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1　塑料成型基础知识1

1.1　概述1

1.1.1　塑料的种类2

1.1.2　塑料的特性3

1.1.3　决定塑料性能的因素3

1.1.4　塑料的成型方法4

1.2　塑料在成型过程中的物理和化学变化6

1.2.1　聚合物成型中的结晶6

1.2.2　高聚物的取向态结构9

1.2.3　聚合物的降解12

1.2.4　热固性塑料的交联作用15

1.3　塑料的成型性能15

1.3.1　塑料的可挤压性16

1.3.2　塑料的可模塑性17

1.3.3　塑料的可纺性18

1.3.4　塑料的可延性18

1.4　高聚物的物理状态18

1.4.1　线型无定形高聚物的三种物理状态18

1.4.2　结晶高聚物的物理状态19

1.4.3　高聚物的变形特点19

1.5　高聚物的流变性质21

1.5.1　高聚物流动性的表征方法22

1.5.2　高聚物熔体的流变行为23

1.5.3　高聚物熔体的弹性效应25

1.5.4　影响高聚物熔体流变行为的主要因素27

思考题28

2　塑料原材料30

2.1 树脂30

2.1.1　热塑性合成树脂30

2.1.2　热固性合成树脂38

2.2　塑料助剂40

2.2.1　增塑剂40

2.2.2　抗氧剂41

2.2.3　光稳定剂42

2.2.4　热稳定剂43

2.2.5　填料44

2.2.6　增强材料45

2.2.7　偶联剂45

2.2.8　润滑剂46

2.2.9　发泡剂46

2.2.10　阻燃剂46

2.2.11　其他助剂47

思考题47

3　模压成型48

3.1 概述48

3.1.1　模压成型的原理48

3.1.2　模压成型的特点49

3.2　物料的准备49

3.2.1　原料的准备50

3.2.2　预压50

3.2.3　预热51

3.3　模压成型用的设备52

3.3.1　压机52

3.3.2　塑模54

3.4　模压过程和操作55

3.5　模压成型的控制因素56

3.5.1　模压压力56

3.5.2　模压温度57

3.5.3　模压时间57

3.6　模压成型中制品常见缺陷、产生原因及解决方法58

3.7　冷压烧结成型59

3.7.1　冷压成型59

3.7.2　烧结60

3.7.3　冷却61

思考题61

4　挤出成型62

4.1　概述62

4.2　挤出设备62

4.2.1　单螺杆挤出机62

4.2.2　双螺杆挤出机66

4.2.3　料筒及其他挤压系统68

4.2.4　传动系统68

4.2.5　加热与冷却系统68

4.2.6　机头和口模68

4.2.7　挤出机辅助设备70

4.2.8　挤出机的故障排除72

4.3　挤出机的工作原理72

4.3.1　单螺杆挤出机的工作原理72

4.3.2　单螺杆结构设计的改进74

4.3.3　双螺杆挤出机的工作原理76

4.4　挤出成型工艺77

4.4.1　挤出工艺参数77

4.4.2　挤出机的一般操作78

4.4.3　几种塑料制品的挤出工艺78

4.5　挤出制品常见故障及解决办法82

思考题83

5　注射模塑84

5.1 概述84

5.2　注射模塑设备85

5.2.1　注射系统85

5.2.2　锁模系统86

5.2.3　注塑模具86

5.3　注射模塑工艺过程及控制因素92

5.3.1　成型前的准备92

5.3.2　注射过程93

5.3.3　制品的后处理96

5.4　注射模塑工艺条件的分析97

5.4.1　温度97

5.4.2　压力98

5.4.3　注射时间99

5.4.4　注射成型流程99

5.5　几种常用热塑性塑料的注射模塑特点100

5.5.1　聚苯乙烯塑料100

5.5.2　聚丙烯塑料100

5.5.3　聚酰胺塑料101

5.5.4　聚碳酸酯塑料102

5.5.5 ABS塑料102

5.5.6　聚酯塑料103

5.5.7　聚甲醛塑料104

5.5.8　聚甲基丙烯酸甲酯塑料104

5.5.9　聚氯乙烯塑料104

5.6　热固性塑料的注射模塑105

5.6.1　原材料特点105

5.6.2　成型工艺要点106

5.7　气辅注射成型107

5.7.1　气辅注射成型的优点107

5.7.2　成型材料的选择108

5.7.3　制件中气道的设计108

5.7.4　模具设计109

5.7.5　与其他注塑成型工艺的比较110

