈非线性改变。对两个金属平面之间的流体,速率剖面最大值在堆成平面,管壁处为零,如图1.2。 在SI 中,粘度的单位是Pa*S 。在进入SI 之前,经常用Poise 作为粘度的单位(1 Pa ?s = 10 poise). 这里有一些其它有用的转换: 1 Pa ?s = 1.45*10-4lb f s/in 2 = 0.67197 lb m /s ft = 2.0886*10-2lb f s/ft 2 水的粘度是10-3 Pa ?s 当最多的聚合体在挤出状态下融化可能会从102Pa ?s 到 105Pa ?s 之间改变。剪切应力的标准单位用Pa = (N/m 2) 或者 psi (英镑 (lb f ) /平方英寸) 表示,剪切速率单位为:s –1 聚合物流体一个值得注意的特性就是他们的剪切变稀特性(也就是大家知道的假塑性)。剪切速率升高的同时粘度会变小,如图1.3。这种粘度的降低源于 h

挤出、注塑、吹塑三大塑料成型工艺介绍!

挤出、注塑、吹塑三大塑料成型工艺介绍!塑料成型加工是一门工程技术,所涉及的内容是将塑料转变为塑料制品的各种工艺。 注塑成型 注射成型,其原理是将粒状或粉状的原料加入到注射机的料斗里,原料经加热熔化呈流动状态,在注射机的螺杆或活塞推动下,经喷嘴和模具的浇注系统进入模具型腔,在模具型腔内硬化定型。影响注塑成型质量的要素:注入压力,注塑时间,注塑温度。 优点: 1、成型周期短、生产效率高、易实现自动化 2、能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的塑料制件 3、产品质量稳定 4、适应范围广 缺点: 1、注塑设备价格较高 2、注塑模具结构复杂 3、生产成本高、生产周期长、不适合于单件小批量的塑件生产 应用: 在工业产品中,注射成型的制品有:厨房用品(垃圾筒、碗、水桶、壶、餐具以及各种容器),电器设备的外壳(吹风机、吸尘器、食品搅拌器等),玩具与游戏,汽车工业的各种产品,其它许多产品的零件等。

挤出成型 挤出成型:又称挤塑成型,主要适合热塑性塑料的成型,也适合部分流动性较好的热固性和增强塑料的成型。其成型过程是利用转动的螺杆,将被加热熔融的热塑性原料,从具有所需截面形状的机头挤出,然后由定型器定型,再通过冷却器使其冷硬固化,成为所需截面的产品。工艺特点: 1、设备成本低; 2、操作简单、工艺过程容易控制、便于实现连续自动化生产; 3、生产效率高;产品质量均匀、致密; 4、通过改变机头口模可成型各种断面形状的产品或半成品。 应用: 在产品设计领域,挤出成型具有较强的适用性。挤出成型的制品种类有管材、薄膜、棒材、单丝、扁带、网、中空容器、窗户、门的框架、板材、电缆包层、单丝以及其它异型材等。 吹塑成型 吹塑成型:是将从挤出机挤出的熔融热塑性原料,夹入模具,然后向原料内吹入空气,熔融的原料在空气压力的作用下膨胀,向模具型腔壁面贴合,最后冷却固化成为所需产品形状的方法。吹塑成型分为薄膜吹塑和中空吹塑两种: 薄膜吹塑:

拉挤成型工艺参数介绍

来源于:注塑塑料网拉挤成型工艺参数介绍 一、国外玻璃钢拉挤成型工艺概况 随着玻璃钢拉挤制品应用领域不断扩大,国外拉挤制品的规格品种也越来越多。目前除L 型、O型、U型、平板型、中空或实芯等标准拉挤制品形状外,还可生产出根据客户所要求的各种异形结构。有些多孔腔制品的芯材,现在也已实现标准化了。拉挤复合材料制品的尺寸,小的只有几个平方毫米,大的如桥梁桥面用的拉挤制品,可达几十平方米。 玻璃钢拉挤成型工艺所使用的增强材料品种也很多,如玻璃纤维无捻粗纱、毡、薄布或玻纤织物,碳纤维、芳纶纤维以及它们的织物等。拉挤成型所使用的基体树脂材料,有热塑性树脂和热固性树脂两大类。聚酯树脂、环氧树脂、乙烯基酯树脂和酚醛树脂等热固性树脂,常用于批量较大的拉挤制品的生产;而热塑性树脂基体,正处于开发生产的阶段。 目前,水平拉挤的标准型设备,一般为20~30m长,最大宽度约。这种标准型设备生产线进入端系一玻璃纤维的供纱库,其后是经干燥的或预热过的玻璃纤维纱,经过热固性树脂的浸胶槽,在模具内成型,加热后固化。 通常,在成型模具和拉引器之间有一个比较长的距离,玻璃钢制品可以在该段距离内,完成固化过程并逐渐冷却。生产线上使用夹具夹住制品从拉挤模具中,把玻璃钢制品拉引出来。最后由切割机,把拉挤制品切割成定长制品。 二、玻璃钢拉挤成型的工序及其控制参数 玻璃钢拉挤成型工艺,共有8道工序:纺捻、预浸渍、加热、制品固化及尺寸的校准测量、冷却、拉引和切割。通常,各个工序都有一个可在一定范围内调整的工艺参数。这些工艺参数,有些可以通过拉挤设备直接进行调整,例如模具的温度、拉引的速度等。但另有些工艺参数,例如拉挤制品的温度、受力状况、树脂的粘度等,则不能够直接通过设备进行调整。 显然,所有的工艺参数都将对拉挤制品的质量,包括机械性能和光学性能等,产生一定的影响。其中最主要的工序,是预浸渍、模塑成型和固化等三道工序。必须指出的是,某一个工序的工艺参数,将对其它工序产生一定的影响,例如拉引速度的快慢,就将对上述三个主要工序产生一定的影响。 由于拉挤成型工艺参数这种相互影响的结果,因而至今尚不可能建立起一套切实可行的工艺模型,以期达到拉挤产品质量的预定的目标。 三、玻璃钢拉挤工艺参数控制元件 如上所述,由于热固性树脂拉挤工艺参数条件,受其在成型模具内发生的一些复杂因素所制约,并且还要受制于其它工艺参数之间的相互影响,因此在拉挤成型时,原材料中发生的聚合反应,也比较难以进行精确地预测。

