橡塑技术实战指南.pdf

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书籍描述

内容简介
本书由工作在企业一线技术人员共同编写而成,内容丰富,实用性强。分章论述了代表性的塑料、橡胶、弹性体,成型加工、配方设计理念、质量缺陷以及解决方案;还讲述了废旧塑料加工与改性、相容剂作用、降解塑料、模流分析以及生产质量缺陷案例。
本书不仅可供塑料、弹性体、橡胶制品加工及机械制造和设计的企事业技术人员阅读使用,也可供从事高分子材料研究和大中专院校师生参考学习。

编辑推荐
本书由工作在企业一线的技术人员编著而成,经验丰富,以分享他们在橡胶与塑料领域的实用经验,能有效地解决实际问题,可以真正满足本领域读者的市场的需求。

目录
第1章绪论1
1.1高分子概论1
1.1.1高分子特征1
1.1.2高分子性能2
1.1.3高分子改性规律9
1.1.4改性效果综合评价10
1.1.5改性塑料发展趋势11
1.2聚合物成型加工基础12
1.2.1聚合物结构简介12
1.2.2聚合物加工性能14
1.2.3聚合物可加工性14
1.2.4熔体流变性概述16
1.2.5成型过程物理化学变化26
1.3改性配方设计原则38
1.3.1面向用途设计38
1.3.2相容性设计39
1.3.3助剂耐加工性设计41
1.3.4加工方法设计41
1.3.5助剂来源与成本设计42
1.3.6助剂安全性设计43
参考文献43
上篇塑料篇
第2章聚丙烯及其改性44
2.1综述44
2.1.1简介44
2.1.2聚合方法45
2.1.3结构特性51
2.1.4改性手段53
2.2添加剂效应56
2.2.1增韧剂影响56
2.2.2填料影响57
2.2.3增强材料影响59
2.2.4润滑剂影响60
2.3改性配方设计61
2.3.1树脂61
2.3.2填料62
2.3.3增韧剂62
2.3.4相容剂62
2.3.5其他助剂62
2.4配方实例62
2.4.1电饭煲专用料63
2.4.2汽车保险杠专用料65
2.4.3配方示例67
2.5动态硫化增韧技术67
参考文献69
第3章聚氯乙烯(PVC)及其改性70
3.1综述70
3.1.1改性技术发展70
3.1.2聚合方法71
3.1.3结构特性74
3.1.4流变性77
3.2加工应用特点80
3.2.1加工设备及模具80
3.2.2软、硬质PVC特点及应用82
3.3电线电缆应用83
3.3.1发展概况83
3.3.2电缆料标准环保法规84
3.3.3电缆料常用材料选择85
3.3.4电缆料开发实例90
3.3.5成本降低方案96
3.3.6电缆料发展趋势99
3.3.7常见质量问题剖析99
3.4玩具料101
3.4.1配方设计102
3.4.2树脂类型102
3.4.3增塑剂品种103
3.5门窗料103
3.5.1特点104
3.5.2添加剂104
3.5.3配方设计105
3.5.4加工工艺107
参考文献108
第4章废旧塑料加工与改性109
4.1现状109
4.2废塑料鉴别111
4.2.1品种鉴别111
4.2.2质量鉴别112
4.3生产设备及加工工艺113
4.3.1生产设备113
4.3.2加工工艺116
4.4改性118
4.4.1难点119
4.4.2回收特征120
4.4.3示例121
4.5生物降解塑料126
4.5.1合成及降解机理128
4.5.2配方设计及加工131
4.5.3技术前景133
参考文献133
第5章双螺杆挤出机及螺杆组合134
5.1结构及挤出特点134
5.1.1基本概念134
5.1.2双螺杆挤出机结构135
5.1.3主要技术参数136
5.1.4不同功能螺纹元件137
5.1.5挤出特点142
5.2物料熔融的描述143
5.2.1几个公式143
5.2.2描述熔融状态的变量144
5.3螺杆组合原则147
5.3.1喂料、输送段螺杆组合148
5.3.2熔融塑化段螺杆组合149
5.3.3加料口排气口段螺杆组合150
5.3.4混合段螺杆组合150
5.3.5挤出段螺杆组合151
5.3.6侧喂料问题151
5.4螺杆组合示例152
5.5对组合螺杆几点意见156
参考文献156
第6章注塑成型模流分析及故障处理157
6.1解模具内流动157
6.1.1案例解析157
6.1.2Moldflow的解释及解决方案184
6.2缺陷分析及解决方法197
6.3注塑制品案例分析227
6.3.1易混淆缺陷228
6.3.2保险杠流痕229
6.3.3保险杠变形233
6.3.4保险杠充模不满分析235
6.3.5仪表板骨架断裂分析236
中篇弹性体篇
第7章相容剂238
7.1概述238
7.1.1简介238
7.1.2作用原理239
7.1.3相容剂分类239
7.1.4接枝类型240
7.1.5马来酸酐接枝240
7.2马来酸酐接枝配方工艺246
7.2.1接枝单体246
7.2.2引发剂247
7.2.3生产方式250
7.2.4生产工艺252
7.2.5接枝率测试253
