高分子成形的固化与冷却过程分析

需积分: 0 0 下载量 180 浏览量 更新于2024-08-14 收藏 3MB PPT 举报
"高分子成形有时利用高分子的降解-gaofenzicaixing" 在高分子成形过程中,高分子的降解是一个重要的环节,尤其在橡胶生胶塑炼以及通过辊压或共混挤出技术制备接枝或嵌段共聚物时。这一过程涉及到材料性质的改变,直接影响最终产品的性能。 第三章高分子成形的结构变化,主要包括以下几个方面: 1. 高分子成形的固化:这是高分子材料从熔融状态转变为固态的过程,其中冷却固化是最常见的方法。冷却固化是通过热量传递使得物料由液态转变为固态,这个过程中通常伴随着结晶、取向和流动。传热方式包括传导、辐射和对流,其中热传导在熔融态成形中起主导作用。理解和控制冷却固化过程中的传热规律对减少缺陷、提高产品质量至关重要。 2. 高分子成形的结晶:在冷却固化过程中,高分子链可能会有序排列形成晶体结构,影响材料的硬度、强度和透明度等特性。 3. 高分子成形的取向:在成形过程中,高分子链可能沿特定方向排列,导致材料的各向异性,如纤维增强复合材料的性能就与其取向密切相关。 4. 高分子成形的降解:降解是指高分子链在机械应力、热、化学试剂等因素作用下发生断裂,这可以用来调整材料的分子量和性能。在橡胶塑炼中,降解有助于增加橡胶的可塑性和加工性。 5. 高分子成形的交联:交联是通过化学反应使高分子链之间形成共价键连接,增加材料的机械强度和耐热性,如硫化过程就是橡胶的交联过程。 在研究高分子成形的固化时,温度场是一个关键概念。温度场的分析包括一维、二维和三维温度场,以及等温面和温度梯度。不稳定温度场在高分子熔体成形中常见,它会导致热量从高温区向低温区传递,随着时间的推移,温度分布趋向均匀。热传导基本方程,即Fourier定律和热传导基本方程,用于描述温度场随时间和空间的变化,帮助工程师设计更有效的冷却固化工艺。 高分子成形利用各种物理和化学过程,如固化、结晶、取向、降解和交联,来调控材料的微观结构,从而达到预期的性能指标。深入理解这些过程及其相互作用对于优化高分子制品的制造工艺至关重要。