高分子加工原理與技術（第二版）/普通高等教育“十一五”國傢級規劃教材 [Chemical Industry Press] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王小妹，阮文紅 編

圖書標籤:

• 高分子加工
• 高分子材料
• 塑料加工
• 橡膠加工
• 化工工程
• 材料科學
• 高分子科學
• 工程技術
• 教材
• 化學工業齣版社

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122200471

版次：2

商品编码：11651485

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十一五”国家级规划教材 ，

外文名称：Chemical Industry Press

开本：16开

出版时间：2015-02-01

用纸：胶版纸

页数：423

正文语种：中文

內容簡介

　　《高分子加工原理與技術（第二版）/普通高等教育“十一五”國寶規劃教材》主要包括：緒論、高分子材料加工原理、成型原料、混閤與塑化、高分子材料主要成型加工技術、高分子材料其它成型加工技術、高分子材料二次加工技術、高分子材料加工技術新進展等內容。
　　通過《高分子加工原理與技術（第二版）/普通高等教育“十一五”國寶規劃教材》的教學和學習，正確瞭解高分子材料製品的使用性能與高分子化閤物的化學組成和結構的關係，為讀者從事高分子研究、教學和開發生産新材料及新型製品打下紮實的基礎。

作者簡介

　　王小妹，中山大學，教授，在國內外發錶研究論文55篇；參加編寫瞭《塑料的二次加工》（黃銳主編），化學工業齣版社，2004年齣版；參加編寫麵嚮21世紀課程改革教材《塑料工程實驗》（楊鳴波主編），2004年起在四川大學高分子科學與工程學院試用二屆後齣版；參加編寫《中國材料工程大典》第5捲第2篇塑料工程（吳智華主編），機械工業齣版社，2005年擬齣版；主編瞭自編講義《聚閤物製品設計》，使用超過四屆。參加編寫《化工基礎實驗講義》，使用超過六屆。
　　作者主要從事高分子加工的研究與教學，講授《高分子加工》課程超過十一屆，采用2006年化學工業齣版齣版的王小妹、阮文紅主編的《高分子加工原理與技術》作為本科生教材，使用已有七屆。

目錄

第1章 緒論
1.1 高分子材料的分類及性質
1.2 高分子材料成型加工及其重要性
1.3 高分子材料成型工業的迴顧與展望
1.3.1 高分子材料工業的初創期
1.3.2 高分子材料工業的發展期
1.3.3 高分子材料全麵發展時期及發展方嚮
1.4 我國高分子材料工業的發展現狀

第2章 高分子材料成型原理
2.1 高分子材料的加工性能
2.1.1 高分子材料的熔融性能
2.1.2 高分子材料的流變性能
2.1.3 高分子材料的成型性能
2.2 高分子材料加工中的結構變化
2.2.1 高分子材料的結晶
2.2.2 高分子材料的取嚮
2.2.3 高分子材料的降解
2.2.4 高分子材料的交聯

第3章 成型原料、混閤與塑化
3.1 高分子原料
3.1.1 橡膠
3.1.2 塑料
3.1.3 縴維
3.2 添加劑
3.2.1 穩定劑
3.2.2 增塑劑
3.2.3 填充劑
3.2.4 潤滑劑
3.2.5 交聯劑及偶聯劑
3.2.6 其他助劑
3.3 混閤與塑化設備
3.3.1 間歇式混閤與塑化設備
3.3.2 連續式混閤與塑化設備
3.4 混閤與塑化
3.4.1 混閤與塑化的方法
3.4.2 混閤機理
3.4.3 混閤與塑化工藝

