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目录第一章高分子材料的合成工艺 (1)1.1 基本概念 (1)1.2 高分子聚合物的聚合反应 (3)1.2.1 缩合聚合 (3)1.2.2 加成聚合 (3)1.2.3 开环聚合 (5)1.3 高分子聚合物的聚合方法 (6)1.3.1本体聚合 (6)1.3.2 溶液聚合 (6)1.3.3悬浮聚合 (7)1.3.4乳液聚合 (8)1.4 高分子塑料的混合与塑化 (8)1.4.1原料的准备 (9)1.4.2 混合 (9)1.4.3塑化 (10)1.4.4粉碎和粒化 (11)第二章高分子材料的成型加工工艺 (13)2.1 成型工艺原理 (13)2.2 可加工性质 (13)2.3成型加工工艺 (14)2.3.1挤出 (14)2.3.2 注射模塑 (16)2.3.3 中空吹塑成型 (19)2.3.4 热成型 (19)2.3.5 拉幅薄膜成型 (20)2.3.6 冷成型 (20)2.4 橡胶的塑炼与混炼 (21)2.4.1 生胶的塑炼 (21)2.4.2 塑炼工艺 (23)2.4.3、胶料的混炼 (25)2.4.5 混炼工艺 (27)第三章高分子材料改性 (30)3.1 绪论 (30)3.2 化学改性 (30)3.2.1 化学反应的特征 (31)3.2.2 聚合物的基团反应 (32)3.2.3 聚合物的共聚反应 (35)3.2.4 氧化处理改性 (35)3.3物理改性 (36)3.3.1 高分子共混 (36)3.3.2 有机小分子共混 (38)3.3.3 无机小分子共混 (38)3.4 加工工艺改性 (38)3.4.1 聚合物聚合度的改变 (38)3.4.2 等离子体处理 (39)3.4.3 热处理 (39)第四章塑料性能检测 (40)4.1 绪论 (40)4.2.塑料性能测试的概述 (40)4.2.1 概述 (40)4.2.2 塑料性能测试的标准 (41)4.2.3 热塑性塑料性能测试样条制备 (42)4.2.4 性能测试时试验条件 (42)4.3 塑料物理性能测试 (43)4.3.1 塑料密度与相对密度的测定 (43)4.3.2 塑料吸水性的测试 (44)4.4 塑料力学性能测试 (44)4.4.1 拉伸性能测试 (44)4.4.2 弯曲性能测试 (45)4.4.3 冲击性能测试 (45)4.4.4 塑料硬度测试 (45)4.5塑料热性能测试 (46)4.5.1 塑料的热稳定性能测试 (46)4.5.2 塑料流动性测试 (47)4.6塑料老化性能测试 (49)4.6.1定义 (49)4.6.2 引起老化的原因 (50)4.6.3老化现象 (50)4.6.4研究老化的意义 (50)4.6.5 老化试验方法 (50)4.7 塑料其他性能测试 (50)4.7.1透光率与雾度的测试 (50)4.8 常用的性能测试仪器操作 (54)4.8.1 力学性能检测设备 (54)4.8.2 热学性能检测设备 (55)4.8.3 光学性能检测设备 (55)4.8.4 塑料老化性能及有关理化性能检测设备 (56)4.8.5 实验室加工设备 (56)附表：各种高分子材料的简称 (57)第一章高分子材料的合成工艺1.1 基本概念单体(Monomer)----高分子化合物是由一类相对分子质量很高的分子聚集而成的化合物，也称为高分子、大分子等。
P S1 PS的性能PS为无定形聚合物，流动性好，吸水率低（小于00.2%），是一种易于成型加工的透明塑料。
其制品透光率达88-92%，着色力强，硬度高。
但PS制品脆性大，易产生内应力开裂，耐热性较差（60-80℃），无毒，比重1.04g\cm3左右（稍大于水）。
2 PS的工艺特点PS熔点为166℃，加工温度一般在185-215℃为宜，分解温度约为290℃，故其加工温度范围较宽。