7.3应用254
7.4常见问题254
7.4.1产品质量不稳定254
7.4.2产品颜色黄255
7.4.3产品中有小黄点、黑点255
7.4.4螺杆及上黏附的积料255
7.5相容剂发展趋势255
参考文献255
第8章热塑性弹性体256
8.1概述256
8.1.1概念发展简史256
8.1.2结构特征257
8.2分类及应用257
8.2.1分类257
8.2.2种类性能特点258
8.2.3主要热塑性弹性体259
8.2.4应用前景265
8.2.5优缺点266
8.2.6主要用途267
8.3加工工艺267
8.3.1苯乙烯类弹性体268
8.3.2聚烯烃TPO270
8.3.3热塑性硫化橡胶TPV270
8.3.4热熔性橡胶MPR272
8.3.5热塑性聚氨酯TPU273
8.3.6聚酯弹性体COPE273
8.4配混料加工274
8.4.1混合料制备通论274
8.4.2增塑剂275
8.4.3填充剂275
8.4.4其他聚合物278
8.4.5稳定剂279
8.4.6添加剂279
8.5包覆与包胶279
8.5.1概述279
8.5.2TPE包胶射黏主要优点280
8.5.3TPE包胶射黏机理280
8.5.4TPE包胶实例283
8.5.5理想接合工艺要点286
8.5.6常用TPE包胶注塑加工工艺287
8.5.7TPE包胶射黏成型注意事项288
8.6TPE生产操作指南289
8.7热塑性弹性体常见问题289
8.7.1材料问题对策290
8.7.2注射成型问题对策291
8.7.3包胶常见缺陷处理293
8.8改性配方及工艺示例293
参考文献296
下篇橡胶篇
第9章橡胶硫化297
9.1橡胶硫化目的297
9.2橡胶硫化与填充298
9.2.1橡胶硫化体系298
9.2.2橡胶填充299
9.2.3硫化填充规律301
9.3硫化机理302
9.3.1硫化概念302
9.3.2硫化机理303
9.4硫化历程306
9.4.1硫化历程306
9.4.2抗焦烧与抗返原性308
9.5硫化三要素310
9.5.1温度310
9.5.2压力311
9.5.3时间312
9.5.4压力与时间关系313
9.5.5温度与时间关系315
9.6厚制品硫化工艺317
9.6.1硫化时间确定317
9.6.2厚制品硫化时间的设定实例323
9.6.3提高硫化效率方法324
参考文献326
第10章橡胶改性327
10.1乙烯丙烯酸酯橡胶(AEM)改性327
10.1.1AEM简介327
10.1.2硫化体系的影响328
10.1.3填充剂的影响331
10.2丁苯橡胶(SBR)改性333
10.2.1简介333
10.2.2硫化剂、填料的影响334
10.2.3高岭土填充336
10.2.4纳米SiO2填充337
10.3中乙烯基聚丁二烯橡胶(MVBR)改性341
10.3.1简介341
10.3.2填充342
10.3.3甲基丙烯酸盐填充MVBR349
10.4特种橡胶配方350
10.4.1活性氯型丙烯酸酯橡胶(ACM)配方设计350
10.4.2丁腈橡胶(NBR)配方设计355
参考文献363
第11章天然橡胶减震厚制品及其模具364
11.1橡胶减震器364
11.1.1天然橡胶减震制品简介364
11.1.2刚度和阻尼性能366
11.1.3蠕变和应力松弛性能366
11.1.4疲劳性能367
11.1.5黏合性能368
11.2骨架368
11.2.1表面抛丸369
11.2.2表面清洗371
11.2.3黏合剂黏合372
11.3模具374
11.3.1不同硫化成型方式简介375
11.3.2不同硫化成型方式对比376
11.3.3硫化模具操作便利性设计377
11.3.4硫化模具工艺性设计380
参考文献383
第12章成型调机及制品缺陷分析384
12.1成型操作及调机技术384
12.1.1橡胶成型布局384
12.1.2橡胶成型工装384
12.1.3成型机械384
12.1.4生产前准备386
12.1.5实际模温设定387
12.1.6机台功能参数设定389
12.1.7二次加硫时间、温度设定389
12.2成型过程质量缺陷分析391
12.2.1尺寸问题及解决方法391
12.2.2硬度问题及解决方法392
12.2.3外观问题及解决方法393
12.2.4橡胶厚制品生产常见问题398
12.2.5橡胶缺陷及解决办法图解401
行业新趋势
第13章聚合物蒙脱土纳米复合材料产业化410
13.1简介410
13.2科学突破411
13.2.1蒙脱土溶胶分散体系稳定性412
13.2.2蒙脱土插层表面二维状态412
13.2.3蒙脱土层间膨胀热力学分析413
13.3技术创新413
13.3.1纳米第三单体原位共聚技术414
13.3.2高效低度纳米内交联技术414
13.3.3二元亲疏纳米复合技术415
13.4产品开发416
13.4.1纳米复合功能母料416
13.4.2纳米协同膨胀型无卤阻燃剂416
13.5产业化拓展417
参考文献418

