高分子材料成形工藝學(xué)

前言

　　本書系統(tǒng)講述高分子材料的成形原理及工藝，旨在幫助高分子材料專業(yè)本科生建立系統(tǒng)完整的高分子材料成形知識構(gòu)架。本書具有以下特點：　?。?）將高分子材料成形涉及的材料特性原理與工藝過程原理分開討論，有助于學(xué)生理清高分子材料成形知識脈絡(luò)，深入理解和全面掌握高分子材料成形知識體系?！　。?）以高分子材料大類為主線，并根據(jù)各大類高分子材料成形工藝之間的相關(guān)性，依次講述塑料成形、化學(xué)纖維成形、橡膠成形和其他材料成形的成形理論知識和工藝知識，既可以很好地系統(tǒng)反映各自的成形工藝個性，又保持高分子材料成形問題的連貫性和整體性，以便學(xué)生能夠整體把握和融會貫通高分子材料成形問題?！　。?）從原料、設(shè)備、原理和過程及因素系統(tǒng)討論高分子材料所涉及的主要成形工藝，同時盡量全面簡要介紹高分子材料所涉及的各種特殊成形工藝，力求使成形工藝內(nèi)容系統(tǒng)、深入、完整和全面，全面簡要介紹特殊成形工藝是本教材的重要特色，旨在幫助學(xué)生全面了解和掌握高分子材料成形工藝方法，樹立和啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識與思維?！　。?）根據(jù)高分子材料各類別的成形工藝個性，選擇各自適當(dāng)?shù)墓に噷嵗懻摴に囘^程，塑料成形和橡膠成形選擇工藝過程具有代表性的典型制品實例，而化學(xué)纖維成形則選擇工藝過程具有代表性的典型纖維大品種實例，化學(xué)纖維成形內(nèi)容設(shè)置是本書最突出的特色，全書的實例選擇方式既避免過多實例的瑣碎討論，又利于引導(dǎo)學(xué)生通過舉一反三從總體上把握高分子材料各類別及具體的成形工藝問題?！　∪珪譃榫w論、高分子成形基礎(chǔ)理論、塑料成形、化學(xué)纖維成形、橡膠成形和其他材料成形六個部分。緒論簡要介紹高分子材料種類、應(yīng)用、品質(zhì)指標(biāo)和成形形式及流程。高分子成形基礎(chǔ)理論篇闡述高分子材料的成形品質(zhì)、成形流變學(xué)基礎(chǔ)和成形過程的結(jié)構(gòu)變化。塑料成形篇從設(shè)備、原理和工藝角度詳細(xì)討論塑料成形原料及配制、擠出成形、注射成形、壓延成形、壓制成形和塑性成形，簡要介紹塑料特殊成形工藝?；瘜W(xué)纖維成形篇詳細(xì)闡述化學(xué)纖維紡絲原理、拉伸原理和熱定形原理，系統(tǒng)地介紹熔紡代表品種聚酯纖維和溶液紡代表品種聚丙烯腈纖維及黏膠纖維的成形工藝，簡要介紹特殊紡絲方法。橡膠成形篇簡要介紹橡膠成形原料，從設(shè)備、原理和工藝角度詳細(xì)討論橡膠塑煉及混煉配制、橡膠制品成形和橡膠制品硫化。其他材料成形篇簡要介紹高分子復(fù)合材料、膠黏劑和涂料的原料、成形原理及工藝?！　”緯赡暇├砉ご髮W(xué)應(yīng)宗榮編著?！　≡诒緯木帉戇^程中，研究生王娟和齊孝勇等參加了大量的資料收集、掃描、整理和校排工作，在此表示衷心的感謝。　　高分子材料成形知識內(nèi)容龐雜，特別是編著者水平和時間所限，書中疏漏和謬誤之處難免，懇望專家和讀者指正。