第4章 高分子材料主要成型加工技術
4.1 擠齣成型
4.1.1 擠齣成型設備
4.1.2 擠齣成型理論
4.1.3 擠齣成型工藝及控製
4.1.4 熱塑性和熱固性塑料擠齣成型技術特點
4.1.5 典型製品的擠齣成型
4.2 注射成型
4.2.1 注射成型設備
4.2.2 注射成型原理
4.2.3 注射成型工藝及控製
4.2.4 熱塑性和熱固性塑料注射成型技術特點
4.2.5 典型製品的注射成型
4.3 壓延成型
4.3.1 壓延成型設備
4.3.2 壓延成型原理
4.3.3 壓延成型工藝及控製
4.4 中空吹塑
4.4.1 中空吹塑設備
4.4.2 擠齣吹塑
4.4.3 注射吹塑
4.4.4 中空吹塑成型工藝及控製
4.5 泡沫塑料成型
4.5.1 塑料發泡方法及其特點
4.5.2 泡沫塑料成型過程及原理
4.5.3 泡沫塑料成型設備和選用
4.6 流延成型
4.6.1 流延成型用溶液的配製
4.6.2 流延成型設備
4.6.3 流延成型工藝

第5章 高分子材料其他成型加工技術
5.1 模壓成型
5.1.1 模壓成型設備
5.1.2 模壓成型原理
5.1.3 模壓成型工藝
5.1.4 熱塑性和熱固性塑料模壓成型技術特點
5.2 層壓成型
5.2.1 浸漬
5.2.2 壓製成型工藝
5.2.3 熱處理和後加工
5.3 塗覆
5.3.1 塑性溶膠的配製
5.3.2 直接塗覆
5.3.3 間接塗覆
5.4 紡絲成型
5.4.1 紡絲成型設備
5.4.2 紡絲成型原理
5.4.3 紡絲成型工藝
5.5 橡膠的成型加工
5.5.1 橡膠的硫化
5.5.2 橡膠的模壓成型
5.5.3 橡膠的壓齣成型
5.5.4 橡膠的注射成型

第6章 高分子材料二次加工技術
6.1 熱成型
6.1.1 熱成型的選材原則
6.1.2 熱成型設備和模具
6.1.3 熱成型的基本方法
6.1.4 熱成型工藝及控製
6.2 機械加工
6.2.1 高分子製品的機械加工性能
6.2.2 高分子製品的機械加工方法
6.3 錶麵整飾
6.3.1 機械修飾
6.3.2 錶麵處理
6.3.3 錶麵塗飾
6.4 焊接和粘接
6.4.1 高分子製品的常用焊接方法
6.4.2 高分子製品的粘接理論
6.4.3 膠黏劑的選用
6.4.4 粘接工藝

第7章 高分子材料加工技術新進展
7.1 IMD模內裝飾技術
7.1.1 IMD片材
7.1.2 油墨
7.1.3 塑料粒子
7.1.4 IMD的成型工序及設備
7.2 納米復閤材料成型技術
7.3 主要加工技術新進展
7.3.1 擠齣成型技術
7.3.2 注射成型技術
7.3.3 壓延成型技術
7.3.4 中空吹塑成型技術
7.3.5 紡絲成型技術
7.3.6 塗覆成型技術
參考文獻

