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绪论1

0.1 高分子材料成型技术1

0.2 高分子材料产品的成型工艺特点1

0.3 本课程的特点和学习要求3

第1章 高分子材料成型理论基础4

1.1 高分子材料的性能4

1.1.1 高分子材料的力学性能4

1.1.2 高分子材料的物理性能6

1.1.3 高分子材料的化学性能7

1.2 高分子材料的成型性能7

1.2.1 概述7

1.2.2 聚合物的可挤压性9

1.2.3 高分子材料的可模塑性10

1.2.4 聚合物的可纺性11

1.2.5 聚合物的可延性12

1.3 聚合物在成型过程中的黏弹行为13

1.3.1 聚合物的黏弹性形变与成型条件的关系14

1.3.2 黏弹性形变的滞后效应15

1.4 聚合物的流变性质16

1.4.1 聚合物流体的非牛顿剪切黏性16

1.4.2 影响聚合物剪切黏度的因素20

参考文献27

第2章 塑料精密注塑成型28

2.1 概述28

2.1.1 精密注塑成型技术28

2.1.2 精密注塑模具29

2.1.3 精密注塑成型工艺30

2.1.4 精密注塑模具与精密注塑工艺的国内外研究现状31

2.2 精密注塑模具设计32

2.2.1 基于快速成型的精密注塑产品开发模式32

2.2.2 精密注塑模具设计33

2.3 精密注塑成型工艺37

2.3.1 注塑成型工艺对制品性能的影响37

2.3.2 精密注塑模具温度对制品性能的影响38

2.3.3 精密注塑工艺中的随形冷却技术39

参考文献50

第3章 塑料挤出成型52

3.1 概述52

3.2 单螺杆挤出机基本结构及作用53

3.2.1 加料装置53

3.2.2 料筒54

3.2.3 螺杆54

3.2.4 机头与口模55

3.3 挤出成型原理55

3.3.1 挤出过程和螺杆各段的功能55

3.3.2 挤出理论56

3.4 挤出成型工艺59

3.4.1 挤出工艺59

3.4.2 塑料管材挤出61

3.5 双螺杆挤出62

3.5.1 双螺杆挤出机的结构62

3.5.2 双螺杆挤出机的工作原理63

3.5.3 单、双螺杆挤出机的比较64

3.6 热固性塑料挤出64

3.6.1 热固性塑料挤出成型的基本原理64

3.6.2 热固性塑料与热塑性塑料挤出的比较65

3.7 反应性挤出65

3.7.1 反应性挤出加工的反应类型及制备聚合物类型66

3.7.2 反应性挤出加工对设备的要求及工艺控制要点66

3.8 橡胶的压出与螺杆挤出机纺丝67

3.8.1 橡胶的压出67

3.8.2 螺杆挤出机纺丝68

第4章 塑料发泡成型71

4.1 概述71

4.2 泡沫塑料的发泡方法及原理71

4.2.1 泡沫塑料的发泡方法71

4.2.2 泡沫塑料成型原理75

4.3 泡沫塑料成型方法简介77

4.3.1 泡沫塑料的注射成型77

4.3.2 泡沫塑料的浇注成型77

4.3.3 泡沫塑料的模压成型78

4.3.4 泡沫塑料的挤出成型79

4.4 聚苯乙烯泡沫塑料的成型79

4.4.1 概述79

4.4.2 原料及典型配方80

4.4.3 生产工艺80

4.4.4 主要生产设备82

4.4.5 聚苯乙烯泡沫塑料片材和薄膜82

4.5 聚氯乙烯泡沫塑料82

4.5.1 概述82

4.5.2 原材料及配方83

4.5.3 生产方法84

4.6 聚乙烯泡沫塑料85

4.6.1 聚乙烯发泡的特点85

4.6.2 聚乙烯的交联86

4.6.3 聚乙烯交联泡沫塑料成型工艺87

4.7 聚氨酯泡沫塑料90

4.7.1 聚氨酯泡沫塑料的原料90

4.7.2 发泡过程中的主要化学反应92

4.7.3 发泡工艺92

4.7.4 生产控制因素94

4.8 聚丙烯发泡成型95

4.8.1 概述95

4.8.2 高熔体强度聚丙烯发泡工艺及设备技术进展95

4.8.3 交联聚丙烯发泡技术96

4.8.4 聚丙烯共混体系发泡技术96

4.8.5 发泡聚丙烯的应用前景96

第5章 塑料的其他成型97

5.1 中空容器吹塑成型技术97

5.1.1 概述97

5.1.2 中空吹塑的基本方法和工艺特点97

5.1.3 中空吹塑模具99

5.1.4 中空吹塑装置99

5.2 冷压烧结成型技术100

5.2.1 概述100

5.2.2 生产技术101

5.3 人造革的涂覆成型技术103

5.3.1 PVC人造革的直接涂覆法103

5.3.2 钢带法针织布基PVC泡沫人造革的生产104

5.3.3 离型纸法生产针织布基PVC泡沫人造革106

5.4 塑料滚塑与搪塑成型技术106

5.4.1 滚塑成型工艺简介106

5.4.2 滚塑成型工艺的成型性107

5.4.3 滚塑设备与模具108

5.4.4 聚氯乙烯糊及其搪塑109

5.5 铸塑成型技术111

5.5.1 铸型尼龙成型工艺111

5.5.2 铸型尼龙砂型和石膏型铸造工艺114

第6章 橡胶及纤维成型122

6.1 橡胶制品的原材料及其性质122

6.1.1 生胶122

6.1.2 配合剂126

6.1.3 橡胶制品的骨架、增强材料129

6.1.4 金属材料129

6.1.5 其他材料130

6.2 炼胶130

6.2.1 塑炼130

