塑料成型工艺第三章 成型用的物料及配制.ppt

第三章成型用的物料及其配制 3 1概述 3 3溶液3 4分散体 3 2粉料与粒料 3 2粉料和粒料的配制 配方 树脂 助剂 粉碎 造粒 塑化 原料准备 初混合 粒料 粉料 3 2 6原料准备 问题 如此多的组分添加到聚合物中 成型为整体的制品 需要使多组分不均匀的体系变成为多组分均匀体系 保证制品的性能 实现这个关键环节的就是混合 3 2 7原料的混合 简单混合 分散混合 两种形式 混合的两个过程 捏合 kneading 特点 低于流动温度剪切速率较缓和增加各组分之间的无规则程度不改变颗粒尺寸 设备 捏合机高速混合机加料顺序 树脂增塑剂稳定剂其他混合终点 由经验定 捏合机 高速混合机 混合的两个过程 塑化 plasticizing 特点 高于流动温度剪切速率较强烈升高的温度可以去除物料中的水分改变颗粒尺寸物料分散更均匀 设备 密炼机开炼机挤出机工艺控制条件 温度时间剪切力塑化终点 由经验定 密炼机 开炼机 挤出机 3 2 8原料的配制 配制过程是让各组份尽可能均匀的混合 成为均匀体系的过程 配制过程中常见的混合有 聚合物 固体助剂 液体助剂如 SPVC聚合物 固体助剂如 PP 抗氧剂聚合物 聚合物如 共混 3 2 9混合的基本原理 扩散作用 扩散速率 气 气 液 液 液 固 固 固提高速率 升高温度 增加接触面 减少料层厚度 3 2 9混合的基本原理 对流作用 特点 需有外力作用 如机械搅拌力 3 2 9混合的基本原理 剪切作用 影响因素 剪切力的大小 愈大越有利剪切力的方向 90 角的相互交替作用力 在实际混合中 通常是扩散 对流和剪切共同起作用 但在一定条件下 其中某种会占优势 如物料初混时是以对流作用为主 物料塑化时是以剪切作用为主 混合程度的判定 液体混合物料 对比混合前后物料各组分的成分比 固体或塑性物料 考察组成的均匀程度和物料的分散程度 混合示意图 a b 粗粉碎的 c d 细粉碎的 a c 混合不好 b d 混合较好 混合程度的判定 物料组成均匀程度 指混入物占物料的比率与理论或总体比率的差异 混合程度的判定 物料的分散程度 指混合体系中 各个混入组分的粒子在混合后的破碎程度 破碎度大 粒径小 分散程度就高 破碎度小 粒径大 分散程度就低 从物料间的距离判断物料的分散程度 混合程度的判定 间接判定方法 是指不检查混合物各组分的混合状态 而检测制品或试样的物理性能 力学性能 化学性能等以判断混合状态 因为这些性能往往与混合状态有关 tg T Tga tg T Tgb Tga Tgb tg T 3 1概述 3 3溶液 3 2粉料与粒料 3 4分散体 3 3溶液 溶质 聚合物和相关助剂溶剂 烃 芳烃 氯代烃类 酯类 醚类和醇类等 溶解力 溶剂能够把溶质 聚合物 分散和溶解的能力 判断溶剂溶解力强弱的依据 一定浓度溶液的形成速度或粘度 溶解力 溶解速度 溶液粘度 测定溶剂的稀释比值 溶解力 溶质可加入的量 测定溶液的稳定性 溶解力 溶液稳定 测定溶液的稳定性 补充小知识 BS 背散射 T 透射 T和BS值发生变化 证明溶液不稳定 测定溶液的稳定性 T BS 稳定 不稳定 相似相容原则 非离子型的化合物的溶解度取决于它们的极性 非极性或极性弱的化合物溶于非极性或极性弱的溶剂极性强的化合物溶于极性强的溶剂 溶度参数相近原则 是单位体积内全部分子的吸引力 溶质与溶剂的溶解度参数差越接近 最好等于零 则两者就能混溶 3 3 1溶剂溶解的原则 溶解度参数 式中 E内聚能 V摩尔体积 分子量 密度 定义 内聚能密度的平方根单位 cal cm3 1 2 MPa 1 2 3 3 2溶液的配制 慢加快搅法低温分散法 3 4分散体 分散体又称塑料糊 它是常温