內(nèi)容概要

　　《高分子材料成形工藝學(xué)》系統(tǒng)講述高分子材料的成形原理及工藝。全書分為緒論、高分子成形基礎(chǔ)理論、塑料成形、化學(xué)纖維成形、橡膠成形和其他材料成形六個部分。緒論簡要介紹高分子材料的種類、應(yīng)用、品質(zhì)指標(biāo)和成形形式及流程。高分子成形基礎(chǔ)理論篇闡述高分子材料的成形品質(zhì)、成形流變學(xué)基礎(chǔ)和成形過程的結(jié)構(gòu)變化。塑料成形篇從設(shè)備、原理和工藝角度詳細(xì)討論塑料成形原料及配制、擠出成形、注射成形、壓延成形、壓制成形和塑性成形，簡要介紹塑料特殊成形工藝。化學(xué)纖維成形篇詳細(xì)闡述化學(xué)纖維紡絲原理、拉伸原理和熱定形原理，系統(tǒng)地介紹熔紡代表品種聚酯纖維和溶液紡代表品種聚丙烯腈纖維及黏膠纖維的成形工藝，簡要介紹特殊紡絲方法。橡膠成形篇簡要介紹橡膠成形原料，從設(shè)備、原理和工藝角度詳細(xì)討論橡膠塑煉及混煉配制、橡膠制品成形和橡膠制品硫化。其他材料成形篇簡要介紹復(fù)合材料、膠黏劑和涂料的原料、成形原理及工藝?！　　陡叻肿硬牧铣尚喂に噷W(xué)》可作為高等院校高分子材料與工程專業(yè)本科生的專業(yè)教材，也可供從事高分子材料研究、開發(fā)和生產(chǎn)的科技人員參考。

