模块一塑料成型工艺基础99

1、新学期，新起点，新发展。新学期，新起点，新发展。 同学们珍惜宝贵同学们珍惜宝贵学习学习时间，汲取知识时间，汲取知识精华精华，增长能力增长能力才干才干，提高自我，提高自我修养修养，从而为今，从而为今后人生和事业发展奠定后人生和事业发展奠定坚实基础坚实基础。 授课教师授课教师 杨福兴压制及其他成型加工技术2015.3.32015.7. 1 参考书参考书：塑料压制成型塑料压制成型 胡浚胡浚 编著编著 高分子材料成型加工周达飞高分子材料成型加工周达飞 高分子材料基本加工工艺王加龙主编高分子材料基本加工工艺王加龙主编 相关的高分子材料加工书籍相关的高分子材料加工书籍教材教材 课程总的安排课程总的安排1.

2、总总 学时学时 30课时课时课程性质：课程性质：考查考查2.主主 讲讲 杨福兴杨福兴3.上课时间教室上课时间教室 星期星期三三 (1.2节节)上课地点上课地点55074.辅导时间辅导时间 星期星期三、四全天三、四全天5. 方法方法 上课听讲，记好笔记，完成作业上课听讲，记好笔记，完成作业6. 做到做到: 预习预习上课上课复习复习7.办公室办公室 :5号楼号楼5420室室；8. 电话电话:583711859.手机：手机：1595056825710.QQ284007947授课内容安排授课内容安排 总课时总课时3434 模块一、高分子材料成型加工的基础模块一、高分子材料成型加工的基础 模块二成型加工

3、物料的配制及摸塑料用的原材料模块二成型加工物料的配制及摸塑料用的原材料 模块三、压制成型技术模块三、压制成型技术 项目七：氨基模塑料花盆压制成型（项目七：氨基模塑料花盆压制成型（20课时）课时） 模块四模块四 压延成型技术（压延成型技术（6课时）课时） 总复习（总复习（2课时）课时） 期末考试：期末考试：第第1 18 8周周 2012015 5年年7 7/1-/1-7 7/ /6 6 放假时间放假时间20142014年年7 7月月1010号号补充内容补充内容6课时课时模块一、高分子材料成型加工的基础模块一、高分子材料成型加工的基础 一、塑料定义、分类、特性二、塑料成型工艺简介二、塑料成型工艺简

4、介本节课授课内容本节课授课内容1.根据以下加工的设备及所的制品你能将它们相连接吗？根据以下加工的设备及所的制品你能将它们相连接吗？注射成型 挤出成型吹塑成型 压延成型压制成型 浇注成型真空成型 等 课后上网查看有关资料将它们匹配（作业完成）课后上网查看有关资料将它们匹配（作业完成）完成作业完成作业2.有机高分子材料通常指的是那些材料？有机高分子材料通常指的是那些材料？3.塑料根据性能和用途可分为几类？塑料根据性能和用途可分为几类？4.塑料有哪些特性？塑料有哪些特性？5.热塑性的塑料，其树脂在加工热塑性的塑料，其树脂在加工前后前后都为都为 ，加工中加工中6.热固性热固性塑料塑料 其树脂在加工其树

5、脂在加工前前为为 ，加工中，加工中 反应使制品内部成为反应使制品内部成为 。以上材料加工设备能生产哪些塑料制品以上材料加工设备能生产哪些塑料制品膜管挤出膜管挤出 膜管冷却膜管冷却膜管稳定膜管稳定牵引牵引膜卷曲膜卷曲膜管吹胀膜管吹胀压延成型设备真空成型机压制成型机塑料瓶子注注拉拉吹成型，先注塑吹成型，先注塑成型得到型坯，再进行拉成型得到型坯，再进行拉伸、吹胀、冷却而获得的伸、吹胀、冷却而获得的中空制品。中空制品。浇注成型设备及生产产品浇注成型设备及生产产品是聚合与成型一体化的方法是聚合与成型一体化的方法 PVC接线板 PVC塑料门窗 PVC人造革大棚膜大棚膜无滴膜无滴膜果树专用反光膜果树专用反光

