付佳堯
摘 要:高分子材料在國(guó)防、航天等高科技技術(shù)領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用,為了使其應(yīng)用效果得到有效保障,需要對(duì)其成型以及控制技術(shù)進(jìn)行全面的研究。此次研究從高分子材料成型的原理入手,對(duì)成型方法、控制技術(shù)和發(fā)展方向進(jìn)行全面的研究。此次研究對(duì)高分子材料成型和控制技術(shù)的重要性進(jìn)行明確,從而使其作用得到最大化的體現(xiàn),進(jìn)而為高分子材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供基礎(chǔ)保障。
關(guān)鍵詞:高分子;材料成型;控制技術(shù)
0 前言
隨著經(jīng)濟(jì)水平和科技水平的不斷提高,使得越來越多的全新材料被研發(fā)出來,這樣使高分子材料應(yīng)用而生,并且在眾多領(lǐng)域中被應(yīng)用。為了使高分子材料能夠被合理化的使用,需要對(duì)材料成型和控制技術(shù)進(jìn)行全面的研究。此次研究對(duì)豐富高分子材料成型和控制技術(shù)方面知識(shí)具有理論性意義,對(duì)高分子材料控制技術(shù)的有效實(shí)施具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)性意義。
1 高分子材料成型的原理
與普通材料相比,高分子材料具有其特殊的屬性,使其在物料運(yùn)輸與平衡、能量傳遞和平衡等方面比較獨(dú)特。高分子材料的合成和制備是通過對(duì)多個(gè)單元進(jìn)行操作,使這些單元能夠共同作用,進(jìn)而使合成和制備過程得以有效完成。在材料進(jìn)行聚合時(shí),面臨的問題主要以傳熱和傳質(zhì)為主,就傳統(tǒng)聚合過程而言,對(duì)溶劑進(jìn)行有效的使用,使其反應(yīng)相對(duì)緩慢,從而使聚合得以實(shí)現(xiàn)。但聚合反應(yīng)與其存在較大的差異,其反應(yīng)非常迅速和激烈,物料溫度升高速度相對(duì)迅速,在幾分鐘之中,就能夠升至400-800℃,因此,在反應(yīng)中會(huì)產(chǎn)生巨大的熱量,需要及時(shí)對(duì)其進(jìn)行脫除操作,從而使物料中降解和碳化現(xiàn)象得到有效避免。從而可知,傳統(tǒng)加工過程和聚合反應(yīng)過程兩者之間存在較大的差異,聚合反應(yīng)需要對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行有效利用,從而使生成的熱量能夠被有效移除。但是傳統(tǒng)加工過程中,設(shè)備主要在聚合物加熱中發(fā)揮作用。
2 高分子材料的成型方法
2.1 擠出成型
高分子材料的成型主要利用螺桿旋轉(zhuǎn)加壓的方式,將已經(jīng)成型的材料不間斷的從有機(jī)筒中擠出,將其擠入到機(jī)頭之中,熔融物料經(jīng)過機(jī)頭口模成型處理,從而使形狀相仿的型坯得以形成。之后,對(duì)牽引工具進(jìn)行有效的使用,使其能夠從模具中將成型材料有效取出,并對(duì)其進(jìn)行有效冷卻,從而使相應(yīng)的形狀被有效獲得。擠出成型是系統(tǒng)性工程的一種,其包括入料、塑化、成型、定型等步驟,各個(gè)步驟在高分子材料成型中都具有重要的作用。
2.2 吹塑成型
吹塑的有效實(shí)現(xiàn)主要依靠中空吹塑方式,其通過氣體壓力,使處于閉合狀態(tài)下的熱熔型坯得到有效的膨脹,從而使中空制品得以形成。高分子材料成型的方式之一為吹塑成型,其特點(diǎn)主要為發(fā)展速度快、效率高,吹塑成型加工模式主要以擠出、注塑、拉伸為主。
2.3 注塑成型
通常情況下,注塑成型是高分子材料加工行業(yè)所使用的主要方法之一,其生產(chǎn)對(duì)象以空間感強(qiáng)、立體式材料形狀為主,其在塑料生產(chǎn)方面具有明顯的優(yōu)勢(shì),從而受到企業(yè)的青睞。注塑成型方式的應(yīng)用范圍較大,其具有成型操作時(shí)間較短、花色具有多樣性、生產(chǎn)效率高等優(yōu)勢(shì),從而使其成為高分子材料成型中實(shí)用性最高的方式之一。
3 高分子材料成型中的控制技術(shù)
3.1 復(fù)合材料控制技術(shù)
