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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/11/24,*,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/11/24,*,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/11/24,*,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2020/11/24,*,#,Plastics,trainning（一）,e,foundation of plastics,一般塑料弹性模数在10,4,10,5,千克/厘米,2,塑,料,(聚合物),原料,熱固性塑,料,熱塑性塑,料,无定,型,塑料,结晶型塑料,塑料分类,热固性塑料,非結晶性,化學性敏感,.,適度耐熱溫度,.,衝擊強度,.,較低模收縮率,.,均勻物性,.,結晶性,抗化學性,.,較高耐熱性,.,缺口效應敏感,.,模收縮率較大,.,耐疲勞性,.,耐磨耗性,.,高分子的排列,高分子柔顺性,高分子能够改变其构象的性质称为柔顺性。,高聚物分子链很长，长径比可达50000：1,高聚物分子链也很柔顺，用 表示，值越小越柔顺,高分子柔顺性,影响高分子链柔性和刚性的因素：,1、主链结构；Si-O最易旋转，C-O次之，C-C比前两种难。,2、取代基的影响；,3、分子间作用力的影响、,4、分子量的影响；,5、交联的影响；,6、温度的影响。,高分子结构的分类,高分子的结构可以分为两个组成部分：,1、高分子的链结构，即分子内结构；,链结构又分为近程结构（一级结构）和远程结构（二级结构）。链结构是指单个高分子的结构和形态。其中一级结构研究范围包含高分子的组成和构型两方面。二级结构研究高分子的构象，即单个高分子在空间中所存在的各种形状。,构型与构象的意义不同，构型（configuration)是指分子中由化学键所固定的空间排列，若改变构型需破坏或重建化学键；构象,（conformation),是指一个分子由于围绕碳-碳单键旋转而产生分子中的原子在空间的不同排列形式。,2、聚集态结构,是指高分子材料整体的内部结构，包括晶态、非晶态、取向态、夜晶态以及织态结构，前四种描述高分子聚集体中的分子间是如何堆砌的，又称三级结构。织态结构和高分子在生物体中的结构则属于更高级的结构。,对于聚合物材料来说，一级与二级结构只是间接影响其性能，而三级结构则直接影响其性能。,高聚物的分子运动与分子状态,T,g,T,f,T,d,高聚物的分子运动与分子状态,Tg,T,f1,T,m,T,f2,高聚物的分子运动与分子状态,链段,：,当分子链中某一个单键发生内旋转时，它的运动不是孤立的，它会带动与其相邻的化学键一起运动，从而在主链上形成了由若干个化学键组成的独立运动的小单元“链段”。,从分子运动机理来看，玻璃化转变是高分子链段的运动被冻结或被解冻的过程。,所以，玻璃化温度T,g,是链段的运动被冻结或被解冻的过程。,区别于热变形温度。,凡是能增加高分子链的柔性或是空间，均会降低T,g。玻璃化转变不是热力学的平衡过程。,高聚物的分子运动与分子状态,高聚物的分子运动与分子状态,高分子运动的主要特征：1、运动单元的多重性 2、高分子运动是一个松弛过程 3、高分子运动与温度的关系 温度对高分子的运动有两方面的作用，一种是使运动单元得到足以克服运动障碍的活化能 E，另一种作用是温度升高，体积膨胀提供了运动单元产生运动的自由体积，便于高分子自由迅速地运动。在较低温度下（如4200K），高分子运动能量很低，此时只有键长与键角的改变，变形量小于1%，形变与受力大小成正比，外力消失后，形变立即恢复，此时高聚物所处的状态称为,“玻璃态”,。当温度升高，使高分子链的运动能量大到足以克服围绕,键内旋转的势垒时链段开始运动，由于链段的运动其变形量可达100-1000%，高分子从无规线团构象可以被拉直，外力去除后，链段的运动又,使分子链恢复到卷曲状态，表现出很大的弹性且形变可逆性，这时的高聚物所处的状态称为,“高弹态”,。