序言
这是一本源自基层生产第一线的技术研发、生产管理、质量控制人员,长期摸爬滚打的心血结晶。一般专业科技书籍,作者大多是大学教师、研究所研究人员以及大型企业技术人员。但由于编写人员缺乏基层工作经验,不能有效解决实际问题,难以满足市场真正需求。大学教育与生产实践脱节的问题,长期以来一直存在,并有持续扩大的趋势。曾经见过一些满腹经纶的专家、教授,看到山东莱州简易造粒设备目瞪口呆;也见过不少企业面对成本不菲的配方、工艺无可奈何;还经常听到很多刚走出校门的学生,面对工作手足无措的抱怨;更见识过理论无法解释的配方和生产工艺。
在原国家教委高分子科学与工程,国家一级重点学科首席科学家,北京化工大学金日光教授倡导下,我们组织了韧客橡塑技术网部分基层技术、生产及质量管理人员编写了《橡塑技术实战指南》这本专著。立足于长期工作实战经验,尽可能用通俗易懂的语言,生动地讲解橡塑加工理论、配方设计思路、工艺控制原理、故障诊断对策、模流分析程序、质量剖析案例等。以期给予一个导引,传授一个理念,揭示一个方法,表述一种意识。
本书共分13章,其中第1章由李强、卢启平、杜华编写,第2章由杜华编写,第3章由孙长见、丰景、杜华编写,第4章由杜华、陈涛编写,第5章由杜华编写,第6章由卢启平、杨波、杜华编写,第7章由李国涛编写,第8章由丰景编写,第9章由常甲兵、曾凡伟、叶建培编写,第10章由常甲兵、彭世洪编写,第11章由曾凡伟编写,第12章由钟介禄、曾凡伟编写,第13章由李强编写。全书由杜华负责统稿、重组、修改。
本书在编写过程中得到了金日光先生的亲自指导,北京化工大学博士生导师李齐方教授、中科院福建物构所吴立新研究员以及化学工业出版社领导和编辑等对本书的初稿提出了宝贵的修改意见,在此表示衷心的感谢。
本书编写过程中,采用了韧客橡塑技术网部分网友的帖子及回复,韧客橡塑技术网电子期刊《橡塑之家》中部分论文内容以及其他网上部分内容,恕不一一列举注明出处,一并对原创作者表示衷心的感谢。
此外,本书的顺利出版发行还得到张家港市美特高分子材料有限公司诸永伟总工程师、昆山市科信高分子材料有限公司肖卫永董事长、南京橡塑机械厂有限公司赵建华销售总经理、余姚市晨甬塑胶经营部曹后生总经理的鼎力支持!在此深表谢意!
个人经历毕竟有限,日常工作接触的也就是橡塑沧海中一粟,不可能面面俱到,难免存在不足和疏漏之处,敬请广大读者批评指正。

编者
2014年2月

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