復(fù)合材料物理場(chǎng)強(qiáng)化設(shè)備新技術(shù)是在無機(jī)粒子表主要特征和功能的基礎(chǔ)上所設(shè)計(jì),無機(jī)粒子表只有在強(qiáng)振動(dòng)剪切立場(chǎng)之下才會(huì)發(fā)生相應(yīng)的反應(yīng),整個(gè)過程需要在連續(xù)且無干擾的加工環(huán)境之中開展,這樣能夠使改性劑和催化劑的使用得到有效縮減,從而使節(jié)約資源的目的得以實(shí)現(xiàn)。該項(xiàng)技術(shù)需要對(duì)聚合物的特點(diǎn)進(jìn)行有效利用,使無機(jī)粒子的強(qiáng)制分散和原位包覆得以完成。除此之外,該項(xiàng)技術(shù)對(duì)振動(dòng)立場(chǎng)的作用進(jìn)行全面應(yīng)用,對(duì)硫化反直過程進(jìn)行科學(xué)化的控制,在混煉擠出的全過程中進(jìn)行有效引用,從而使加工中出現(xiàn)的共混物相態(tài)反轉(zhuǎn)問題得到有效的解決。
3.2 形態(tài)控制技術(shù)
產(chǎn)品的熱性能、機(jī)械性能和加工性能受高分子材料化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)和凝聚態(tài)形態(tài)結(jié)構(gòu)的直接影響。在高分子材料成型加工過程中,需要對(duì)形態(tài)的控制進(jìn)行強(qiáng)化,從而使不良反應(yīng)產(chǎn)生的影響得到有效杜絕,進(jìn)而使高分子材料成型效果得到有效保障。高分子材料的形態(tài)結(jié)構(gòu)與加工工藝之間存在直接的關(guān)聯(lián),大部分的高分子聚合物外相體系無法進(jìn)行相溶,在高分子聚合物進(jìn)行混合加工時(shí),對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性和形態(tài)控制技術(shù)提高較高的要求,為了使聚合物體系相容性得到有效提高,從而使其穩(wěn)定性得到顯著的增強(qiáng),需要將第三組分方式引入其中。
3.3 溫度控制技術(shù)
就高分子材料聚合物加工而言,對(duì)其產(chǎn)生影響的主要因素為溫度,聚合物在進(jìn)行反應(yīng)時(shí),不同位置和時(shí)間對(duì)溫度需求具有一定的差異性。由于時(shí)間和位置的變化,溫度會(huì)發(fā)生一定的變化,從而使其規(guī)律無法被有效的掌握和控制,進(jìn)而使產(chǎn)品的性能和效果產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此,在高分子材料聚合物進(jìn)行反應(yīng)時(shí),需要在微纖中安裝導(dǎo)電離子,從而使導(dǎo)電三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠有效形成,進(jìn)而通過微纖系統(tǒng)對(duì)高分子材料產(chǎn)品的溫度進(jìn)行有效控制得以實(shí)現(xiàn)。
4 高分子成型和控制技術(shù)發(fā)展方向
由于高分子材料成型和控制技術(shù)的不斷提升,使其加工工藝水平得到有效完善,從而使高分子材料的耐高溫、耐老化、耐腐蝕性等都得到有效的提升。在基團(tuán)和分子結(jié)構(gòu)的作用下,使高分子的吸水和抗蝕等特定功能更加的凸顯。未來高分子成型和控制技術(shù)的發(fā)展方向以高分子材料的高性能、特定性能和生物性能為主。
5 結(jié)語
綜上所述,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,使得高分子材料成型和控制技術(shù)得到有效的提高,從而使高分子材料的應(yīng)用范圍明顯擴(kuò)大。因此,需要對(duì)高分子材料的成型和控制技術(shù)進(jìn)行全面的研究,從而使其作用得到最大化體現(xiàn),進(jìn)而為高分子材料產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1]何云.淺談高分子材料成型及其控制技術(shù)[J].時(shí)代農(nóng)機(jī),2018,45(04):213.
[2]孫博,李洪博,林心蕊.高分子材料成型及控制技術(shù)研究[J].南方農(nóng)機(jī),2017,48(03):139-140.
[3]劉成.淺談高分子材料成型及其控制技術(shù)[J].化工管理,2016,34(36):106.
[4]雷玉臣,唐剛.淺談高分子材料成型及其控制技術(shù)[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,28(11):124.