6.2.2 混炼131

6.2.3 开炼机炼胶131

6.2.4 密炼机炼胶133

6.2.5 混炼胶质量的检查135

6.3 橡胶的压延135

6.3.1 压延前的准备136

6.3.2 压延工艺137

6.4 橡胶的压出成型140

6.4.1 压出机140

6.4.2 压出工艺141

6.5 橡胶的注射成型142

6.5.1 注射成型的过程和原理142

6.5.2 注射成型设备144

6.5.3 注射成型工艺145

6.5.4 橡胶注射成型新工艺148

6.6 硫化149

6.6.1 硫化历程149

6.6.2 硫化条件150

6.6.3 硫化方法及橡胶制品的硫化151

6.7 橡胶制品成型实例——外胎的成型152

6.7.1 轮胎生产工艺流程152

6.7.2 外胎成型153

6.7.3 硫化155

6.8 纤维成型方法156

6.8.1 化学纤维的纺丝156

6.8.2 化学纤维的后加工157

参考文献159

第7章 高分子材料快速成型160

7.1 快速成型概述160

7.1.1 LOM技术161

7.1.2 SLS技术162

7.1.3 SLA技术167

7.1.4 FDM技术169

7.2 高分子材料的SLS成型机理169

7.2.1 激光对粉末材料的加热过程169

7.2.2 高分子粉末激光烧结机理174

7.3 非结晶聚合物粉末材料的SLS成型177

7.3.1 聚苯乙烯（PS）粉末材料的SLS成型178

7.3.2 聚碳酸酯（PC）粉末材料的SLS成型183

7.4 结晶聚合物粉末材料的SLS成型187

7.4.1 尼龙12的烧结特性188

7.4.2 尼龙12材料的烧结工艺190

7.4.3 尼龙12材料烧结件性能192

7.4.4 尼龙12烧结件的精度192

7.4.5 烧结件实例194

7.5 尼龙12／无机填料复合材料的SLS成型194

7.5.1 填料对烧结工艺的影响194

7.5.2 填料对烧结件的密度及形态的影响196

7.5.3 填料对烧结件性能的影响197

7.5.4 填料对烧结件精度的影响199

7.5.5 填料对烧结材料热氧稳定性的影响200

7.5.6 烧结实例201

参考文献202

第8章 高分子材料复合成型204

8.1 概述204

8.1.1 引言204

8.1.2 塑料层状复合材料种类204

8.1.3 塑料复合材料制造方法204

8.2 塑料层状复合包装材料的生产方法205

8.2.1 干法复合205

8.2.2 湿法复合207

8.2.3 挤出涂布208

8.3 共挤出复合208

8.3.1 共挤出复合简介208

8.3.2 共挤出复合制品的材料选择209

8.3.3 共挤出复合方式209

8.4 共挤出吹塑复合薄膜成型211

8.4.1 共挤出复合薄膜成型特点211

8.4.2 共挤出吹塑复合薄膜成型工艺和设备212

8.5 共挤出复合片材、板材成型213

8.5.1 概述213

8.5.2 挤出复合片材、板材成型214

8.6 共挤出复合中空成型215

8.6.1 概述215

8.6.2 复合中空吹塑成型工艺及设备215

8.7 共挤出复合管材成型216

8.7.1 复合管材特性及应用216

8.7.2 螺旋状管材的共挤出成型217

8.7.3 双层壁波纹管成型方法219

8.7.4 交替共挤出管材成型220

8.8 共挤出复合电线电缆覆层成型221

8.8.1 电线、电缆共挤复合目的及应用221

8.8.2 低电压电线的共挤出222

8.8.3 通讯电缆的共挤出222

8.8.4 高电压电力电缆的共挤出223

8.9 铝塑复合管223

8.9.1 铝塑复合管结构及材料选择223

8.9.2 铝塑复合管生产工艺225

8.10 钢塑、铜塑复合管226

8.10.1 钢塑复合管226

8.10.2 铜塑复合管227

第9章 高分子材料加工助剂229

9.1 助剂在成型加工中的地位229

9.2 助剂的类别和作用230

9.3 助剂应用中的一些问题233

9.4 几类重要的助剂234

9.4.1 增塑剂234

9.4.2 稳定剂239

9.4.3 填充剂和增强剂251

9.4.4 加工改性剂257

参考文献259

第10章 计算机技术在高分子材料成型中的应用260

10.1 概述260

10.2 滴灌灌水器的快速开发方法260

10.3 滴灌灌水器的快速设计与定型261

10.3.1 滴灌灌水器的创新设计261

10.3.2 灌水器内流场数值模拟261

10.3.3 基于RP原型的滴灌灌水器性能试验262

10.3.4 结果与分析263

10.4 滴灌灌水器的小批量生产265

10.5 滴灌灌水器精密注塑模具的计算机辅助设计266

10.5.1 滴灌灌水器精密注塑模具结构的三维CAD266

10.5.2 基于精密注塑理论的滴灌灌水器注射流道优化设计267

10.5.3 基于随形冷却技术的滴灌灌水器注塑模冷却水道镶块的快速制造269

10.5.4 基于注射CAE技术的注塑模具结构优化271

10.6 滴灌灌水器精密注塑工艺的计算机辅助模拟与优化272

10.6.1 注塑工艺优化272

10.6.2 结果分析274

10.7 滴灌灌水器精密注塑的实际效果277

参考文献281