高分子成型加工原理第三章成型用的物料及其配制.pptx

第三章 成型用的物料及其配制3.1 概述;3.2.1 粉料和粒料的组成;聚合物本身的性能对加工性能和产品性能的影响： 1.分子量大小及其分布 直接影响制品的性能、配料和加工性能。 2.颗粒结构和粒度 疏松型：易于吸收增塑剂，配制时所需温度较低，时间较短； 紧密型：不易吸收增塑剂，配制时所需温度较高，时间较长。 粒度主要影响混合的均匀性，粒度大与其它添加剂接触少，容易造成混合不匀现象，颗粒大，不易塑化或塑化不完全。过细的粒子易造成粉尘飞扬和容积计量的困难。;二、增塑剂 增塑剂是塑料添加剂中用量最大的一种，主要用于PVC中，在醋酸乙烯树脂、尼龙、纤维素树脂、丙烯酸树脂中也有一定量的应用。 增塑剂是为降低塑料的软化温度范围和提高其加工性、柔韧性或延展性而加入的低挥发性或挥发性可忽略的物质。 1.对增塑剂的要求 （1）对聚合物的相容性好； （2）增塑效率高，挥发性低； （3）化学稳定性高，对光、热稳定性好；;（4）无色、无臭、无毒、不燃、吸水量低； （5）水、油、溶剂等中的溶解度和迁移性小，介 电性好； （6）制品外观和手感好，耐霉菌、污染、价廉等。 相容性和低挥发性是最基本的要求。 2.增塑剂的损失 （1）挥发度； （2）游移； 增塑剂从已增塑的聚合物中向与它接触的另一种聚合物中迁移的现象。;影响迁移速率的因素： ①对接触聚合物的亲和力； ②在已增塑聚合物和与之相接触聚合物中的 扩散速率； ③温度和压力。 （3）萃出； 制品中的增塑剂因与溶剂接触而被洗去。 （4）渗出； 聚合物中所加增塑剂的量超过一定值后，从制品中游离出来的现象。;3.增塑剂的分类 （1）按化学组成分： ①邻苯二甲酸二元酯（C4～C13） ;②二元脂肪酸酯 辅助增塑剂，低温性能较好，并可对塑料起一定的润滑作用，与PVC相容性较差，且价格较贵。;④环氧增塑剂;⑤其它 聚酯类（辅）、羟酸酯（主）、烷基磺酸酯（主）、氯化石腊（M-41、M-50）（辅、阻燃）、偏苯散酸酯等。;（4）按应用性能分：;4.增塑机理;5.增塑效果的评价;6.PVC常用的增塑剂 几乎都是酯类。 邻苯二甲酸酯类，成本低，性能均衡。;1.紫外线抗御剂;⑥炭黑、氧化锌、氧化钛、絮凝状金属（光屏蔽剂）； ⑦三嗪系紫外线吸收剂。 根据聚合物的光降解机理，合理选用。;芳基仲胺类：Ar2NH结构，大多数有颜色。深色制品，橡胶工业。;使氢过氧化物分解成非自由基型的稳定化合物。;（2）胺类： RNH2＋ ---Cl RNHCl;4.去除活性中心的物质;优点：效率高、相容性好、不伤害制品的透明性，可单独使用。 缺点：成本高。 主要类型：;（2）PVC分子中不稳定氯原子;（3）双键结构 分子中存有6—7个共轭双键时，就能吸收紫光变色。 消除双键：各种螯合剂、硫醇类、顺丁烯二酯。;四、填充剂（填料）;但粒径过细，不易分散，从而影响性能。 利用偶联剂或表面活性剂进行处理以改善分散程度。;（2）对聚合物及其它助剂呈惰性，对加工性能无 严重损害；;粘土、滑石粉、石棉、云母；炭黑；白炭黑；硫酸钙、亚硫酸钙；金属粉或纤维；二硫化钼、石墨等。;主要有;七、润滑剂;2、选择的原则：;4.常用润滑剂的热塑性塑料： 聚烯烃、PS、醋酸纤维素、聚酰胺、ABS、PVC等。;九、阻燃剂;十一、其它助剂;3.2.2 物料的混合和分散机理;1.扩散;2.对流; 混合效果与剪切力的方向是否改变、剪切速率的大小有关。; 在实际混合中，扩散、对流和剪切三种作用通常是共同作用，只是在一定条件下，其中的某一种占有优势而已，但不管哪种作用，除了造成层内流动外，还应造成层间流动，才能达到最好的混合效果。; 对于固体或塑性物料应考察其组成的均匀程度和物料的分散程度。;（2）组成的均匀程度;尽量做到以下三方面：;三、主要的混合设备;混合机和捏合机; 以上设备除挤出机是连续式的能将初混合和塑炼两个步骤结合在一起完成外，其它均是间歇式的，而且在完成初混合和塑炼上，不能同时进行，各有侧重，各有特点。;3.2.3 配料工艺简介;称量：保证准确性，进行复称。;（3）初混物的塑炼;（4）塑炼物的粉碎和粒化;二、溶液的配制;2.聚合物的溶解;3.溶液的制备方法：;三、分散体的配制;3.溶胶塑料的分类;区别：;（1）树脂;溶解能力越大，不利于久放。;金属皂类、有机质膨润土 用量为树脂的3~5%。;（7）其它助剂;6.溶胶塑料的流动行为;1.热固性塑料的工艺性能;②热收缩;测定方法： 试样：直径 厚