高弹态是非晶态高聚物特有的力学状态。,高聚物的分子运动与分子状态,温度继续升高到一定数值时，不仅链段能够运动，而且整个分子也能运动，此时在外力作用下高分子表现为粘性流动，即发生大分子间的相对位移，这种状态称为,“粘流态”,。此时的变形是不可恢复的。,非晶态高聚物随温度变化出现的三种力学状态，是其内部分子处于不同运动状态的宏观表现。,线形高聚物的粘性流动,高聚物粘性流动的特点：,1、高分子的流动是通过链段的协同运动来完成的。象蚯蚓的蠕动一样。,2、绝大多数高聚物是非牛顿流体，其黏度随剪切速率的增加而降低，这是因为高分子在流动时由于各液层存在一定速度梯度，细而长的大分子沿流动方向取向的结果。,3、高分子流动时伴有高弹形变。,高聚物流动性的描述,1、熔融指数（Melt flow Index).,在一定温度下，熔融状态的高聚物在一定的负荷下，十分钟内从规定直径和长度的标准毛细管中流出的重量（克数）。,2、粘度。,粘度是液体流动时分子内摩擦大小的量度，粘度大表示流动阻力大，即流动性差。,a,=,K(d r/d t),n-1,a,称为表观粘度，它是从高聚物熔体直观的流动情况所测得的粘度值。,塑料分子分布,高聚物分子不同于小分子化合物，它不是由单一分子组成，而是由不同级别的分子组成。分布太窄，流动性差，加工困难,但分布过宽不但使机械性能降低，还会给加工带来麻烦（粘辊、溢料等）,在注塑中的粘螺杆现象。,塑料的吸水方式,H,2,O,H,2,O,H,2,O,大部分高聚物分子具有极性，水分子也有,极性，,所以,高聚物,吸湿,水份吸收均衡性,塑料的吸水方式,乾燥條件,原料烘料溫度 烘料時間,露點空氣,PPO,99,1-2 Hours,-30,ABS,82,2-4 Hours,-30,PC,120,3-4 Hours,-30,Polyetherimide,120,3-4 Hours,-30,PBT,120,2-4 Hours,-30,NOTE:,回收料使用因粉碎顆粒較大,必須增長烘乾時間,每一規格塑料之烘乾條件請參照物性表建議事項,.,露点,露点（或霜点）温度：指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下，冷却到饱和时的温度。露点与气温的差值可以表示空气中的水汽距离饱和的程度。露点温度可能出现在不同的位置,.,熱空氣,流量較快,慢速流量,擴散器,均勻流量,熱空氣,干燥,設備,料筒應用造成不同循環流動,(2:1),對乾燥效果亦所有不同,.,使用擴散器具對原料乾燥效果較為均勻,.,吸收,移轉,.8,.02,P,e,r,c,e,n,t,M,o,i,s,t,u,r,e,C,o,n,t,e,n,t,-20-100204060,Dew Point,露點,均勢,適合程度,吸收,/,移轉,塑料的水份含量,塑料热变形温度,烘料筒選用,成品重量,x,射出循環時間,=,數值,例如,:500 g,成品重,x 30,秒循環時間,=1Kg/,分,或,60 Kg/,時,數值,x,乾燥時間,=,建議烘料筒尺寸,例如,:60Kg/,時,x 4,小時,=240 Kg,烘料筒,烘料筒選用必須大於足夠乾燥時間,相關配備,計量段 混鍊,/,壓縮,供給段,供給段,:,進料供給作用,.,混鍊,/,壓縮 段,:,利用牙深產生剪熱壓縮混鍊材料,.,計量段,:,最後塑化材料,.,螺杆結構,計量段,供給段,螺桿設計,h,f,h,m,L/D=20:1,壓縮比,=2:1,雙金屬設計,磨耗性,熱傳導性,h,m,h,f,壓縮,/,混鍊,L,D,(,供給段牙深,),螺杆結構,球形逆流閥,Open,Closed,射出動作,噴咀結構,噴嘴設計,段道長度,0.0-4.75.,口徑尺寸,4.76-9.5.,豎焦道口徑小於,0.5-0.8,噴嘴尺寸,儘可能使用較短尺寸之噴嘴設計,.,噴咀結構,加熱片,Cylinder,Bore,注射方向,噴咀結構,流道,射出成形模具設計,建議之流道尺寸,:,流動均衡,主流道,-,全圓形 或 梯形設計,9.5 250,以上,8.0 75-250,6.5 75,或 以下,次流道,6.5 Minimum,容許最大材料流動,塑料冷凝影響最少,流道,流動,流道設計,全圓型,優,梯型,好,半圓型,較差,P,L,流道設計,元素周期表,晶体为何有固定的熔点,这是由晶体的分子排列结构决定的：,当晶体从外界吸收热量时，其内部分子、原子的平均动能增大，温度也开始升高，但并不破坏其空间点阵，仍保持有规则排列。