高分子材料成型加工技术研究现状

2021-12-07 03:37孔令俊
科技研究·理论版 2021年17期
关键词:高分子材料探究

孔令俊

摘  要:随着先进技术的研发和应用,推动了社会的全面发展。而高分子成型加工技术属于高新技术之一,虽然在我国应用的比较晚,但是发展的速度较快,取得了很好的效果,在我国各行业中都有普遍应用,具有较高的价值。高分子成型加工技术涉及到很多学科的知识,其中包括物理学、化学和生物学等,现今需要进一步研究其原理和应用,从而促进高分子材料加工成型技术的发展,为我经济发展提供支持。

关键词:高分子材料;成型技术;探究

引言

随着我国经济的迅速发展,高分子材料在各个领域的应用越来越多,高分子成型加工技术对高分子材料应用领域的拓展功不可没。鉴于高分子材料在我国工业领域的重要地位,人们应对其进行更加深入的研究和分析,推进我国科学技术的不断发展。

1  高分子材料的定义及分类

聚合物成分是高分子材料的重要组成部分,而复合型材料就是由高分子较高的化合物制造的。高分子材料具有很多特点,如结构易改性和可塑性等,因此容易进行工业加工。较为常见的天然材料包括:纤维素、天然橡胶等。除了包括树脂和塑料等材料外,还包括了新型的延伸类材料。该种材料在工业中应用普遍,未来会朝着高强度和耐高温的特点发展。由于高分子材料加工成型技术的市场前景和应用价值较高,在实际应用中效果较好,因此需要加大对该材料的研究,进一步优化材料的特性和应用范围,发挥其价值。

2 高分子材料成型的几种方法

2.1  挤出成型

挤出成型的新技术主要有反应挤出、固态挤出、振动挤出、微纳层共挤出这四种。反应挤出是指在合成过程中进行加工,反应器与挤出机合为一体,这种方式减少了高分子材料的中间环节,可以极大地降低能耗。固态挤出将坯料加工至低于熔点、高于晶体松弛转变温度的区间,然后通过挤压将坯料加工成型,该工艺同样可以降低挤压成型的能耗。振动挤压在挤压过程中引入了振动力场,通过改变压力、温度和功率实现挤出。微纳层共挤出是针对微纳层叠复合材料的一种挤出技术,微纳层叠复合材料主要是通过将不同性能的高分子材料共挤出后形成的。

2.2  注塑成型

利用高温高压技术将原材料液化或气化注入到设备模具中的方法称为注塑法,这种方法具有较高的温度要求,要将温度控制在合理的范围内,避免温度过低,影响成型。但如果温度较高,则破坏了材料的分子结构。在操作过程中,要等材料完全流入到设备模具中,再进行增加压力,提高材料的分子密度,保证产品可以按照要求塑形,且不易受外力的影响损坏。现今常用的加工手段之一就是注塑法,与其他方式相比,注塑法应用较为简单,可以极大地保证产品的整体效果,发挥产品的价值。

2.3  吹塑成型

吹塑成型技术也叫中空吹塑。在原有的技术领域,吹塑成型技术应用 的并不是特别广泛,但是在目前由于吹塑成型技术所付出的成本较低,适 用范围较广,又能够生产出较为美观和多变的产品,应用的范围逐渐越来 越广。拉伸吹塑成型、注塑吹塑成型和挤出吹塑成型是目前吹塑成型技术 领域的三种主要技术,技术人员只要借助凹模便可以进行技术操作,方便 快捷,省时省力。操作人员在使用吹塑法时需要依据产品的需求控制状态 和形状,该方法对于操作人员的要求较高。

2.4  组合注射成型

我国在高分子材料成型加工技术的进展中,不断广泛的应用注射成型 技术,因为通过对这种技术进行使用,能够形成十分复杂的立体几何图 形的塑料成型,而且在我国的工业上广泛的应用注射成型技术,以及产品 的成型周期较短、产品的种类繁多,在制造时不仅具有较高的精密度,也 具有十分稳定的结构的尺寸,还具有自动化生产的优势。其次组合注射成 型技术主要为以下几种。第一,通过使用不同材料的组合方式进行成型技 术,例如拼接成型、多材质融合型等。第二,通过使用组成化学反应的方 式进行注射,例如反应注射成型、注射涂装等。

3 高分子材料的加工成型技术研究

3.1  信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术

随着高分子材料在各个领域中的应用,传统的高分子材料成型技术存在

很多不足之处,在生产中存在环节较多和流程复杂的问题,从而影响了企业 的生产效率,增加生产的周期,效果不显著。目前,高分子材料成型需要充 分利用信息储存,降低技术相关资源的浪费,提高产品整个合成反应过程中 的动态控制,在提高产品生产质量基础上,做好相关能耗的分析。

3.2  聚合物材料新技术

聚合物材料新技术是高分子材料加工成型技术的一个分支,其主要是 针对无机粒子表面特性以及功能进行重塑设计,这个技术其实原理很简 单,它主要是对于设计工作环境要求比较严格,必须在强振动剪切力场的 作用下才能够进行,同时应用聚合物材料新技术可以保证在没有或者只有 少数化学改性剂的情况下实现对于整个无机粒子进行表面上合集与改造,  同时还可以很好的实现对于原位包覆以及强制分散的进行,这在很大程度 上改变了传统技术在间断性上的问题,使得對于无机物以及聚合物的生产 能够连续不断,因此在工业生产中,这项技术对于高分子材料的制造作用 是很大的,对于聚合物以及无机物生产的推动作用是不可忽视的。

3.3  聚合物动态反应加工技术

该技术在我国应用较晚,属于尚未成熟的技术之一,目前在工业生产 上存在一些问题,需要加大对该技术的研究,我国随着经济的发展在科研 方面的投入也不断加大,为技术研发提供了基础保障,加之该技术在国外 应用较为广泛,对于特定的产品具有较好的效果,因此该技术未来在我国 工业制造领域前景较广,对我国工业生产具有重要的影响,但由于我国对 于该技术运用仍存在一定问题,不能很好的控制其内部的化学反应,因此 不能把控反应物分子,同时聚合物在生产中会带来一定的环境污染,目前 也没有解决这一问题,需要进一步深入研究。

3.4  热塑性弹性体动态全硫化技术

在高分子材料的加工成型技术中,热塑性弹性体动态全硫化技术是一 个当前应用十分广泛的技术,其主要指的是对混炼环节的橡胶进行动态的 全硫化,控制的是整个过程中的硫化反应,借助这种全硫化的技术来实现 对混合加工中相关混合物的相态反转控制,现如今将这种技术跟混炼技术 相结合已经能够达到了很好的对高分子材料的热塑性控制,因此在这方面 我国已经具备有独自的知识产权,同时也借助这种热塑性技术来实现了对 于TPV技术的促进作用。

结束语

总之,我国工业生产领域仍在不断创新中,高分子材料作为新型材料 其加工成型技术创新需要加大研究力度,传统工业生产不仅消耗大量的能 源,且对环境也会造成一定的污染,因此我国进行高分子材料加工成型技 术研究前景广阔,只有创新高分子材料成型技术,才能解决当前工业生产 中存在的问题,从而使高分子材料在各个领域中更好地应用,推动我国科 技水平的提高。

参考文献:

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