6、膜各类注塑制品各类注塑制品薄膜、管材、电线电缆薄膜、管材、电线电缆 u塑料与工程塑料u塑料分类u塑料特点与用途u塑料成型工艺一、塑料成型基础PC采光板采光板1.塑料定义 以以合成树脂合成树脂为主要成分，加入适量为主要成分，加入适量添加剂添加剂，在一定，在一定温度温度和压力和压力下成型的下成型的有机高分子材料有机高分子材料。一、塑料定义、分类、特性（1）塑料按塑料）塑料按塑料受热后受热后的性能变化分类：的性能变化分类： 热塑性热塑性塑料塑料 是指成型后再加热可重新软化加是指成型后再加热可重新软化加工而化学组成不变的一类塑料。其树脂在加工工而化学组成不变的一类塑料。其树脂在加工前前后后都为都为线性

7、结构线性结构，加工中，加工中不发生化学变化不发生化学变化，具有，具有可可溶、溶、可可熔熔的特点。如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙的特点。如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、ABS、有机、有机玻璃、尼龙玻璃、尼龙等。等。2.塑料的分类加热时软化、熔融，成形后冷却硬化。该过程具可逆性。加热时软化、熔融，成形后冷却硬化。该过程具可逆性。加工方便，耐热性和刚性差加工方便，耐热性和刚性差热固性热固性塑料塑料 是指成型后不能再加热软化是指成型后不能再加热软化而重复加工的一类塑料。其树脂在加工而重复加工的一类塑料。其树脂在加工前前为为线性预聚物线性预聚物，加工中，

8、加工中发生化学交联发生化学交联反应反应使制品内部成为使制品内部成为三维网状结构三维网状结构，具有不溶、，具有不溶、不熔的特点。如不饱和聚酯、酚醛塑料、不熔的特点。如不饱和聚酯、酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂塑料、呋喃树脂、有氨基塑料、环氧树脂塑料、呋喃树脂、有机硅塑料、聚邻苯二甲酸二烯丙酯、硅酮机硅塑料、聚邻苯二甲酸二烯丙酯、硅酮塑料等。塑料等。加热时软化、熔融，可塑制成形。该过程加热时软化、熔融，可塑制成形。该过程不可逆。耐热性高，不易变形不可逆。耐热性高，不易变形(2)按塑料的用途分类：按塑料的用途分类：通用通用塑料塑料 是产量大、应用范围广、成是产量大、应用范围广、成型加工好、成本低的一类

9、塑料。其产量占整型加工好、成本低的一类塑料。其产量占整个树脂的个树脂的90%以上。具体品种包括聚乙烯、以上。具体品种包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯及环氧树脂等。通用氨基树脂、不饱和聚酯及环氧树脂等。通用塑料主要用于包装、建筑、农业及日用领域。塑料主要用于包装、建筑、农业及日用领域。通用塑料：产量大、价格低、应用广的塑料通用塑料：产量大、价格低、应用广的塑料工程塑料工程塑料 是指能在较宽温度范围和较长使是指能在较宽温度范围和较长使用时间内，保持优良性能，并能承受机械应用时间内，保持优良性能，并能承受机械应力作为结构材料

10、使用的一类塑料。其用量约力作为结构材料使用的一类塑料。其用量约占树脂的占树脂的5%。它具有接近金属的性能，可用。它具有接近金属的性能，可用于结构制品如机械、电子、汽车及航空等领于结构制品如机械、电子、汽车及航空等领域。域。工程塑料：可替代金属作为工程结构之用的塑料工程塑料：可替代金属作为工程结构之用的塑料耐高温塑料：耐高温塑料：150以上，甚至以上，甚至200-250 长期工作长期工作 作为工程结构产品的塑料作为工程结构产品的塑料工程塑料分类工程塑料分类通通 用用 工工 程程 塑塑 料料特特 种种 工工 程程 塑塑 料料聚聚酰酰胺胺聚聚碳碳酸酸酯酯聚聚甲甲醛醛热热塑塑性性聚聚酯酯聚聚苯苯醚醚氟

11、氟塑塑料料聚聚砜砜类类聚聚苯苯硫硫醚醚聚聚酰酰亚亚胺胺聚聚芳芳酯酯聚聚醚醚酮酮类类聚聚醚醚类类液液晶晶聚聚合合物物PAPCPOMPBTPPOPIFTPSUPPSPIPARPEKPSFLCP塑料之优点质量轻：质量轻：密度密度0.83-2.3g/cm3，为钢铁的，为钢铁的1/7-1/4，铝的，铝的1/2比强度高：比强度高：增强塑料的强度增强塑料的强度/密度密度金属金属耐化学腐蚀性好：耐化学腐蚀性好：耐酸碱比金属好耐酸碱比金属好耐磨性好：耐磨性好：摩擦系数小，甚至可以在无润滑下工作摩擦系数小，甚至可以在无润滑下工作吸震性好：吸震性好：噪音小、寿命高噪音小、寿命高电绝缘性优：电绝缘性优：塑料是电的不良