聚合物的化学反应

第八章聚合物的化学反应 8.1 概述 一.分类(根据聚合度变化) 1.相似转变: Mn不变,反应仅限于侧基和端基→制备新聚合物 2.聚合度变大反应: Mn变大,→交联,接枝,嵌段,扩链 3.聚合度变小反应: Mn变小→降解,解聚 二.意义 1.制备新聚合物 (1)利用相似转变 2)利用聚合度变大反应 2.对聚合物使用过程中老化行为的保护与利用 (1)防老化:延长使用寿命 (2)利用老化:三废处理,可自然降解聚合物(环保餐盒,可降解塑料) 3.理论研究:测定聚合物结构,高分子效应,机理研究 8.2 反应特征及影响因素 8.2.1 聚合物的反应特征 1 反应速率低 2 反应不完全 3 反应复杂,多种结果 ~~~CH2-CH~~~~→ CN ~~~CH2-CH~~CH2-CH~~CH2-CH-CH2-CH ~~~CH2-CH ~~~ CN CONH CO- NH-CO COOH (异链聚合物:在链上含有多种不重复的结构单元的聚合物) 基团转化率(PBd加氢?加氢度,PV A缩醛化?缩醛度) 8.2.2 影响聚合物反应的因素 一. 物理因素 1.扩散速度的影响 (1).结晶度 结晶区: 分子链排列规整,作用力大,小分子无法扩散 无定形区:T>Tg: 链段活动性加强,利于扩散?可在Tg以上或溶胀时反应 T

07360220聚合物反应工程及设备设计顾建良

聚合物反应工程及设备 Curse Project Polymer Reaction Engineering and Equipment 课程编号:07360220 学时:45(三周) 学分:3 先修课程:材料科学导论、高分子材料科学基础、高分子材料学、高分子化学、高分子物理、高分子结构与性能、聚合物流变学、聚合物反应工程及设备、聚合物加工原理、聚合物成型工艺、塑料模具设计及加工、高分子专业综合实验、高分子材料生产工艺设计 适用专业:高分子材料科学与工程 一、目的与任务 《聚合物反应工程及设备》和《聚合物成型工艺》是高分子材料科学与工程专业必须掌握的两门专业课程,《聚合物反应工程及设备》的研究内容是根据聚合反应的不同和聚合物系性质的不同,应用设计聚合反应器用的动力学知识,设计出工业聚合反应装置;《聚合物成型工艺》的研究内容是根据聚合物不同性质和高分子材料制品性能要求,通过各种成型方法,使高分子材料形成一定尺寸、形状和性能的产品。它们是实践性和实用性强的专业课程,其研究方法是相关理论指导下的实验研究。《聚合物反应工程及设备》课程设计的目的是使学生在学过高分子化学、高分子物理、高分子结构与性能、聚合物流变学、聚合物反应工程及设备、聚合物加工原理、聚合物成型工艺等相关专业理论课的基础之上,结合高分子专业综合实验,通过对聚合反应器和聚合物成型设备及工艺参数的设计,熟悉聚合反应器和聚合物成型设备的结构及设计原理,初步掌握聚合反应器和聚合物成型设备的设计。本课程设计中包括《聚合物成型工艺》课程设计的内容。 二、要求、内容与进度安排 1.要求(含工作量要求) (1)根据课程设计的任务,学习相关原理,查阅相关文献资料,认真写好文献资料检索报告。了解聚合反应器和聚合物成型设备的结构和工艺参数; (2)了解缩聚反应的原理和影响缩聚反应的因素,熟悉聚酯聚合反应器的结构,了解反应器结构和工艺参数对聚合反应的影响,观察工艺参数的改变与聚合反应进程和产品质量的关系,初步掌握聚合反应器的设计; (3)了解聚合物纺丝成型原理和方法,熟悉聚酯纺丝成型设备的结构,了解成型设备结构和工艺参数对纺丝成型的影响,观察工艺参数的改变与纺丝成型产品质量的关系,初步掌握纺丝

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