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探討高分子材料成型及控制技術(shù)研究論文
1 高分子成型技術(shù)研究
1.1 高分子成型技術(shù)的原理
高分子材料的合成和制備是通過(guò)高分反應(yīng)將多個(gè)化工單元操作熔為一體的組成過(guò)程， 在高分子反應(yīng)過(guò)程中更加注重形態(tài)結(jié)構(gòu)的形成。傳統(tǒng)的聚合過(guò)程是對(duì)物料進(jìn)行加熱，溫度通常能夠達(dá)到400℃到800℃，物料中就會(huì)產(chǎn)生降解和碳化的反應(yīng)，影響高分子材料有形態(tài)結(jié)構(gòu)。為提高高分子材料的聚合反應(yīng)效果，解決傳熱和傳質(zhì)的問(wèn)題，需利用流變學(xué)的理論基礎(chǔ)，深入研究高分子材料的應(yīng)力、應(yīng)變、溫度、濕度和輻射等條件下與時(shí)間因素有關(guān)的流動(dòng)和變形的規(guī)律，從而改變聚合反應(yīng)時(shí)的不利條件，達(dá)到聚合反應(yīng)的效果。
1.2 利用聚合物動(dòng)態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)
高分子材料的成型加工過(guò)程必須經(jīng)過(guò)熔融塑化和輸送的過(guò)程，是一個(gè)高能耗的作業(yè)過(guò)程，因此傳統(tǒng)的加工設(shè)備無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的控制傳熱和化學(xué)反應(yīng)。利用聚合物動(dòng)態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)， 將聚合物的動(dòng)態(tài)反應(yīng)全過(guò)程引入到電磁場(chǎng)引起的機(jī)械振動(dòng)場(chǎng)中， 有效的控制聚合物的化學(xué)反應(yīng)以及物理性能和化學(xué)性能， 同時(shí)還能控制產(chǎn)品的凝聚態(tài)結(jié)構(gòu)。另外利用螺桿擠出機(jī)和螺桿注射機(jī)等有效的設(shè)備可以控制單體的停留時(shí)間和分布情況， 加強(qiáng)對(duì)聚合物反應(yīng)在振動(dòng)作用下的控制，確保產(chǎn)品的質(zhì)量、動(dòng)量和能量傳遞能夠符合標(biāo)準(zhǔn)。
1.3 新材料制備技術(shù)的應(yīng)用
以動(dòng)態(tài)反應(yīng)加工技術(shù)和設(shè)備為基礎(chǔ)， 我國(guó)在新材料制備技術(shù)方面進(jìn)行了深入的研究和探索， 逐步克服加工設(shè)備復(fù)雜程度高、生產(chǎn)周期長(zhǎng)以及高能耗等問(wèn)題，采用聚合物/無(wú)機(jī)物等符合材料物理強(qiáng)化制備新技術(shù)， 進(jìn)行原位表面改性處理和包覆處理，達(dá)到復(fù)合材料成型的要求。熱塑性彈性體動(dòng)態(tài)全硫化制備技術(shù)將混煉引入到振動(dòng)力磁場(chǎng)中，將混煉的橡膠轉(zhuǎn)變成動(dòng)態(tài)全硫化，可以有效的控制硫化反應(yīng)進(jìn)程， 避免了共同的混合物形態(tài)反轉(zhuǎn)問(wèn)題的出現(xiàn)。
2 高分子成型中的控制技術(shù)分析
2.1 形態(tài)控制技術(shù)
高分子材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子結(jié)構(gòu)和凝聚態(tài)的形態(tài)結(jié)構(gòu)都影響著產(chǎn)品的熱性能、機(jī)械性能和加工性能。在高分子材料成型加工過(guò)程中加強(qiáng)形態(tài)的控制，避免不良的反應(yīng)現(xiàn)象影響高分子材料成型的效果，是控制技術(shù)中尤其重要的部分。高分子材料的形態(tài)結(jié)構(gòu)與加工工藝存在著必然的聯(lián)系， 因?yàn)榇蠖鄶?shù)的高分子聚合物外相體系是不相溶的，在眾多的高分子聚合物混合加工的過(guò)程中，對(duì)產(chǎn)品的穩(wěn)定性和形態(tài)控制技術(shù)要求非常高，為提高聚合物體系的相容性增強(qiáng)其穩(wěn)定性，采用加入第三組分的方式改善相容性。
2.2 溫度控制技術(shù)
在高分子材料聚合物加工過(guò)程中，溫度是重要的影響因素，在聚合物反應(yīng)的過(guò)程中不同的位置和時(shí)間，對(duì)溫度都有不同的要求，隨著時(shí)間和位置的變化溫度的變化規(guī)律不容易進(jìn)行掌握和控制，嚴(yán)重影響產(chǎn)品的性能以及使用效果。由于微纖能夠?qū)w聚合物的結(jié)構(gòu)和結(jié)晶形態(tài)產(chǎn)生影響，因此在高分子材料聚合物的反應(yīng)過(guò)程中將導(dǎo)電離子組裝到微纖中，形成導(dǎo)電三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn)在微纖體系中有效的控制高分子材料產(chǎn)品的溫度。
2.3 高分子成型與控制技術(shù)的發(fā)展
高分子材料成型與控制技術(shù)不斷提高，加工工藝不斷得到改善，進(jìn)一步提高了高分子材料的耐高溫、耐老化、耐腐蝕性等高性能。由于高分子在基團(tuán)和分子結(jié)構(gòu)的作用下更加具有吸水、抗蝕等特定的功能。高分子材料的高性能、特定性能和生物性能，成為未來(lái)高分子成型與控制技術(shù)主要的研究和發(fā)展方向。
3 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了高分子材料成型與控制技術(shù)的提高，使高分子材料在各行業(yè)各領(lǐng)域的應(yīng)用更加廣泛，為進(jìn)一步提高高分子材料制品的性能，深入研究探索高分子材料成型與控制技術(shù)，利用先進(jìn)的科技改進(jìn)加工工藝，完善加工設(shè)施設(shè)備，將研究成果迅速轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力，提高高分子材料的應(yīng)用價(jià)值和社會(huì)效益，促進(jìn)我國(guó)高分子材料產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。
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