PS料在加工前，可不用干燥，由于其MI较大、流动性好，注射压力可低些。
因PS比热低，其制作一些模具散热即能很快冷凝固化，其冷却速度比一般原料要快，开模时间可早一些。
其塑化时间和冷却时间都较短，成型周期时间会减少一些；PS制品的光泽随模温增加而越好。
HIPS1 HIPS的性能HIPS为PS的改性材料，分了中含有5-15%橡胶成份，其韧性比PS提高了四倍左右，冲击强度大大提高。
它具有PS 具有成型加工、着色力强的优点。
HIPS制品为不透明性。
HIPS吸水性低，加工时可不需预先干燥。
2 HIPS的工艺特点因HIPS分子中含有5-15%的橡胶，在一定程度上影响了其流动性，注射压力和成型温度都宜高一些。
其冷却速度比PS 慢，故需足够的保压压力、保压时间和冷却进间。
成型周期会比PS稍长一点，其加工温度一般在190-240℃为宜。
HIPS制件中存在一个特殊的“白边”的问题，通过提高模温和锁模力、减少保压压力及时间等办法来改善，产品中夹水纹会比较明显。
AS（SAN）1 AS的性能AS为苯乙烯-丙烯睛共聚体，不易产生内应力开裂。
透明度很高，其软化温度和搞冲击强度比PS高。
2 AS的工艺特点AS的加工温度一般在200-250℃为宜。
该料易吸湿，加工前需干燥一小时以上，其流动性比PS稍差一点，故注射压力亦略高一些。
模温控制在45-75℃较好。
ABS1 ABS的性能ABS为丙烯睛-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，具有较高的机械强度和良好“坚、韧、钢”的综合性能。
常见的高分子材料
首先，塑料是一种常见的高分子材料。
塑料具有轻质、耐腐蚀、绝缘、廉价等特点，因此在包装、建筑、医疗、电子等领域得到广泛应用。
常见的塑料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，它们可以通过挤出、注塑、吹塑等工艺加工成各种形状的制品，如塑料袋、塑料瓶、塑料管等。
其次，橡胶也是一种重要的高分子材料。
橡胶具有良好的弹性、耐磨、耐寒、耐热等特点，因此被广泛用于轮胎、密封件、橡胶鞋等制品的生产。
常见的橡胶包括天然橡胶、合成橡胶等，它们可以通过硫化、挤压、压延等工艺加工成各种形状的制品，如橡胶圈、橡胶垫、橡胶管等。
此外，纤维也是常见的高分子材料之一。
纤维具有良好的韧性、抗拉强度、吸湿性等特点，因此被广泛用于纺织品、绳索、滤料等制品的生产。
常见的纤维包括棉纤维、涤纶纤维、尼龙纤维等，它们可以通过纺纱、织造、编织等工艺加工成各种形状的纺织品，如衣服、床上用品、工艺品等。
总的来说，高分子材料在现代社会中扮演着重要的角色，它们的应用范围非常广泛，给人们的生活和工作带来了诸多便利。
随着科技的进步和工艺的改进，相信高分子材料的性能和应用将会得到进一步提升，为人类创造出更多的价值。
高分子材料加工工艺引言高分子材料是一类具有很高分子量的大分子物质，具有良好的可塑性和可加工性，因此在工业生产中得到广泛应用。
高分子材料的加工工艺对材料的性能和质量具有重要影响。
本文将介绍高分子材料的常见加工工艺及其特点。
压延法压延法是高分子材料加工的基本方法之一。
它通过将高分子材料置于两个连续旋转的辊子之间，通过压力将材料挤压成所需的厚度和形状。
压延法适用于制备薄膜、片材、带材等产品。
压延法的工艺流程包括以下几个步骤：1.原料准备：将高分子材料切碎或研磨成粉末状，准备好所需的添加剂和填充剂。
2.混炼：将高分子材料与添加剂、填充剂加入混炼机中进行混合。
3.炼胶：将混炼好的材料送至炼胶机中进行炼胶，以提高材料的可塑性和可加工性。
4.压延：将炼胶好的材料放入压延机中，通过辊子的旋转和压力的作用，将材料挤压成所需的薄膜、片材或带材。
5.后处理：对压延好的产品进行表面处理、冷却等后续工艺，使其达到所需的性能要求。