5.8　反应注塑110

5.8.1　反应注塑及其优点110

5.8.2　反应注塑设备111

5.8.3　反应注塑材料113

5.8.4　加工工艺要求114

5.9　注射成型的新发展及部分塑化条件的一般设定114

5.10　注射成型常见故障及排除方法116

思考题118

6　中空吹塑119

6.1 概述119

6.2　中空吹塑设备119

6.2.1　挤出吹塑的设备及模具119

6.2.2　注射吹塑的设备及模具121

6.3　挤出吹塑123

6.3.1　生产工艺过程123

6.3.2　生产控制因素124

6.4　注射吹塑125

6.4.1　生产工艺过程125

6.4.2　生产控制因素126

6.5　拉伸吹塑128

6.5.1　挤出拉伸吹塑128

6.5.2　注射拉伸吹塑128

6.6 多层吹塑129

6.6.1　多层共挤出中空塑料成型机129

6.6.2　多层吹塑工艺130

思考题130

7　层压塑料和增强塑料的成型131

7.1　层压塑料概述131

7.2　环氧树脂层压塑料131

7.2.1　环氧层压板131

7.2.2　环氧层压管132

7.2.3　环氧层压棒133

7.3　其他板材层压塑料133

7.4　增强塑料概述134

7.4.1　增强塑料的特点134

7.4.2　增强塑料的组成135

7.5　热固性增强塑料及其成型工艺135

7.5.1　物料135

7.5.2　成型工艺条件137

7.6　热塑性增强塑料及其成型工艺144

7.6.1　工艺特点144

7.6.2　成型注意事项145

7.7　碳纤维增强塑料146

7.8　玻璃纤维增强塑料146

7.8.1　常见的几种玻璃纤维增强塑料146

7.8.2　玻璃纤维增强塑料的注射成型特点146

7.9　增强塑料的发展方向147

思考题147

8　泡沫塑料的成型148

8.1　泡沫塑料概述148

8.2　泡沫塑料的分类148

8.3　泡沫塑料成型方法149

8.4　发泡方法和发泡原理149

8.4.1　发泡方法149

8.4.2　发泡剂的选择和分类150

8.4.3　发泡原理152

8.5　常见的几种泡沫塑料153

8.5.1　聚苯乙烯泡沫塑料153

8.5.2　聚氯乙烯泡沫塑料154

8.5.3　聚乙烯泡沫塑料155

8.5.4　聚氨酯泡沫塑料156

思考题157

9　浇铸158

9.1 静态浇铸158

9.1.1　铸型尼龙成型159

9.1.2　静态浇铸成型模具160

9.1.3　浇铸工艺161

9.1.4　静态浇铸常见的质量问题及解决方法163

9.2　嵌铸163

9.2.1　嵌铸成型用原材料163

9.2.2　嵌铸成型模具164

9.2.3　嵌铸工艺164

9.2.4　嵌铸常见的质量问题及解决方法164

9.3　离心浇铸165

9.3.1　离心浇铸成型用原材料165

9.3.2　离心浇铸成型模具165

9.3.3　离心浇铸工艺166

9.3.4　离心浇铸常见的质量问题及解决方法167

9.4　流延浇铸167

9.4.1　流延浇铸成型用原材料168

9.4.2　流延浇铸成型设备168

9.4.3　流延浇铸常见的质量问题及解决方法169

9.5　搪塑169

9.5.1　搪塑成型模具169

9.5.2　搪塑工艺过程169

9.5.3　搪塑生产设备170

9.5.4　搪塑成型常见的质量问题及解决方法170

9.5.5　蘸浸成型171

9.6　滚塑171

9.6.1　滚塑成型原理172

9.6.2　滚塑工艺的特点173

9.6.3　滚塑成型用原材料174

9.6.4　滚塑成型模具结构175

9.6.5　滚塑工艺条件对制品性能的影响175

9.6.6　滚塑成型工艺对制品内部气泡的影响176

9.6.7　滚塑成型生产实例176

思考题177

10　压延成型178

10.1 概述178

10.1.1　压延的主要产品178

10.1.2　压延成型的特点179

10.2　压延设备179

10.2.1　压延设备的分类179

10.2.2　压延机的构造181

10.2.3　压延机的辊筒182

10.2.4　加热系统183

10.2.5　辅机183

10.3　压延工艺186

10.3.1　塑炼186

10.3.2　压延成型188

10.4　压延工艺的影响因素189

10.4.1　压延机成型薄膜（片）时操作应注意的事项189