12、导体塑料是电的不良导体3.塑料特性塑料之缺点刚性差：刚性差：塑料的弹性模量仅为钢铁的塑料的弹性模量仅为钢铁的1/100耐热性差：耐热性差：温度升高时，强度变低，即热强性低温度升高时，强度变低，即热强性低导热性差：导热性差：虽然可作隔热件，但散热不好，不宜作传动摩擦件虽然可作隔热件，但散热不好，不宜作传动摩擦件儒变性：儒变性：长期载荷下，易发生变形长期载荷下，易发生变形u热塑性塑料4.塑料特性与应用举例热塑性塑料主要性能酸性主要应用PE聚乙烯耐化学腐蚀、电绝缘、吸水性小小载荷齿轮、容器、轴承、阀件、涂层、化工管道PP聚丙烯密度最小、耐腐蚀、吸水性小、耐热汽车零件、化工容器、管道、涂层、蓄电池匣P

13、VC聚氯乙烯耐腐蚀、电绝缘、耐燃酸化工管道、泵、插头、开关、电缆绝缘层PS聚苯乙烯电绝缘、透光、吸湿低、硬度高、易燃酸仪表仪器外壳、汽车灯罩、装饰件ABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯综合性能好电机外壳、仪表壳、仪表板、蓄电池槽、汽车零件、齿轮、轴承、轿车车身、装饰件u热塑性塑料塑料特性与应用热塑性塑料主要性能酸性主要应用PMMA有机玻璃透光极好、尺寸稳定性好、刚度及耐化学药品性好酸油杯、窥镜、管道、车灯、仪表零件、光学镜片、绝缘零件、装饰件、航空玻璃、光学纤维PA聚酰胺（尼龙）坚韧、耐磨、耐疲劳、抗儒变、吸水性大酸轴承、齿轮、凸轮、滚子、风扇叶轮、高压密封圈、输油管POM聚甲醛综合性能好、吸水性小、

14、耐磨轴承、齿轮、凸轮、阀门、汽车仪表板、风扇PC聚碳酸酯力学性能良好、尺寸稳定性好、耐热、透明、不耐碱酸轴承、齿轮、凸轮、滑轮、透镜、灯罩、磁盘、光学储存盘、计算机零部件u热固性塑料塑料特性与应用热固性塑料主要性能主要应用PU聚氨酯树脂粒状、延性鞋底，椅垫，床垫，人造皮革，油漆1.注射成型注射成型 2.挤出成型挤出成型3.吹塑成型吹塑成型 4. 压延成型压延成型5.压制成型压制成型 6. 浇注成型浇注成型7.真空成型真空成型 二、塑料成型工艺(1)(1)注射成形（注射成形（Inject FormingInject Forming） 又称注塑成形，又称注塑成形，其原理是将其原理是将颗粒状态或粉状

15、颗粒状态或粉状塑料从注射机的塑料从注射机的料斗料斗送送进加热的进加热的料筒中料筒中，经过加热熔融，经过加热熔融塑化塑化成为成为粘流态熔粘流态熔体体，在注射机柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的，在注射机柱塞或螺杆的高压推动下，以很大的流速通过流速通过喷嘴注入模具型腔喷嘴注入模具型腔，经一定时间的，经一定时间的保压冷保压冷却定型后却定型后可保持模具型腔所赋予的可保持模具型腔所赋予的形状形状，然后，然后开模开模分型获得分型获得成形塑件成形塑件。这样就完成了一次注射工作循。这样就完成了一次注射工作循环，如图环，如图1 1所示。注射成形是在专门的注射机上进行，所示。注射成形是在专门的注射机上进行，图图1

16、1所示为螺杆式注射机结构示意图。所示为螺杆式注射机结构示意图。1.注射成型为热塑性塑料的主要成型方法之一为热塑性塑料的主要成型方法之一 2 2塑料加工塑料加工 塑料加工是塑料成形后的再加工，亦称二次塑料加工是塑料成形后的再加工，亦称二次加工，是将成形后的塑件通过适当的工艺方法制加工，是将成形后的塑件通过适当的工艺方法制成制品。成制品。 (1) (1) 机械加工机械加工 即采用钻、磨、铣、车削即采用钻、磨、铣、车削等机械加工方法的二次加工操作。等机械加工方法的二次加工操作。 (2) (2) 连接加工连接加工 即采用热熔粘接即采用热熔粘接( (焊接焊接) )、粘接、机械连接等方法，使塑料型材或零件