前言/序言

高分子材料的成型加工：從宏觀理解到微觀調控 高分子材料以其輕質、高強、易加工等優異性能，已廣泛應用於國民經濟的各個領域，成為現代社會不可或缺的材料。從日常生活中的塑料製品、橡膠輪胎，到尖端科技領域的電子器件、航空航天部件，無不閃耀著高分子材料的光芒。然而，將高分子材料從其原始形態轉化為具有實用價值的製品，離不開精密的成型加工技術。本書將深入探討高分子材料成型加工的科學原理和關鍵技術，旨在為讀者提供一個全麵、係統的認知框架。 一、高分子材料的流變學行為：理解加工的基礎 高分子材料的加工過程，本質上是材料在熱、剪切力、壓力等作用下發生形變和流動，並最終固化的過程。理解其流變學行為，是掌握加工技術的基礎。 1. 粘彈性： 高分子材料不像牛頓流體那樣具有恒定的粘度，其流動行為錶現齣顯著的粘彈性。這意味著材料在受力時既有粘性流動，又有彈性形變。這種粘彈性的特點，決定瞭高分子材料在加工過程中對溫度、剪切速率、停留時間等條件的敏感性。例如，在擠齣過程中，高分子熔體受到的剪切速率越高，其錶觀粘度往往越低，但同時彈性恢復也越強，可能導緻型材的尺寸不穩定。書本將詳細介紹如何通過流變儀等設備測量高分子的粘度、儲能模量、損耗模量等參數，並分析這些參數如何影響加工過程。 2. 剪切變稀和剪切增稠： 大多數高分子熔體在加工溫度下錶現齣剪切變稀的現象，即隨著剪切速率的增加，粘度下降。這是由於高分子鏈在剪切力的作用下取嚮、捲麯度減小，鏈間摩擦力降低所緻。理解剪切變稀行為，有助於優化螺杆設計、模具流道等，以降低加工能耗，提高生産效率。然而，某些特殊的高分子體係，如某些填料增強的復閤材料，可能錶現齣剪切增稠現象，即粘度隨剪切速率增加而增加，這種情況在加工時需要特彆注意，避免過高的剪切速率導緻設備損壞或産品缺陷。 3. 熱敏性與溫度依賴性： 高分子材料的流變行為對溫度極其敏感。溫度升高不僅降低瞭高分子鏈的纏結程度，使其更容易流動，還可能引發材料的降解。因此，精確控製加工溫度至關重要，包括熔體溫度、模具溫度、冷卻溫度等。本書將深入剖析溫度對高分子粘度、玻璃化轉變溫度、熔點等關鍵參數的影響，並介紹如何根據材料特性選擇閤適的加工溫度區間，以及如何通過加熱方式（如加熱棒、熱風、感應加熱等）實現精確控溫。 4. 時間-溫度可疊加性： 對於許多高分子材料，在不同溫度下測得的流變麯綫，可以通過在對數坐標係中進行水平平移，疊加到同一條麯綫上。這一原理稱為時間-溫度可疊加性（TTS），它極大地簡化瞭高分子流變行為的預測和分析，使得我們能夠利用較短的實驗時間，預測材料在較長時間尺度下的行為，對理解材料在長期使用中的錶現也具有指導意義。 二、高分子成型加工方法：多樣化的實現手段 根據高分子材料的形態、最終製品的結構要求以及加工設備的不同，發展齣瞭多種多樣的成型加工技術。本書將詳細介紹幾種最常用、最重要的加工方法。 1. 擠齣成型： 擠齣成型是將高分子熔體通過口模擠齣，形成連續型材，然後冷卻定型的一種工藝。它是生産管材、闆材、薄膜、異型材等産品最經濟高效的方法之一。 螺杆設計： 擠齣機的核心是螺杆，其設計直接影響熔體的塑化、輸送、壓縮和均化效率。本書將詳細介紹螺杆的三個基本區域（加料區、壓縮區、均化區）的功能，以及不同螺杆構型（如單螺杆、雙螺杆、行星螺杆）的特點和適用範圍。 口模設計： 口模決定瞭擠齣製品的橫截麵形狀，其設計需要考慮熔體的流動阻力、壁厚均勻性、錶麵光潔度等。本書將講解不同類型的口模（如平闆口模、管材口模、異型材口模）的設計原理和常見問題。 後處理設備： 擠齣後的産品需要經過冷卻、定徑、牽引、切割等後處理工序纔能成為成品。本書將介紹各種後處理設備的功能和協同配閤。 2. 注塑成型： 注塑成型是將高分子熔體通過螺杆加壓，注射到閉閤的模腔內，冷卻固化後得到製品的一種工藝。它是生産復雜形狀、高精度塑料製品的常用方法。 注塑機結構： 本書將詳細解析注塑機的組成部分，包括注射係統、閤模係統、射齣係統、液壓係統和控製係統，並闡述它們的工作原理。 模具設計： 注塑模具是注塑成型的關鍵，其設計直接影響製品的質量和生産效率。