熱塑性塑料加工與力學(xué)性能綜合實(shí)驗(yàn)講義-阻燃

1、本文由cmyxiaoyun貢獻(xiàn)doc文檔可能在WAP端瀏覽體驗(yàn)不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機(jī)查看。熱塑性塑料加工與力學(xué)性能綜合實(shí)驗(yàn)塑料加工與力學(xué)性能綜合實(shí)驗(yàn)是材料學(xué)院設(shè)置的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課——專業(yè)實(shí)驗(yàn)（2）的內(nèi)容之一，要求學(xué)生針對(duì)高分子材料的加工性能特征進(jìn)行自我設(shè)計(jì)加工工藝和加工條件，完成工藝的全過程，并對(duì)產(chǎn)品的力學(xué)性能進(jìn)行表征和分析。讓學(xué)生掌握高分子材料加工原理及常用的高分子材料的加工設(shè)備的操作方法，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力，同

2、時(shí)為其畢業(yè)設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。一、熱塑性塑料擠出造粒高分子材料的成型加工方法：高分子材料的成型加工方法：（1）橡膠：煉膠機(jī)（雙輥塑煉機(jī)、密煉機(jī)和平板硫化機(jī)）（2）塑料：熱塑性塑料：擠出機(jī)和注塑機(jī)熱固性塑料：模壓或者擠出（3）纖維：熔融紡絲：高聚物加熱熔融后噴絲、冷卻、拉絲溶液紡絲：溶劑溶解高聚物成溶液、噴絲、拉絲（4）膠粘劑和涂料：攪拌實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模?）通過本實(shí)驗(yàn)，應(yīng)熟悉擠出成型的原理，了解擠出工藝參數(shù)對(duì)塑料制品性能

3、的影響（2）了解擠出機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及各部分的作用，掌握擠出成型基本操作2.實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理（1）塑料造粒：合成出來的樹脂大多數(shù)呈粉末狀，粒徑小成型加工不方便，而且合成樹脂中又經(jīng)常需要加入各種助劑才能滿足制品的要求，為此就要將樹脂與助劑混合，制成顆粒，這步工序稱作“造?！?。樹脂中加入功能性助劑可以造功能性母粒。造出來的顆粒是塑料成型加工的原料。使用顆粒料成型加工的主要優(yōu)點(diǎn)有：①顆粒料比粉料加料方便，無需強(qiáng)制加料器；②顆粒料比粉料密度大，制品

4、質(zhì)量好；③揮發(fā)物及空氣含量少，制品不易產(chǎn)生氣泡；④使用功能性母料比直接添加功能性助劑更容易分散。塑料造?？梢允褂幂亯悍ɑ鞜?，塑煉出片后切粒，也可以使用擠出塑煉，塑化擠出后切粒。本實(shí)驗(yàn)采用擠出冷卻后造粒的工藝。（2）擠出成型原料及應(yīng)用熱塑性塑料的擠出成型是主要的成型方法之一，塑料的擠出成型就是塑料在擠出機(jī)中，在一定的溫度和一定的壓力下熔融塑化，并連續(xù)通過有固定截面的模型，得到具有特定截面形狀連續(xù)型材的加工方法。不論擠出造粒還是擠出制品，都

5、分兩個(gè)階段，第一階段，固體狀樹脂原料在機(jī)筒中，借助于料筒外部的加熱和螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的剪切轉(zhuǎn)動(dòng)的剪切擠壓作用而熔融，同時(shí)熔體在壓力的推動(dòng)下被連續(xù)擠出口模；第二階段是被擠出的型材失去塑性變?yōu)楣腆w即制品，可以分條狀、片狀、棒狀、筒狀等。因此，應(yīng)用擠出的方法既可以造粒也能夠生產(chǎn)型材或異材。3、擠出成型工藝、1粒狀或粉狀塑料或混合物預(yù)熱和干燥配料調(diào)整工藝擠出成型加料擠出機(jī)加熱開動(dòng)螺桿定型冷卻牽引卷取或切割后處理EVAMg(OH)2APP紅磷季戊四醇05

6、0PE蠟抗氧劑10100.50.50.5配方1配方2配方3151515504540151515200200200001020.51.58.實(shí)驗(yàn)步驟（1）根據(jù)塑料的種類、配方設(shè)計(jì)及熔融指數(shù)，確定擠出溫度控制范圍及各段溫度。（2）檢查擠出機(jī)的各部分，確認(rèn)設(shè)備正常，接通電源，打開冷卻水、加熱，待各段預(yù)熱到要求溫度時(shí)，再次檢查并趁熱擰緊機(jī)頭各部分螺栓等銜接處，保溫10min以上再加料。（3）開動(dòng)主機(jī)螺桿，待轉(zhuǎn)動(dòng)正常后再開動(dòng)喂料螺桿，在轉(zhuǎn)動(dòng)下先加

7、少量塑料，注意進(jìn)料和電流計(jì)情況，待熔料擠出正常后，將擠出物用手（戴上手套）和鑷子慢慢引上冷卻牽引裝置，同時(shí)開動(dòng)切粒機(jī)切粒并收集產(chǎn)物。（4）擠出平穩(wěn)后，繼續(xù)加料，調(diào)整各部分，控制溫度等工藝條件，維持正常操作。（5）觀察擠出料條形狀和外觀質(zhì)量，記錄擠出物均勻、光滑時(shí)各段溫度等工藝條件，記錄一定時(shí)間內(nèi)的擠出量，計(jì)算產(chǎn)率，重復(fù)加料，維持操作1h。（6）實(shí)驗(yàn)完畢，用物料洗機(jī)，先關(guān)閉喂料螺桿，等螺桿剩余物料清理完畢后關(guān)閉主機(jī)螺桿，趁熱消除機(jī)頭中殘留

8、塑料，關(guān)閉切粒機(jī)、冷卻水和電源。9.注意事項(xiàng)（1）熔體擠出前，任何人不得在機(jī)頭口模的正前方，擠出過程中，嚴(yán)防金屬雜質(zhì)、小工具等物落入料斗及進(jìn)料口中。（2）清理設(shè)備時(shí)，只能使用鋼棒、銅制刀等工具，切忌損壞螺桿和口模等處的光潔表面。（3）擠出過程中，要密切注意工藝條件的穩(wěn)定，不得任意改動(dòng)，如果發(fā)生不正?，F(xiàn)象，應(yīng)立即停機(jī)，進(jìn)行檢查處理后再恢復(fù)實(shí)驗(yàn)。10.實(shí)驗(yàn)報(bào)告（1）列出實(shí)驗(yàn)用擠出機(jī)的技術(shù)參數(shù)。螺桿直徑、長(zhǎng)徑比、電機(jī)功率、加熱功率、螺桿轉(zhuǎn)速、

9、產(chǎn)率。（2）報(bào)告實(shí)驗(yàn)所用原料、配方及操作工藝條件，并計(jì)算擠出機(jī)產(chǎn)率。（3）取樣測(cè)試熔融指數(shù)和力學(xué)性能。（4）討論A結(jié)合試樣性能檢驗(yàn)結(jié)果，分析產(chǎn)物性能與原料、工藝條件及實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作的關(guān)系。B影響擠出物均勻性的主要原因有哪些，怎樣影響？如何控制？C實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)控制哪些條件才能保證得到質(zhì)量好的樣品和制品？D擠出機(jī)的主要結(jié)構(gòu)有哪幾部分組成？4E擠出時(shí)物料下料不順利，總是斷料，可能有哪些原因？二、拉伸、沖擊樣條的制備拉伸、1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）掌握拉伸