10.4.2　原材料因素191

10.4.3　设备因素192

10.4.4　冷却定型阶段影响质量的因素193

10.5　压延成型的进展194

10.5.1　压延机的大型化194

10.5.2　压延成型的高速化、精密化、机械化与自动化194

10.5.3　压延扩幅194

10.5.4　冷却装置的改进194

10.5.5　异径辊筒压延机195

思考题195

11　涂层197

11.1　压延法人造革的生产工艺197

11.1.1　压延法聚氯乙烯人造革的成型方法197

11.1.2　压延法聚氯乙烯人造革的配方设计依据197

11.1.3　生产工艺198

11.1.4　压延人造革加工中的不正常现象、原因及改进方法201

11.2　涂覆法人造革的生产工艺202

11.2.1　直接涂刮法聚氯乙烯普通革的生产工艺203

11.2.2　间接涂刮法聚氯乙烯人造革的生产工艺204

11.3　层合法人造革的生产工艺205

11.4　人造革的表面修饰206

11.4.1　表面涂饰206

11.4.2　贴膜206

11.4.3　压花与冷却206

11.4.4　印花207

11.4.5　压延人造革表面的涂饰处理207

11.4.6　卷取包装207

11.5　聚氨酯人造革的生产工艺207

11.5.1 干式聚氨酯人造革的生产工艺208

11.5.2　湿式聚氨酯人造革的生产工艺208

11.6　金属制件的塑料涂覆209

思考题211

12　热成型213

12.1　热成型的基本方法213

12.1.1　差压成型214

12.1.2　模压成型215

12.1.3　双片成型215

12.1.4　其他热成型216

12.2　热成型的设备及工艺要求216

12.2.1　热成型的设备216

12.2.2　影响制品成型质量的主要因素218

12.2.3　热成型制品常见缺陷、产生原因及排除方法218

12.3　模具219

12.3.1　模具材料219

12.3.2　模具类型的选择219

12.4　工艺因素分析219

12.4.1　加热220

12.4.2　成型220

12.4.3　冷却脱模221

12.4.4　模具温度221

12.4.5　塑料材料221

12.5　热成型常用的塑料221

12.5.1　硬质聚氯乙烯和软质聚氯乙烯221

12.5.2　聚乙烯和聚丙烯222

12.5.3　聚苯乙烯和ABS222

12.5.4　聚甲基丙烯酸甲酯223

12.5.5　纤维素类223

12.5.6　工程塑料聚碳酸酯类224

12.5.7　其他塑料224

12.6　热成型工艺实例225

12.6.1　PVC的热成型225

12.6.2　聚烯烃的热成型225

12.6.3　PS和ABS的热成型225

12.6.4　聚丙烯酸酯类塑料的热成型226

12.6.5　纤维素塑料的热成型226

12.6.7　其他塑料的热成型226

思考题227

13　塑料的选材及配方设计228

13.1 塑料配方设计中的选材228

13.2　配方设计的原则228

13.2.1　配方设计及其原则和意义228

13.2.2　塑料配方设计的依据229

13.2.3　塑料配方的表示229

13.2.4　塑料配方的确定230

13.3　塑料配方的试验设计231

13.3.1　单变量配方设计231

13.3.2　正交试验设计231

13.4　配方设计的实例233

13.4.1　热固性塑料的配方设计233

13.4.2　聚氯乙烯（PVC）的配方设计233

13.4.3　阻燃配方的设计234

13.4.4　耐热配方的设计235

13.4.5　发泡塑料配方设计236

思考题236

14　实验部分237

实验一　树脂中水分和挥发物的测定237

实验二　模塑料表观密度的测定237

实验三　塑料相对密度的测定（密度瓶法）238

实验四 塑料密度的测定（梯度法）239

实验五　热塑性塑料熔体流动速度的测定241

实验六　热固性塑料的流动性试验243

实验七　塑料的配制243

实验八 硬PVC模压成型工艺245

实验九　软PVC管挤出工艺246

实验十　挤出吹塑薄膜成型工艺247

实验十一 热塑性塑料的注射成型工艺248

实验十二　热固性塑料的压制成型工艺249

实验十三　塑料冲击强度的测定250

附录252

常见塑料、树脂的英文缩写及英文和中文名称对照252