書籍目錄

緒論0.1 高分子材料及其應(yīng)用0.1.1 塑料0.1.2 化學(xué)纖維0.1.3 橡膠O.1.4 膠黏劑0.1.5 涂料0.2 高分子材料品質(zhì)指標(biāo)0.2.1 塑料品質(zhì)指標(biāo)0.2.2 化學(xué)纖維品質(zhì)指標(biāo)0.2.3 橡膠品質(zhì)指標(biāo)0.2.4 膠黏劑品質(zhì)指標(biāo)0.2.5 涂料品質(zhì)指標(biāo)0.3 高分子材料成形概述0.3.1 高分子材料成形形式0.3.2 高分子材料成形流程0.3.3 原料及工藝選擇原則小結(jié)復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第一篇 高分子成形基礎(chǔ)理論第一章 高分子材料的成形品質(zhì)1.1 高分子材料的可成形性1.1.1 可擠出性1.1.2 可紡性，1.1.3 可模塑性1.1.4 可延性1.2 高分子成形的形變學(xué)特性1.2.1 成形過程與高分子黏彈特性1.2.2 成形過程與高分子松弛特性1.2.3 成形過程與高分子應(yīng)力硬化特性1.3 高分子成形的熱學(xué)特性1.3.1 熱膨脹1.3.2 熱容1.3.3 導(dǎo)熱性1.3.4 相變熱焓本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第二章 高分子成形流變學(xué)基礎(chǔ)2.1 高分子成形的流動特征2.2 高分子成形的剪切流動2.2.1 牛頓流體及其流動2.2.2 非牛頓流體及其流動2.2.3 剪切流動的影響因素2.3 高分子成形的拉伸流動2.3.1 拉伸流動情形2.3.2 拉伸流變特性2.4 高分子成形的流動分析2.4.1 基本方程的推導(dǎo)2.4.2 基本方程的討論2.4.3 流動的非等溫現(xiàn)象2.5 高分子成形的流體彈性2.5.1 端末效應(yīng)2.5.2 熔體破裂2.6 高分子流變性能的測定2.6.1 毛細(xì)管流變儀2.6.2 旋轉(zhuǎn)式流變儀2.6.3 拉伸流變儀本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第三章 高分子成形的結(jié)構(gòu)變化3.1 高分子成形的固化3.1.1 冷卻固化3.1.2 傳質(zhì)固化3.1.3 反應(yīng)固化3.2 高分子成形的結(jié)晶3.2.1 成形結(jié)晶過程及特點3.2.2 影響結(jié)晶的成形因素3.3 高分子成形的取向3.3.1 取向方式與規(guī)律3.3.2 影響取向的成形因素3.4 高分子成形的降解3.4.1 降解機(jī)理3.4.2 影響降解的成形因素3.4.3 降解的控制和利用3.5 高分子成形的交聯(lián)3.5.1 熱固性高分子的交聯(lián)3.5.2 熱塑性高分子的交聯(lián)本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第二篇 塑料成形第四章 塑料成形原料及配制4.1 塑料成形原料4.1.1 塑料樹脂4.1.2 塑料添加劑4.2 成形原料預(yù)處理4.2.1 粉碎4.2.2 干燥4.2.3 預(yù)熱4.3 成形原料混合4.3.1 混合類型4.3.2 混合原理4.3.3 混合狀態(tài)的評定4.4 成形物料配制4.4.1 固體物料的配制4.4.2 聚合物溶膠的配制4.4.3 聚合物溶液的配制本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第五章 擠出成形5.1 擠出成形設(shè)備5.1.1 擠出過程及功能5.1.2 單螺桿擠出機(jī)5.1.3 雙螺桿擠出機(jī)5.1.4 特殊輔助設(shè)備5.2 擠出成形原理5.2.1 固體輸送理論5.2.2 熔融理論5.2.3 熔體輸送理論5.2.4 螺桿擠出機(jī)的生產(chǎn)率5.3 擠出成形工藝5.3.1 擠出工藝流程5.3.2 管材擠出工藝5.4 擠出成形的發(fā)展5.4.1 熱固性塑料擠出5.4.2 反應(yīng)擠出5.4.3 固態(tài)擠出5.4.4 擠出工藝水平本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第六章 注射成形6.1 注射成形設(shè)備6.1.1 注射機(jī)6.1.2 注射模具6.1.3 注射機(jī)工作過程6.2 注射成形原理6.2.1 塑化過程6.2.2 注射充模過程6.2.3 保壓過程6.2.4 冷卻定形過程6.3 注射成形工藝6.3.1 注射工藝流程6.3.2 注射工藝條件6.4 注射成形的發(fā)展6.4.1 熱同性塑料注射成形6.4.2 注射成形新工藝本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第七章 壓延及壓制成形7.1 壓延成形7.1.1 壓延成形設(shè)備7.1.2 壓延成形原理7.1.3 壓延成形工藝7.2 壓制成形7.2.1 壓制成形設(shè)備7.2.2 模壓成形7.2.3 層壓成形本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第八章 塑性成形8.1 熱成形8.1.1 工藝方法8.1.2 工藝條件8.2 中空吹塑8.2.1 工藝方法8.2.2 工藝條件8.3 雙向拉伸薄膜成形8.3.1 平膜法8.3.2 管膜法本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第九章 塑料特殊成形9.1 澆注成形9.1.1 靜態(tài)澆注9.1.2 嵌注成形9.1.3 