压延法的优点是加工速度快、效率高，可以制备出很多种形状的产品。
但是，压延法在某些高分子材料中容易产生气泡、缺陷等问题，需要通过优化工艺参数和加入消泡剂等方式解决。
注塑成型注塑成型是高分子材料加工的常用方法之一，尤其适用于制备大批量的复杂形状产品。
注塑成型通过将高分子材料加热熔融，然后将熔融材料注入模具中，通过模具的冷却固化成型。
注塑成型适用于制备塑料制品、零件、模具等产品。
注塑成型的工艺流程包括以下几个步骤：1.原料准备：将高分子材料切碎或研磨成粉末状，准备好所需的添加剂和填充剂。
2.预处理：将原料加入注塑机的料斗中，通过加热和混合来提高材料的可塑性和可加工性。
3.注塑：将预处理好的材料注入注塑机的料筒中，材料在高温和高压的作用下熔融。
4.冷却：在注塑机的模具中，熔融材料通过冷却固化成型。
5.后处理：将成型好的产品从模具中取出，进行修整、清洁、质检等后续工艺。
注塑成型的优点是生产效率高、制品成型精度高，还可以制备出各种复杂形状的产品。
常用高分子材料高分子材料是一种重要的材料类型，广泛应用于各个领域。
它们具有良好的物理性质和化学性质，可以满足不同领域的需求。
本文将按照材料的类别，介绍一些常用的高分子材料。
1. 聚烯烃类聚烯烃类是一种常见的高分子材料，包括聚乙烯、聚丙烯等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于塑料制品、管道、电线电缆等领域。
2. 聚酯类聚酯类是一种重要的高分子材料，包括聚酯树脂、聚酯纤维等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于纺织、建筑、电子等领域。
3. 聚氨酯类聚氨酯类是一种重要的高分子材料，包括聚氨酯弹性体、聚氨酯泡沫等。
这些材料具有良好的弹性、耐磨性和耐腐蚀性，广泛应用于汽车、建筑、家具等领域。
4. 聚醚类聚醚类是一种重要的高分子材料，包括聚醚酮、聚醚酯等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
5. 聚酰胺类聚酰胺类是一种重要的高分子材料，包括尼龙、Kevlar等。
这些材料具有良好的强度、耐磨性和耐腐蚀性，广泛应用于纺织、航空、军事等领域。
6. 聚碳酸酯类聚碳酸酯类是一种重要的高分子材料，包括聚碳酸酯树脂、聚碳酸酯纤维等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于电子、建筑、汽车等领域。
7. 聚丙烯酰胺类聚丙烯酰胺类是一种重要的高分子材料，包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺凝胶等。
这些材料具有良好的吸水性、保湿性和稳定性，广泛应用于医疗、化妆品等领域。
总之，高分子材料是一种重要的材料类型，具有广泛的应用前景。
不同类别的高分子材料具有不同的性质和应用领域，需要根据具体需求进行选择。
高分子材料加工工艺第一章绪论1.材料的四要素是什么？答：材料的四要素是：材料的制备(加工)、材料的结构、材料的性能和材料的使用性能。
2.什么是工程塑料？区分“通用塑料”和“工程塑料”，“热塑性塑料”和“热固性塑料”。
答：按用途和性能分，又可将塑料分为通用塑料和工程塑料。
工程塑料是指拉伸强度大于50MPa，冲击强度大于6kJ/m2，长期耐热温度超过100℃的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀性优良等的、可替代金属用作结构件的塑料。
但这种分类并不十分严格，随着通用塑料工程化(亦称优质化)技术的进展，通过改性或合金化的通用塑料，已可在某些应用领域替代工程塑料。
热塑性塑料一般是线型高分子，在溶剂可溶，受热软化、熔融、可塑制成一定形状，冷却后固化定型；当再次受热，仍可软化、熔融，反复多次加工。
