高分子材料成型加工新技术.pdf

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书籍描述

内容简介
本教材从混合混炼、成型加工、计算机辅助控制、高分子材料循环利用等角度全面系统地介绍了涉及多种高分子材料成型加工技术的新进展。全书共分为十章,第一章绪论简单介绍了成型加工对高分子材料和制品的重要性以及高分子材料成型加工技术的发展状况,第二章介绍了混合混炼技术和装备的新进展,第三章到第七章分别介绍了挤出、注射、中空成型、发泡、纺丝等成型加工技术的最新方法,第八章介绍了微波加工、辐射加工和表面涂层等方面的技术进展,第九章主要介绍了计算机辅助技术在塑料成型装备控制、过程模拟和模具设计方面的应用和发展,第十章从环境保护的角度介绍了高分子材料循环利用方面的发展状况。

编辑推荐
本书全面介绍了高分子材料成型的新的方法和进展

目录
第1章 绪论

1.1成型加工对高分子材料和制品的重要性
1.2高分子材料成型加工技术的发展
1.2.1合成-复合-成型一体化技术
1.2.2塑化和混炼技术
1.2.3成型加工技术
1.2.4辅助成型加工技术

第2章 混炼新技术

2.1常用挤出成型加工设备
2.1.1挤出成型机组
2.1.2单螺杆挤出机
2.1.3双螺杆挤出机
2.2混炼新技术
2.2.1多螺杆挤出机
2.2.2无螺杆挤出机
2.2.3往复式销钉螺杆混炼挤出机
2.2.4振动挤出机
参考文献

第3章 挤出加工新技术

3.1概述
3.1.1挤出加工技术的现状
3.1.2挤出加工技术的应用
3.1.3挤出加工技术的发展趋势
3.2反应挤出技术
3.2.1概述
3.2.2反应挤出技术的特点
3.2.3反应挤出技术的设备
3.2.4反应挤出技术的应用
3.3精密挤出成型技术
3.3.1概述
3.3.2影响挤出成型制品精度的主要因素
3.3.3技术措施与装置
3.3.4应用前景
3.4气辅挤出成型技术
3.4.1概述
3.4.2气辅挤出成型的机理及系统组成
3.4.3气辅挤出成型的模具设计
3.4.4气辅挤出成型的技术特点
3.4.5气辅挤出成型的关键
3.5固态挤出成型技术
3.5.1概述
3.5.2固态聚合物在静水压下的力学行为
3.5.3固态挤出温度区间
3.5.4固态挤出工艺
3.5.5影响固态挤出的因素
3.5.6固态挤出的应用
3.5.7典型材料的固态挤出成型
3.6共挤出技术
3.6.1概述
3.6.2共挤出技术的应用
3.6.3共挤出设备
3.6.4微层共挤出技术
参考文献

第4章 注射成型新技术

4.1流体辅助注射成型
4.1.1气体辅助注射成型概述
4.1.2气体辅助注射成型工艺要点
4.1.3气体辅助注射成型设备
4.1.4气体辅助注射成型方法
4.1.5气体辅助注射成型优缺点
4.1.6气体辅助注射成型新发展
4.1.7水辅注射成型技术
4.1.8其他液辅注射成型技术
4.1.9应用领域
4.2可熔芯注射成型
4.2.1概述
4.2.2工艺要点
4.2.3型芯材料及设计
4.2.4型芯的熔出和制件的干燥
4.2.5优缺点
4.2.6应用领域
4.3受控低压注射成型
4.3.1概述
4.3.2设备
4.3.3工艺要点
4.3.4材料
4.3.5过程控制
4.3.6低压注射成型过程中的聚合物迁移
4.3.7应用领域
4.4共注射成型
4.4.1概述
4.4.2双色注射成型
4.4.3双层注射成型
4.4.4夹芯注射成型
4.4.5工艺要点
4.4.6新发展
4.5反应注射成型
4.5.1概述
4.5.2设备
4.5.3工艺要点
4.5.4应用领域
4.5.5新发展
4.6热固性塑料注射成型
4.6.1概述
4.6.2设备
4.6.3工艺要点
4.7粉末注射成型
4.7.1概述
4.7.2工艺要点
4.7.3优缺点
4.7.4应用领域
4.8精密注射成型
4.8.1概述
4.8.2精密注射机
4.8.3精密注射模具的设计及制造
4.8.4精密注射成型的工艺研究
4.8.5精密注射材料(制品)的性能研究
参考文献

第5章 中空吹塑成型新技术

5.1概述
5.2中空成型用原料
5.2.1中空成型对原料性能的基本要求
5.2.2中空吹塑成型用原料的发展
5.3挤出吹塑成型
5.3.1机头结构发展
5.3.2挤出浸蘸吹塑成型
5.3.3三维管件挤出吹塑成型
5.3.4三维负压挤出吹塑成型
5.3.5中空夹层塑件成型
5.3.6双壁容器吹塑模塑技术
5.3.7Culus双层挤出吹塑
5.3.8整机的发展
5.4注射吹塑成型
5.4.1二工位注射吹塑成型
5.4.2三工位注射吹塑成型
5.4.3四工位注射吹塑成型
5.4.4异型件的注射吹塑成型
5.4.5注射吹塑整机的发展
5.5拉伸吹塑成型
5.5.1挤出拉伸吹塑成型
5.5.2注射拉伸吹塑成型
5.5.3拉伸吹塑整机的发展
参考文献