離心澆注9.1.4 流涎澆注9.1.5 搪塑及蘸浸成形9.1.6 滾塑成形9.2 粉末模壓燒結(jié)成形9.2.1 模壓制坯9.2.2 坯件燒結(jié)9.2.3 燒結(jié)物冷卻9.3 泡沫塑料成形9.3.1 發(fā)泡方法9.3.2 成形原理9.3.3 成形工藝9.4 涂覆成形9.4.1 直接涂覆9.4.2 間接涂覆9.5 其他特殊成形9.5.1 固態(tài)成形9.5.2 焊接成形9.5.3 機(jī)械加工9.5.4 表面整飾本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第三篇 化學(xué)纖維成形第十章 化學(xué)纖維成形原理10.1 成形原料及工藝概述10.1.1 成形原料10.1.2 紡絲工藝概述10.1.3 后加工工藝概述10.2 紡絲原理10.2.1 熔體紡絲原理10.2.2 濕法紡絲原理10.2.3 干法紡絲原理10.3 拉伸原理10.3.1 拉伸概述10.3.2 初生纖維的拉伸特性10.3.3 連續(xù)拉伸的運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)10.3.4 拉伸過程中纖維結(jié)構(gòu)和性能的變化10.4 熱定形原理10.4.1 熱定形概述10.4.2 熱定形過程的物理原理10.4.3 熱定形過程中纖維結(jié)構(gòu)和性能的變化本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第十一章 聚酯纖維熔紡成形11.1 聚酯原料及纖維11.1.1 聚酯原料11.1.2 聚酯纖維11.2 聚酯纖維紡絲11.2.1 聚酯切片的干燥11.2.2 聚酯纖維紡絲通論11.2.3 聚酯纖維高速紡絲11.3 聚酯纖維后加工11.3.1 聚酯長絲后加工11.3.2 聚酯短纖維后加工本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第十二章 聚丙烯腈及黏膠纖維溶液紡成形12.1 聚丙烯腈纖維溶液紡成形12.1.1 聚丙烯腈原料及纖維12.1.2 聚丙烯腈纖維紡絲12.1.3 聚丙烯腈纖維后加工12.2 黏膠纖維濕紡成形12.2.1 黏膠纖維及成形過程概述12.2.2 黏膠的制備12.2.3 黏膠纖維紡絲12.2.4 黏膠纖維后處理本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題第十三章 化學(xué)纖維特殊成形13.1 干濕法紡絲13.1.1 干濕法紡絲原理13.1.2 干濕法紡絲的特點與應(yīng)用13.1.3 聚丙烯腈長絲干濕法紡絲實例13.2 凝膠紡絲13.2.1 凝膠紡絲工藝流程13.2.2 凝膠紡絲基本特征13.2.3 凝膠紡絲基本原理13.2.4 凝膠紡絲的應(yīng)用現(xiàn)狀及實例13.3 液晶紡絲13.3.1 液晶紡絲類型與過程13.3.2 剛性鏈聚合物紡絲溶液的特性13.3.3 Kevlar纖維的液晶紡絲13.3.4 液晶纖維結(jié)構(gòu)的形成機(jī)理13.3.5 液晶紡絲應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展13.4 紡絲成網(wǎng)13.4.1 紡粘法13.4.2 熔噴法13.4.3 閃蒸法13.5 其他特殊紡絲13.5.1 膜裂紡絲13.5.2 靜電紡絲13.5.3 反應(yīng)紡絲13.5.4 相分離紡絲13.5.5 分散液紡絲13.5.6 無噴頭紡絲本章小結(jié)復(fù)習(xí)思考題參考文獻(xiàn)第四篇 橡膠成形第十四章 橡膠成形原料及配制第十五章 橡膠制品成形第十六章 橡膠制品硫化第五篇 其他材料成形第十七章其他材料成形簡介參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　長絲經(jīng)變形加工可制成變形紗。變形紗是具有（或潛在地具有）卷曲、螺旋、環(huán)圈等外觀特性而呈現(xiàn)蓬松性、伸縮性的單根或多根長絲紗。變形紗的主要品種為彈力絲和膨體紗。彈力絲即變形長絲，可分為高彈絲和低彈絲兩種。彈力絲伸縮性、蓬松性好，其織物在厚度、重量、不透明性、覆蓋性和外觀特征等方面接近毛織品、絲織品或棉織品。膨體紗是具有伸縮性和蓬松性、類似毛線的變形紗，用于制作針織外衣、內(nèi)衣、毛線、毛毯等。　　不采用織造加工而利用纖維間的摩擦力、自身黏合力、外加黏合劑的黏著力或兩種及以上的力將規(guī)則或雜亂的纖維網(wǎng)結(jié)合在一起而制造成的布狀物稱為非織造布（或稱無紡布、土工布）。非織造布可以采用長絲和短纖維通過水刺法、氣流法、熱黏合法、化學(xué)黏合法、針刺法、濕法、縫編法等加工而制成，也可以通過紡粘法、熔噴法等直接紡絲成網(wǎng)而制成?！　《?、化學(xué)纖維的部分術(shù)語　　差別化纖維是最常見的化學(xué)纖維術(shù)語，是指采用化學(xué)或物理手段使服用性能改善或被賦予某些特性的化學(xué)纖維，比如，通過分子結(jié)構(gòu)的化學(xué)改性，得到染色性、吸濕性、抗靜電性、防污性、高收縮性或阻燃性等性能明顯改善的纖維；采用改變纖維形態(tài)結(jié)構(gòu)的物理手段，獲得易染色、阻燃、高吸濕、抗靜電（導(dǎo)電）或高卷曲性（類似羊毛）的化學(xué)纖維，改善纖維的蠟狀感、透氣性、吸濕性、光澤；等等。差別化纖維目前已成為服用化學(xué)纖維的重要組成部分，許多品種已廣泛應(yīng)用，如異形纖維、復(fù)合纖維和超細(xì)纖維等。

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