本書將介紹模具的基本結構（如分型麵、澆口、流道、排氣、冷卻係統等）和設計原則，以及常見的模具問題（如縮痕、翹麯、飛邊等）的産生原因和解決方法。 注射參數控製： 注射壓力、注射速度、保壓壓力、保壓時間、熔體溫度、模具溫度等參數對注塑製品的質量有著決定性影響。本書將深入探討這些參數之間的相互關係，以及如何通過優化參數來獲得高質量的製品。 3. 吹塑成型： 吹塑成型是通過加熱擠齣或注塑得到的型坯，然後將其置於模具中，通過吹入壓縮空氣，使型坯膨脹變形，緊貼模腔壁，冷卻固化後得到中空製品的工藝。它是生産瓶、桶、罐、玩具等中空製品的常用方法。 擠齣吹塑： 擠齣吹塑是目前最普遍的吹塑方法，本書將詳細介紹其工藝流程，包括擠齣型坯、吹脹、冷卻、脫模等環節。 注塑吹塑： 注塑吹塑適用於生産精度要求較高、壁厚均勻性要求更嚴格的容器，本書將介紹其與擠齣吹塑的區彆和優勢。 拉伸吹塑： 對於某些材料，如PET，需要進行軸嚮和徑嚮的拉伸以獲得更好的力學性能，本書將介紹拉伸吹塑的原理和應用。 4. 壓塑與壓延成型： 壓塑成型： 壓塑成型是將高分子材料（通常是粉料或片料）置於加熱的模具中，施加壓力使其流動，填充模腔並固化成型。常用於生産電器配件、餐具、扣件等。 壓延成型： 壓延成型是將高分子材料通過一組鏇轉的壓輥，壓製成薄膜、闆材或片材的工藝。廣泛應用於生産PVC薄膜、橡膠片材等。 三、高分子成型過程中的關鍵問題與解決策略 在實際的高分子成型加工過程中，常常會遇到各種問題，影響製品的質量和生産效率。本書將係統地分析這些問題，並提供相應的解決策略。 1. 尺寸穩定性與翹麯： 高分子材料在冷卻過程中，由於各嚮異性收縮，容易産生尺寸偏差和翹麯變形。本書將從分子鏈取嚮、內應力、材料配方、模具設計等多個角度分析翹麯的原因，並提齣優化模具設計、閤理控製冷卻速率、改進材料配方等解決方案。 2. 錶麵缺陷： 諸如銀紋、橘皮、氣泡、縮痕、飛邊、熔接痕等錶麵缺陷，不僅影響製品的外觀，有時也會降低其使用性能。本書將深入剖析各種錶麵缺陷的成因，如材料的過度剪切、溫度不均、模具排氣不良、注塑壓力不足等，並提供相應的工藝調整和模具改進建議。 3. 材料降解與老化： 高分子材料在加工過程中，高溫、剪切、氧氣等因素可能導緻材料發生降解，使其力學性能下降，顔色改變。此外，製品在使用過程中還會經曆老化。本書將介紹常見的降解機理，如熱降解、光降解、氧化降解，並闡述如何通過添加抗氧劑、光穩定劑等助劑，以及優化加工條件來提高材料的耐降解性。 4. 增強與改性材料的加工： 隨著功能化和高性能化需求的增加，填料增強、縴維增強、閤金化等改性手段被廣泛應用於高分子材料。然而，這些改性材料在加工過程中會帶來新的挑戰，如填料的分散性、縴維的取嚮、界麵相容性等。本書將探討這些改性材料的加工特點，以及如何通過優化加工工藝，例如調整螺杆構型、改進口模設計、控製冷卻速率等，來充分發揮改性材料的性能優勢。 四、先進的成型技術與發展趨勢 高分子成型加工技術在不斷發展，以滿足日益增長的市場需求和技術進步。 1. 精密成型與微納加工： 隨著電子信息、生物醫療等領域的快速發展，對高精度、微尺寸甚至納米尺寸高分子製品的需求日益迫切。本書將介紹如微注塑、微擠齣、3D打印等精密成型技術，及其在微電子器件、微流控芯片、生物支架等領域的應用。 2. 智能化與自動化： 現代高分子加工正朝著智能化、自動化方嚮發展。通過引入先進的傳感器、控製係統和人工智能技術，實現對加工過程的實時監控、智能優化和無人化生産，提高生産效率和産品質量。 3. 綠色加工與可持續發展： 環保和可持續發展已成為高分子材料加工領域的重要主題。本書將探討生物降解塑料、可迴收塑料的加工技術，以及如何通過優化工藝，減少能源消耗和廢棄物産生，實現綠色、可持續的加工。 結語： 高分子材料成型加工是一門集科學、工程和藝術於一體的學科。理解其基本原理，掌握關鍵技術，並關注行業發展趨勢，對於高分子材料的研發、生産和應用都至關重要。本書希望能夠為讀者提供一個堅實的基礎，激發探索的興趣，共同推動高分子材料産業的持續發展。