17、固定粘接、机械连接等方法，使塑料型材或零件固定在一起的二次加工操作可以将小而简单的构件组在一起的二次加工操作可以将小而简单的构件组合成大而复杂的构件。合成大而复杂的构件。 (3) (3) 表面处理表面处理 即对塑料制品表层进行修即对塑料制品表层进行修整和装饰，以改变塑料零件的表面性质，提高其整和装饰，以改变塑料零件的表面性质，提高其抗老化、耐腐蚀能力的二次加工方法，也可起着抗老化、耐腐蚀能力的二次加工方法，也可起着色装饰作用。色装饰作用。 图图1注塑成型设备注塑成型设备又称挤压成型。又称挤压成型。通过通过螺杆螺杆旋转将熔融旋转将熔融塑料塑料连续经连续经型孔型孔挤出，挤出，冷却后成型为冷却后成型

18、为具有恒定截面的连续成形制品的具有恒定截面的连续成形制品的方法。如方法。如管、棒、片管、棒、片或或各种异型断面的型各种异型断面的型材材是热塑性塑料最主要的成型方法是热塑性塑料最主要的成型方法 2.挤出成型2是空心件或塑料薄膜的重要成型方法是空心件或塑料薄膜的重要成型方法中空吹塑：中空吹塑： 将将管状坯料管状坯料至于至于瓣合模具瓣合模具，封闭管端，封闭管端，在软化下注入在软化下注入压缩空气压缩空气，经，经膨胀、冷却、膨胀、冷却、脱模脱模即得中空制品即得中空制品挤出吹塑挤出吹塑 挤出挤出的同时，注入的同时，注入压缩空气压缩空气，使膨胀冷却，使膨胀冷却，获得获得圆筒状薄膜圆筒状薄膜3.吹塑成型图图3

19、吹塑成型设备吹塑成型设备 将树脂与添加剂经使加热塑化的物料通使加热塑化的物料通过一系列相向旋转的辊筒之间，受挤压和延过一系列相向旋转的辊筒之间，受挤压和延展作用成为平面状连续材料的成形方法。展作用成为平面状连续材料的成形方法。 由压延机滚压成型 用于生产热塑性塑料的薄片、薄膜、人造革、地板胶4.压延成型(Mangle Forming) 图图4压延成型设备压延成型设备模压 将粒状、粉状、片状塑料在模具中于一定温度和压力下成型为制品如图五 为热固性塑料的主要成型方法，也可作为热塑性塑料的成型层压 以片状材料如纸、布、玻璃布浸入液体树脂中，经烘干、裁制、叠层，在层压机上成型为板、棒材、管材5.压制成

20、型压塑成形（压塑成形（Compress Forming） 又称压缩成形、模压成形、压制成形等，基本原理又称压缩成形、模压成形、压制成形等，基本原理是将粉状、粒状或片状塑料放在金属模具中加热软化熔融，在压力下充满模具成型，是将粉状、粒状或片状塑料放在金属模具中加热软化熔融，在压力下充满模具成型，塑料中的高分子产生交联反应而固化转变成为具有一定形状和尺寸的塑料制件。其成塑料中的高分子产生交联反应而固化转变成为具有一定形状和尺寸的塑料制件。其成形过程如图形过程如图5所示。所示。又称压缩成形、模压成形、压制成形等，基本原理是又称压缩成形、模压成形、压制成形等，基本原理是将粉状、粒状或片状塑料放在金属模具中加热软化熔将粉状、粒状或片状塑料放在金属模具中加热软化熔融，在压力下充满模具成型，塑料中的高分子产生交融，在压力下充满模具成型，塑料中的高分子产生交联反应而固化转变成为具有一定形状和尺寸的塑料制联反应而固化转变成为具有一定形状和尺寸的塑料制件。其成形过程如图件。其成形过程如图5所示。所示。图五压制成型图五压制成型 将液态热固性或热塑性塑料浇注入模具中，在常压或低压下冷却凝固定型得到塑胶制品的方法 优点