探析高分子材料成型及其控制技术
摘要:随着我国国防、载人航天等高科技领域对高性能聚合物材料的需求,我国在高分子材料成型加工技术更是取得了巨大的成就。高分子材料即相对分子质量较高的化合物构成的材料,它的主要作用是制成各种各样的产品,因此能够将其制成不同产品的成型加工技术就极其重要。本文针对高分子材料成型的原理、高分子材料成型的加工技术及其发展趋势进行了探讨,仅供参考。
关键词:高分子材料;材料成型;控制技术 引言
随着现代社会科技水平的提高和科技工作者的努力,高分子材料成型技术得到了飞速的发展,在现代化的工业建设中起着越来越重要的作用。下面通过简要叙述高分子材料成型的基本原理、高分子材料成型过程中的控制。探析高分子材料成型及其控制技术。
一、高分子材料成型的原理
高分子材料的合成和制备一般都是由几个化工单元操作组成的,高分子反应加工把多个单元操作熔为一体,有关能量的传递和平衡,物料的输运和平衡问题,与一般单个化工单元操作完全不同。传统聚合过程解决传热和传质问题主要是利用溶剂和缓慢反应来进行的,但是在聚合反应加工过程中,物料的温度在数分钟内就能达到400℃~800℃,此时对于反应过程中产生的热,如果不能进行脱除的话,那么降解和炭化将会发生在物料中。传统的加工过程是通过设备给聚合物加热,而需要快速将聚合生成的热量通过设备移去是聚合反应加工所要考虑的,由此可见,必须从化学和热物理两个方面开展相应的基础研究[2]。
高分子材料的物理机械性能、热性能、加工性能等均取决于其化学结构、分子结构和凝聚态的形态结构,而加工工艺与高分子材料的形态结构关系是非常密切的。
流变学,指从应力、应变、温度和时间等方面来研究物质变形和(或)流动的物理力学。它是力学的一个新分支,它主要研究物理材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。高分子材料成型加工和制备的理论基础是高分子材料流变学。高分子材料的自身规律和特点是伴随化学反应的高分子材料的流变性质而产生的。
二、高分子材料成型的加工技术
1、聚合物动态反应加工技术及设备
目前国外已经研发出可以解决其他挤出机作为反应器所存在的问题,即连续反应和混炼的十螺杆挤出机。在我国高分子材料成型加工工业的发展中占有极其