热固性塑料一般由线型分子变为体型分子，在溶剂中不能溶解，未成型前受热软化、熔融，可塑制成一定形状，在热或固化剂作用下，一次硬化成型；一当成型后，再次受热不熔融，达到一定温度分解破坏，不能反复加工。
3.与其它材料相比，高分子材料具有那些特征（以塑料为例）？答：与其他材料相比，高分子材料有以下特性(以塑料为例)。
(1)质轻。
(2)拉伸强度和拉伸模量较低，韧性较优良。
(3)传热系数小，可用作优良的绝热材料。
(4)电气绝缘性优良。
(5)成型加工性优良。
(6)减震、消音性能良好。
(7)某些塑料具有优良的减磨、耐磨和自润滑性能。
(8)耐腐蚀性能优良。
(9)透光性良好可作透明或半透明材料。
(10)着色性良好。
(11)可赋予各种特殊的功能如透气性、难燃性、粘结性、离子交换性、生物降解性以及光、热、电、磁等各种特殊性能。
(12)使用过程中易产生蠕变、疲劳、冷流、结晶等现象，长期使用性能较差。
(13)热膨胀系数大。
(14)耐热性（熔点、玻璃化转变温度）较低，使用温度不高。
(15)易燃烧。
4.获取高分子的手段有那些？答：高分子化合物的制造：获取高分子化合物的方法大致可分为三种；聚合反应、利用高分子反向和复合化。
高分子材料加工工艺引言高分子材料是一类重要的工程材料，具有广泛的应用领域，如塑料、橡胶、纤维和复合材料等。
高分子材料加工工艺是指将原始的高分子材料经过一系列的加工操作，制成最终产品的过程。
高分子材料加工工艺的优化，对于提高产品质量、提高生产效率、降低成本和实现可持续发展具有重要意义。
本文将介绍高分子材料加工工艺的基本原理、常用的加工方法以及加工过程中需要注意的事项，以帮助读者更好地理解和应用高分子材料加工工艺。
高分子材料加工工艺的基本原理高分子材料加工工艺的基本原理是将原始的高分子材料在适当的温度和压力条件下进行变形，使其达到所需的形状和尺寸。
高分子材料加工工艺的基本原理可以归结为以下几点：1.熔融：大多数高分子材料是通过熔融加工的方式进行加工的。
熔融是将高分子材料加热至其熔点以上，使其变为可流动的液态状，然后通过压力或其他方式将其注入模具或进行其他形状调整。
2.变形：熔融后的高分子材料可以通过压力、拉伸、挤出、注塑等方式进行变形。
这些变形过程可以改变高分子材料的形状、尺寸和性能。
3.固化：在高分子材料加工过程中，一旦完成所需的形状和尺寸调整，就需要使高分子材料重新固化，以保持所加工产品的稳定性和机械性能。
常用的高分子材料加工方法在高分子材料加工过程中，常用的加工方法包括挤出、注塑、吹塑、压延、压制等。
下面将分别介绍这些方法的基本原理和适用范围。
挤出挤出是指将熔融态的高分子材料通过模具的挤压将其挤出成所需的截面形状。
该方法适用于生产塑料管、板材、薄膜等产品。
挤出加工的基本过程包括预热、熔融、挤出、冷却等步骤。
注塑注塑是将熔融的高分子材料注入到模具中，并通过冷却使其固化成所需产品的一种加工方法。
注塑适用于生产成型复杂的塑料制品，如零件、壳体等。
注塑加工的基本过程包括模具闭锁、熔融注射、冷却、开模等步骤。
吹塑吹塑是将熔融的高分子材料放置在一定的模具中，通过气压使其膨胀成模具的形状，然后通过冷却使其固化成为所需产品的一种加工方法。
《⾼分⼦材料加⼯⼯艺》复习资料习题答案⾼分⼦材料加⼯⼯艺第⼀章绪论1.材料的四要素是什么？相互关系如何？答：材料的四要素是：材料的制备(加⼯)、材料的结构、材料的性能和材料的使⽤性能。
这四个要素是相互关联、相互制约的，可以认为：1)材料的性质与现象是新材料创造、发展及⽣产过程中，⼈们最关注的中⼼问题。
2)材料的结构与成分决定了它的性质和使⽤性能，也影响着它的加⼯性能。
⽽为了实现某种性质和使⽤性能，⼜提出了材料结构与成分的可设计性。
3)材料的结构与成分受材料合成和加⼯所制约。