评分☆☆☆☆☆

我是一名對高分子材料的“綠色加工”和可持續發展方嚮特彆感興趣的學生。《高分子加工原理與技術》（第二版）這本書，在這方麵的內容給我留下瞭深刻的印象。書中在介紹各種傳統加工技術的同時，也融入瞭許多環保和可持續的理念。例如，在“注塑成型”部分的討論中，除瞭傳統的工藝參數優化，還專門開闢瞭章節介紹如何利用可迴收高分子材料進行注塑，以及如何通過改進模具設計和工藝控製來降低能耗和減少廢料産生。書中對於“生物降解高分子材料”的加工特性分析也相當到位，詳細闡述瞭聚乳酸（PLA）、聚羥基脂肪酸酯（PHA）等生物降解材料在加工過程中易降解、低熔點等特性對工藝條件提齣的特殊要求，並給齣瞭相應的加工參數建議，這對於推動綠色材料的應用具有重要的指導意義。此外，書中還探討瞭“節能型加工技術”的發展，例如采用低熔點改性劑、優化加熱係統、采用高效冷卻技術等，這些內容對於實現高分子加工過程的低碳化、智能化非常有啓發。

评分☆☆☆☆☆

作為一名大學的助教，我一直在尋找一本能夠作為教學輔助工具，同時也能讓學生在課後進行深入學習的教材。《高分子加工原理與技術》（第二版）這本書，在這方麵做得非常齣色。它不僅內容全麵、理論紮實，而且在知識的呈現方式上也非常多樣化，能夠滿足不同層次的學習需求。書中對“熱塑性彈性體（TPE）”的加工技術進行瞭詳細的介紹，分析瞭其獨特的黏彈性行為如何影響加工過程，並針對性地介紹瞭TPE的注塑、擠齣、吹塑等工藝特點和注意事項，這對於 teaching 相關的課程內容非常有幫助。同時，書中還包含瞭很多“案例分析”，例如針對某個特定的高分子製品，從材料選擇、模具設計到工藝參數優化，進行瞭係統性的講解，這些案例能夠幫助學生將抽象的理論知識與實際生産緊密結閤起來，加深理解。書中也提及瞭“質量控製與檢測”的部分，介紹瞭各種常用的檢測方法，如力學性能測試、熱性能分析、形貌觀察等，並解釋瞭這些檢測結果如何與加工工藝關聯，從而指導工藝的改進，這對於培養學生的問題解決能力非常有價值。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在讀的材料加工專業研究生，一直在尋找一本能夠為我的研究提供堅實理論支撐的參考書。《高分子加工原理與技術》（第二版）這本書，絕對是我的不二之選。其在理論深度上的挖掘，遠超我預期的水準。對於“反應擠齣”這樣的復雜工藝，書中不僅詳細解析瞭反應動力學、傳質傳熱以及剪切混閤在反應過程中的協同作用，還列舉瞭多種不同類型的反應擠齣設備及其工作原理，並且對影響反應效率的關鍵參數進行瞭深入探討。這一點對於我正在進行的研究項目非常有啓發性。此外，書中對於“共擠齣”和“共注塑”等復閤材料成型技術的闡述，也極為詳盡。它不僅區分瞭不同共擠齣技術（如共擠吹塑、共擠壓延）的特點，還詳細解釋瞭界麵層形成機製、相容性改性技術以及如何通過工藝參數控製界麵結閤強度，這對於理解多層共擠製品的功能性至關重要。書本在“模擬與優化”部分的內容也十分前沿，介紹瞭基於有限元分析（FEA）和計算流體動力學（CFD）的高分子加工過程模擬技術，並提供瞭相應的案例研究，為我進行數值模擬研究提供瞭寶貴的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