继续吸热达到一定的温度,熔点时，其分子、原子运动的剧烈程度可以破坏其有规则的排列，空间点阵也开始解体，于是晶体开始变成液体。在晶体从固体向液体的转化过程中，吸收的热量用来一部分一部分地破坏晶体的空间点阵，所以固液混合物的温度并不升高。当晶体完全熔化后，随着从外界吸收热量，温度又开始升高。,（而非晶体由于分子、原子的排列不规则，吸收热量后不需要破坏其空间点阵，只用来提高平均动能，所以当从外界吸收热量时，便由硬变软，最后变成液体。）,物體為什么會透明,玛丽安和迈克尔正在泰国旅行，他们决定乘玻璃底的船观光。,迈克尔：我们是不是一上船就要穿拖鞋，这样才不会把船底踩破？,玛丽安,:,是啊，而且还严禁蹦蹦跳跳。,迈克尔：你知道的，我从来都没搞懂，玻璃或者类似的物品为什么是透明的。,玛丽安：嗯，你知道光像电磁波那样传播，是吧？任何能传导那种波的物质都是透明的。,迈克尔：我知道了。这跟物质的结构有关。,玛丽安：对。那是有些复杂。如果物质中的电子吸收不了任何能量，光波就会不受干扰地穿过。,迈克尔：所以那种物质就是透明的。,玛丽安：要是电子能吸收能量，物质就不是透明的了。,迈克尔：那煤炭和钻石呢？一种是黑的，另一种是透明的，但是它们都是由同样的碳原子组成，具有同样的电子啊。,玛丽安：煤炭的电子不象钻石的电子结合得那样紧密。所以它们就可以挡住光线，不让它穿过。,迈克尔：现在问题都弄清楚了。可以上船了吗，爱因斯坦小姐？,玛丽安：走吧。我的实验服还可以兼作救生衣呢,物體為什么會透明,电子吸收光子的能量并将其转化为其他形式（通常是转化为热能）,电子吸收并保存光子的能量（这样会引起发光现象，储能时间较短时称为荧光，储能时间较长时称为磷光）,电子吸收光子的能量并将其沿入射方向发射回去（反射）,电子不吸收光子的能量时，光子继续沿其路径传播（透过）,绝大多数情况下，以上四种情况在光线照射物体时会同时发生。不同种材料中的电子吸收能量的范围不同。例如，许多玻璃都可阻挡紫外线（,UV,）。这是因为，玻璃中的电子吸收了紫外线中光子的能量，但并未吸收可见光中较弱的光子能量。如果电子吸收了可见光中的任何一部分能量，那么透过的光都会带有颜色，具体取决于吸收的是哪一种光。事实上，任何物体的颜色都是由该物质中电子所吸收的光子的能级决定的。,尽管黑曜石或松脂石玻璃可以天然形成，但一般使用的玻璃都是一种人造物质。制造玻璃的基本方法如下：,最常用的制造玻璃的原料是硅石，这种原料就像海滩上随处可见的沙子一样普遍。对原料进行高温加热，直至其融化为液态，然后再冷却。得到的物质具有像液体一样随机排列的分子结构，同时保留了强力的联结和固体那样的硬度。上述是一个简化了的流程。现实中通常还会在其中加入可加快硅石融化的物质，以及使玻璃更坚固而不易碎的原料。对温度、加热时间和冷却方法的要求都十分严格。在玻璃制造中用作冷却剂的材料可使分子的排列呈无序状态（像液体一样），其所含电子不吸收可见光的光子能量。这就是为什么同样是固体，但玻璃透明而木头、金属和石头等都不透明的道理。,踏实，奋斗，坚持，专业，努力成就未来。,11月-24,11月-24,Monday,November 11,2024,弄虚作假要不得，踏实肯干第一名。,04:30:16,04:30:16,04:30,11/11/2024 4:30:16 AM,安全象只弓，不拉它就松，要想保安全，常把弓弦绷。,11月-24,04:30:16,04:30,Nov-24,11
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