4)为完成某⼀特定的使⽤⽬的制造的材料(制品)，必须是最经济的，且符合社会的规范和具有可持续发展件。
在材料的制备(加⼯)⽅法上，在材料的结构与性能关系的研究上，在材料的使⽤上，各种材料都是相互借鉴、相互渗透、相互补充的。
2.什么是⼯程塑料？区分“通⽤塑料”和“⼯程塑料”，“热塑性塑料”和“热固性塑料”。
答：按⽤途和性能分，⼜可将塑料分为通⽤塑料和⼯程塑料。
产量⼤、价格低、⽤途⼴、影响⾯宽的⼀些塑料品种习惯称之为通⽤塑料。
⼯程塑料是指拉伸强度⼤于50MPa，冲击强度⼤于6kJ/m2，长期耐热温度超过100℃的、刚性好、蠕变⼩、⾃润滑、电绝缘、耐腐蚀性优良等的、可替代⾦属⽤作结构件的塑料。
但这种分类并不⼗分严格，随着通⽤塑料⼯程化(亦称优质化)技术的进展，通过改性或合⾦化的通⽤塑料，已可在某些应⽤领域替代⼯程塑料。
热塑性塑料⼀般是线型⾼分⼦，在溶剂可溶，受热软化、熔融、可塑制成⼀定形状，冷却后固化定型；当再次受热，仍可软化、熔融，反复多次加⼯。
例如：PE、PP、PVC、ABS、PMMA、PA、PC、POM、PET、PBT。
热固性塑料⼀般由线型分⼦变为体型分⼦，在溶剂中不能溶解，未成型前受热软化、熔融，可塑制成⼀定形状，在热或固化剂作⽤下，⼀次硬化成型；⼀当成型后，再次受热不熔融，达到⼀定温度分解破坏，不能反复加⼯。
如PF（酚醛树脂）、UF（脲醛树脂）、MF（三聚氰胺甲醛树脂）、EP（环氧树脂）、UP（不饱和树脂）等。
第七章高分子第2节高分子材料性能特点和常用高分子材料Part 1高分子材料性能特点一、高分子材料的力学性能特点1. 低强度和较高比强度影响聚合物实际强度的因素很多，可以分为两大类：与材料本身有关的影响因素包括高分子的化学结构、分子量及其分布、支化和交联、结晶与取向、增塑剂、共混、填料、应力集中物与外界条件有关的影响因素包括温度、湿度、光照、氧化老化、作用力的速度等高聚物的抗拉强度通常比金属材料低，但密度小，只有钢的1/4~1/6，所以其比强度并不比某些金属低在高聚物的加工成型过程中形成各种缺陷是普遍存在的现象。
这些缺陷就是应力集中物，尽管非常微小，有的时候甚至肉眼不能发现，但是却成为降低聚合物机械强度的致命弱点，是造成聚合物实际强度和理论强度之间巨大差别的主要原因之一例如：生产过程中常会混进一些杂质；由于混炼不均、塑化不足造成的微小气泡和接痕等等。
表里冷却速率不同形成微裂纹及表面龟裂。
增塑剂的加入对聚合物起了稀释作用，减少了高分子链之间的作用力，因而强度降低。
强度的降低值与增塑剂的加入量约成正比2. 高弹性和低弹性模量高弹性高聚物在一定的条件下可以处于高弹态。
高弹态高聚物在小应力作用下能产生很大的可逆弹性变形，这种独特的行为称为高弹性。
金属、陶瓷、玻璃态或晶态高聚物则只有在较大应力作用下产生微小可逆弹性变形分子量足够高，经轻度交联的柔性链高聚物在高弹态具有最典型的高弹性，与金属的弹性相比高聚物的高弹性，弹性形变大，最高可达1000%高聚物弹性模量低，高弹模量只有约0.1~1MPa3.黏弹性理想的弹性体当受到外力后，平衡形变瞬时达到，与时间无关理想的黏性体当受到外力后，形变是随时间线形发展的黏弹性高聚物的形变性质是与时间有关的，这种关系介于理想弹性体和理想黏性体之间，因此高分子材料常被称为黏弹性材料，黏弹性是高分子材料的另一个重要的特性力学松弛蠕变应力松弛内耗力学松弛 聚合物的力学性质随时间的变化的统称 滞后现象根据高分子材料受到外力作用的情况不同，可以观察到不同类型的力学松弛现象蠕变指在一定的温度和较小的恒定外力作用下,材料的形变随时间的增加而逐渐增大的现象例如软聚氯乙烯丝（含增塑剂）钩着一定重量的砝码，会慢慢的伸长；去掉砝码后，会慢慢缩回去，这就是聚氯乙烯丝的蠕变现象从分子运动和变化的角度来看，蠕变过程包括三种形变普弹形变当高分子材料受到外力作用时，分子链内部键长和键角立刻发生变化，这种形变量是很小的，称为普弹形变。