作為一名對高分子材料領域抱有濃厚興趣的在校學生，我一直渴望找到一本既能係統講解基礎理論，又能緊跟前沿技術的教材。《高分子加工原理與技術》（第二版）這本書，在我心中扮演瞭這樣一個角色。從翻開第一頁起，我就被其嚴謹的邏輯和深入淺齣的敘述所吸引。書本首先從高分子材料的基本結構和性能齣發，清晰地闡述瞭這些微觀特性如何影響宏觀加工過程。例如，在介紹熔體流變學部分時，作者並未止步於理論公式的堆砌，而是結閤瞭多種典型高分子熔體的行為麯綫，生動地解釋瞭剪切稀化、彈性迴縮等現象在實際生産中的體現。隨後，書本係統地介紹瞭注塑、擠齣、吹塑、壓延等幾種最常見的高分子加工工藝。在注塑部分，我尤其欣賞其對模具設計、注射參數設定（如注射速度、保壓壓力、冷卻時間）對製品質量影響的細緻分析，從縮痕、翹麯到尺寸穩定性，幾乎涵蓋瞭新手在實踐中可能遇到的所有疑難點，並給齣瞭相應的解決方案。書本的插圖和錶格質量很高，能夠直觀地展示工藝流程和設備結構，大大降低瞭理解難度。總的來說，這本書為我構建瞭一個紮實的高分子加工知識框架，讓我受益匪淺。

评分☆☆☆☆☆

作為一名在高分子加工行業工作多年的工程師，我一直在尋求一本能夠幫助我拓展視野、解決實際生産難題的參考書。《高分子加工原理與技術》（第二版）這本書，恰好滿足瞭我的需求。它在技術的廣度和實踐應用性上都做得相當齣色。在“擠齣成型”部分，書中不僅講解瞭單螺杆和雙螺杆擠齣機的基本結構和工作原理，還重點分析瞭不同螺杆構型的應用特點，例如不同長徑比、壓縮比以及剪切元件的組閤如何影響擠齣效率和物料性能。對於在生産中常見的“卡料”、“堵塞”等問題，書中給齣瞭基於流變學和傳熱學的深入分析，並提供瞭多種有效的解決策略，這對於提升設備運行穩定性和産品閤格率非常有幫助。另外，書中關於“薄膜加工”的章節，對流延法、吹膜法、壓延法等工藝進行瞭詳細的闡述，尤其是在吹膜部分，對氣泡穩定性、取嚮、結晶以及厚度均勻性等關鍵因素進行瞭深刻的剖析，並針對性地提齣瞭改善産品性能的工藝調控方法。書中還涉及瞭“三維打印”（增材製造）等新興技術，對不同3D打印技術（如FDM, SLS）在高分子加工中的應用前景和挑戰進行瞭分析，這對於我瞭解行業發展趨勢、指導技術革新非常有價值。