塑料加工成型现状及研究进展论文_李静

塑料加工成型现状及研究进展论文_李静

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摘要:随着现代加工技术的不断发展,塑料加工技术不断转型升级,材料、能源和信息并称为现代科学技术的三大支柱,而材料科学作为当今世界发展的重要带头学科之一,为世界各国的经济建设和社会发展作出了重要的贡献。塑料加工制作的研究,在未来几十年中,会成为新材料研究的主要方向,对于产业升级和技术优化将会有重要的影响,鉴于此,笔者根据近几年的研究经验,分析了塑料加工成型的发展现状和研究进展,希望能进一步提高塑料加工水平,使其更好的促进我国经济发展。

关键词:塑料加工 成型 现状 研究

在如今的材料研究领域,高分子材料作为后起之秀,具有其他材料所无法比拟的优越性,合成塑料、合成纤维和合成橡胶被称为三大合成材料,和其他材料相比,塑料的重量轻、耐腐蚀性强度高、电性能优异、容易加工、塑料的适应性强的特点,能够制成各种外观美丽和色彩鲜艳的产品,成为了现代工业材料不可缺少的重要组成部分,目前材料的应用领域正在不断扩大,涉及社会生产的各个方面,很多地区的日常生活已经不可缺少塑料制品,塑料制品正在代替钢铁铜铝等金属材料,广泛应用于农业、牧业、电气、机械仪表制造、航空航天、建筑材料、包装等各工业部门。

一、塑料的基本分类

人们经常把塑料分为热塑性塑料和热固性塑料,这是根据塑料的热行为确定的,热塑性塑料品种有聚乙烯PE、聚氯乙烯PVC、聚丙烯PP、聚苯乙烯PS、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA等,热固性塑料品种有酚醛塑料 PF、氨基塑料、环氧塑料EP、不饱和聚酯塑料UP 等,一些塑料的产量和实际使用状况不同,可以根据这一标准将塑料分为通用塑料工程塑料和功能塑料,所以,分类标准不一,塑料的品种也有一定的差距,但基本类型是一致的。

二、塑料成型加发展趋势

为了使塑料从单纯的成型材料转变为有价值的塑料制品,需要进行深加工,根据各种成型材料的固有性质来进行加热加压,以使其达到可塑状态,继而获得模型所需要的形状和尺寸,通过深加工来,生产出最后符合要求的塑料制品,塑料制品的成型加工方式有多种,包括模压、挤出、注射、中空吹塑、压延、浇铸、热成型等。

1.工程塑料的开发

随着我国经济水平的不断提升,各项工程建设数量不断增加,工程塑料作为研发的新品种,能够有效的降低原料的价格,适应环保理念的发展,通过整合合金等多种建筑材料,使工程建设更加符合现代化建设理念。早在60年前,PA66就被Du Pont公司率先应用于工业生产当中,它的耐热性,力学性能很强,成型加工之后相对稳定,所以在汽车机械电子制造,办公设备自动化等领域,应用广泛,目前,其需求量位居全球五大工程材料之首,60年后的今天,PC是通用工程塑料,是一种唯一的非结晶性的透明材料,耐冲击性,耐热性,耐酸性和耐寒性较强,需求量仅次于PA,由于PC具有高强度的透明性,所以用于安装汽车灯具透镜、天棚、隔音板、采光门窗等透明板材。

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2.塑料的智能化发展

塑料的智能化发展是指塑料材料能够接受外界刺激,接收外部信息,如声、光、电、温度、力度等,可以根据环境的变化而改变自身的形态,作出作为一种新型的高分子材料,智能化的塑料具备传感、控制和驱动三大功能,通过自身的感知来进行智能化处理,并对刺激作出反应,这种自我诊断、自我控制和自我校正的新型材料,已经作为记忆塑料和压电塑料来进行研究和应用,目前,已拥有广泛的市场发展前景,成为塑料材料研究发展的一个重要领域。

3.塑料的功能化发展

高分子化学对于塑料的功能化有着重要的研究,功能化塑料融合了高分子物理、物理学、生命科学和电子学相关学科知识,通过有效的分子设计来影响塑料结构功能,并且能够制作出多种具有特殊应用效果的材料。高分子技术应用于功能化塑料研究产业,对卫生保健、信息高分子合成和应用技术等,具有重要影响,用于研究各种敏感检测材料、微小机械材料等。

三、塑料成型加工新技术

目前应用的塑料成型加工新技术包括反应性加工技术、振动技术、电磁动态成型技术等,反应性加工技术是指在塑料的成型加工中,为了保证不相容的共混物之间发生化学反应,加工时会掺入适当的增容剂,并控制分散形态,来获取混合材料。反应性加工主要针对于成型塑料加工,它的研究领域已经拓展到聚合反应和缩聚反应,目前已经形成了完整的连续过程,随着生产技术的不断发展,反应性成型技术也拥有了更多的发展机会。

塑料成型加工过程中应用振动技术实质上是将聚合物的熔体所产生的振动,借助振动作用来改变流动状态,以控制塑料制品的内部结构和表面形态,从而通过控制力学性能来达到外观控制的作用。振动技术是将振动隐入模腔之中,使聚合物的熔体产生剪切流动,通过诱导作用来生产出高强度和高性能的注射制品,这种加工方法是传统的注射成型工艺无法达到的。

电磁动态成型技术是华南理工大学一群研究者所推广应用的一种塑料制作技术,它能够将电磁动态技术引入到塑化注射和保压过程中,且具有能耗低,噪音小,实现环保生产的一种理念,在进行这种设备的产业化开发同时,国家给予了一定的资金支持,取得了良好的应用效果,所以,这种新型的研发技术对于塑料制成和新技术的研发具有重要的借鉴意义。

总之,随着现代研发技术的不断发展,塑料制程工艺将会拥有更加环保、更加高效的制作方法,身为研究者,我们应当及时总结现今塑料制作工艺仍然存在的问题,并找出有效的解决措施,来提升工艺的制作效率,及时把握塑料研究加工领域的动态发展方向,与一线生产者进行紧密的结合,牢牢把握在生产过程中出现的问题和新的现象,以后新工艺的开发和升级提供有效的保障,重点关注塑料研究这一新型工业发展领域,实现动态发展和核心技术的升级。

参考文献:

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[2]蔡智敏.聚乙烯蜡在塑料加工中的应用[J].当代化工,2013,42(01):86-90+94.

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[4]瞿金平.塑料加工成型技术的最新研究进展[J].中国工程科学,2011,13(10):58-68.

论文作者:李静

论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期

论文发表时间:2019/7/30

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