高分子材料成型加工及力学性能检测实验指导书.doc

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1、材料科学与冶金工程学院《高分子材料成型加工及力学性能检测》实验指导书编写：鲁圣军罗筑适用专业：高分子材料与工程贵州大学二OO七年十二月前言《聚合物加工原理及成型工艺》介绍了了解高分子材料成型加工的基本原理、生产制造方法和工艺过程，《高分子材料研究方法》让学生掌握光谱、波谱、电镜、X-光衍射、流变仪以及差热分析等原理,会从基本理论出发去解决物质的结构、性能问题。针对两门课程设置了《高分子材料成型加工及力学性能检测》课程，让学生理论联系实际，学习高分子材料成型加工的基本原理及方法，了解高分子材料力学性能检测的基本原理及方

2、法。本实验课程适用于高分子材料与工程专业本科生。目录实验一：酚醛塑料的模压成型·······························································································3实验二：热塑性塑料挤出造粒·····························································································7实验三：热塑性塑料注射成型······

3、·······················································································11实验四：塑料冲击强度测定·································································································16实验五：塑料拉伸强度测定·················································

4、················································23附录1：验报告基本内容要求······························································································31附录2：实验报告格式····························································································

5、·············32实验（一）酚醛塑料的模压成型实验学时：4实验类型：验证实验要求：必修一、实验目的了解热固性塑料加工成型的基本原理并掌握酚醛压塑粉的配合工艺及酚醛塑料和模压成型方法。二、实验内容实际操作酚醛压塑粉的配合工艺及酚醛塑料和模压成型方法，掌握热固性塑料加工成型的基本原理，掌握酚醛压塑粉的配合工艺，掌握酚醛塑料和模压成型方法。三、实验原理、方法和手段热固性塑料是由热固性树脂为主要原料，加上各种配合剂所组成的可塑性物料。常见的有酚醛、脲醛、蜜胺、环氧和不饱和聚酯等几大类。这些树脂的共同特点都是含有活

6、性官能团的聚合物，在加工成型过程中能够继续发生化学反应，最终固化为制品。热固性塑料也可以通过多种的成型方法和工艺，加工成型为各式各样的塑料制品。不同类型的热固性塑料的成型工艺有所不同，其中以酚醛塑料的压制成型最为重要。压制成型又分为模压和层压，模压又叫压缩模塑。本节仅就酚醛压塑粉模压实验为例，讨论热固性塑料的加工成型。酚醛树脂是酚类化合物和甲醛缩聚反应的聚合物，其聚合方法又分为酸法和碱法，碱法树脂多为层压用料，酸法多为模压料。纯粹的酚醛树脂通常是不直接加工和应用的，大多数情况下，酚醛树脂都是与填料和其他配合剂通过一定

7、的加工程序而成为热固性物料。用得最多的是酚醛压塑粉，其加工方法主要是压制，其次是注塑和挤出等成型。酚醛塑料制品有良好的物理力学性能和电性能。其制品种类繁多，应用广泛，特别是电工、电器和电子工业等部门。酚醛压塑粉是多组分塑料，一般由酸法酚醛树脂、固化剂、添加剂等组成。酸法酚醛树脂是线形分子低聚物，分子量通常是几百到几千。它是塑料的主体，六次甲基四胺是树脂的固化剂，它是碱性的，在受热或潮湿条件下分解出甲醛和氨气。酸法酚醛树脂与甲醛在碱性条件下，将进一步的缩合并且交联。木粉是一种有机填料，实质是纤维素高分子化合物，使它分散

8、于酚醛树脂的网状结构中，有增容，增韧及降低成本的作用。此外，纤维素中的羟基也可能参与树脂的交联，有利于改善制品的力学性能。石灰和氧化镁都是碱性物质，对树脂的固化起到促进作用，也可以中和酚醛树脂中可能残存的酸，使交联固化完善，有利于提高制品的耐热性和机械强度。硬脂酸盐类作为润滑剂，不但能增加物料混合和成型时的流动性，也有利于成型时的脱模。酚醛树脂