第6章 发泡成型加工新技术

6.1聚合物发泡成型过程
6.2聚合物树脂的熔体强度和熔体弹性
6.2.1长链支化对于聚合物熔体弹性(熔体强度)的影响
6.2.2长链支化聚合物的特性
6.3发泡剂替代
6.3.1泡沫塑料行业HCFCs替代原则
6.3.2HCFCs替代品
6.4挤出发泡成型装备新进展
6.4.1挤出机
6.4.2发泡机头
6.4.3发泡剂的注入和计量
6.4.4双螺杆挤出机/单螺杆挤出机串联发泡成型机组
6.5微孔发泡新技术
6.5.1概述
6.5.2微孔发泡成型原理
6.5.3微孔发泡成型设备
6.5.4微孔发泡成型工艺过程控制
6.5.5MuCellTM微孔成型发泡工艺
6.5.6几种典型聚合物的微孔发泡
6.6高压釜发泡成型新技术
6.6.1片材挤出
6.6.2高压釜发泡
6.6.3低压釜发泡
参考文献

第7章 纤维加工成型新技术

7.1绪论
7.1.1纤维的概念及分类
7.1.2纤维的主要生产方法
7.2传统纺丝方法简介
7.2.1熔体纺丝
7.2.2溶液纺丝
7.3凝胶纺丝
7.4静电纺丝
7.4.1静电纺丝的基本原理
7.4.2静电纺丝过程简述
7.4.3静电纺丝的分类和特点
7.4.4静电纺丝装置
7.4.5静电纺丝参数对超细纤维的影响
7.5碳纤维
7.5.1聚丙烯腈原丝
7.5.2预氧化
7.5.3碳化
7.5.4PAN原丝预氧化、碳化新工艺
7.6中空纤维
7.6.1熔融纺丝方法
7.6.2湿法纺丝方法
7.6.3复合纺丝
7.7非织造材料
7.7.1非织造的基本原理和结构特点
7.7.2非织造材料的生产工艺
7.8其他纺丝方法简介
7.8.1复合纤维纺丝法
7.8.2模板合成法
7.8.3牵伸法
7.8.4相分离法
7.8.5电化学合成法
7.8.6膜裂法
参考文献

第8章 其他成型加工新技术

8.1辐射加工
8.1.1辐射加工原理及特点
8.1.2高分子材料的辐射交联
8.1.3高分子材料的辐射接枝改性
8.1.4高分子材料的辐射固化
8.2微波加工
8.2.1微波加工原理及特点
8.2.2微波加工技术的应用
8.3表面涂层新技术
8.3.1热喷涂
8.3.2化学镀
8.4焊接成型与固相成型
8.4.1焊接成型
8.4.2固相成型
参考文献

第9章 高分子材料成型加工中的计算机辅助技术

9.1装备控制
9.1.1塑料机械控制系统现状及发展趋势
9.1.2闭环控制与开环控制
9.1.3计算机在注射机上的应用
9.2塑料加工过程控制与模拟
9.2.1计算流体力学分析理论基础
9.2.2常用塑料加工过程模拟软件
9.2.3POLYFLOW在塑料挤出成型中的应用
9.2.4POLYFLOW在聚合物共混过程中的应用
9.3计算机辅助注射模具设计
9.3.1塑料模具在塑料成型中的重要性
9.3.2注塑模具结构设计的一般步骤
9.3.3常用设计软件
9.3.4PRO/E在注射模具设计中的应用
9.4快速原型技术在高分子材料加工中的应用
9.4.1光固化成型工艺
9.4.2选择性激光烧结快速成型工艺
9.4.3熔融沉积成型工艺
9.4.4三维打印快速成型
参考文献

第10章 高分子材料循环利用技术进展

10.1高分子材料与环境
10.2不同国家高分子材料的回收与再循环
10.2.1亚洲
10.2.2欧洲
10.2.3北美洲
10.3高分子废弃物的前期处理
10.3.1高分子废弃物的收集
10.3.2高分子废弃物的分离技术
10.3.3高分子废弃物的粉碎技术
10.3.4高分子废弃物的清洗和干燥
10.4高分子废弃物的循环利用
10.4.1高分子废弃物的物理循环
10.4.2高分子废弃物的化学循环
10.4.3高分子废弃物的能量循环
10.5生物降解高分子材料
参考文献

序言
高分子材料在尖端科学、国防建设和国民经济中所发挥的作用越来越大,已成为现代社会生活中不可或缺的材料。近年来,随着材料制备技术、成型加工理论研究、机械加工技术、计算机自动控制技术等的进一步发展,高分子材料成型加工进入了创新时期,涌现出了一批新的加工技术,推动了行业的发展。为了使本专业的学生较为全面地了解高分子材料成型加工技术的发展状况,系统地掌握这些技术所包含的原理、方法和知识,我们组织编写了这本《高分子材料成型加工新技术》研究生教材。本教材从混合混炼、成型加工、计算机辅助控制、高分子材料循环利用等角度全面系统地介绍了涉及其中的成型技术的进展。此外,考虑到教师和学生用书的方便,使学生的新旧专业知识连贯起来,在每章的开头部分还对高分子材料基本的成型方法进行了简要总结和回顾。
本书第1章由温变英编写,第2章、第3章及第6章的微孔发泡挤出成型的部分内容由陈士宏编写,第4章由周洪福编写,第5章由张玉霞编写,第6章的其他节由王向东编写,第7章由陈雅君编写,第8章由张扬编写,第9章由胡晶编写,第10章由张敏编写,全书由温变英教授统稿。在章末列出了主要参考文献,在此对所有作者表示感谢。由于我们编写教材的经验不足及水平有限,书中难免有疏漏、不妥之处,敬请读者指正。
该书既可作为材料科学与工程学科高分子方向研究生的专业课教材,也可作为其他材料专业的选修课教材。同时,还可以供广大专业技术人员作为参考书使用。
本教材得到北京工商大学研究生优秀教材建设基金的资助,谨此致谢。

编者
2014年1月

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