高分子材料成型技術的分析與思考

張 丹 西子奧的斯電梯公司 310019

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高分子材料成型技術的分析與思考

張 丹 西子奧的斯電梯公司 310019

【文章摘要】

隨著改革開放的不斷發展，我國的經濟水平和科學技術都取得了巨大的進步。為了節約成本和提高經濟效益，越來越多的“新材料”被研制出來，其中的典型代表就是“高分子材料”，該材料是符合社會發展需求的新型材料，被廣泛的應運于工業生產等各個領域。筆者主要就高分子材料成型技術為研究對象，認真分析高效利用高分子材料的重要方法，并且根據相關專家學者的建議以及自身的專業知識對高分子材料成型技術的未來發展趨勢做出思考。

【關鍵詞】

高分子材料；成型技術；分析；思考

0 前言

高分子材料具備低耗能、高效率、使用便捷等優點，在工業領域發揮著不可替代的作用，一方面可以提高工作效率，另一方面可以為工業帶來巨大的經濟收益。但是高分子材料依舊是處于發展階段，尤其是高分子材料成型技術在發展的過程中面臨著一系列有待解決的問題，相關技術還不夠成熟，但是專家指出高分子材料成型技術有著廣闊的發展空間。因此在原有的基礎上對高分析材料成型技術進行不斷的改革和創新會對我們的社會生活產生積極的影響。

1 高分子材料成型技術國內國外發展研究狀況

高分子材料成型技術從剛開始的不完善，到今天的相對穩定，這其中經歷了一個較為漫長的發展歷程。在對高分子材料成型技術展開分析和思考之前，筆者先對該技術在國內、國外發展狀況進行研究調查。

1.1國內研究發展狀況

從目前的文獻資料來看，在近幾年內，高分子合成材料在工業方面取得了十分可喜的進步。我國自二十世紀九十年代以來塑料的平均增長率由原先的6%提高到11%，塑料的產量也在隨著工藝的進步開始出現較大規模的提升。眾所周知，塑料在工業領域的應用范圍越來越廣，逐漸開始替代鋼鐵等花費較高的金屬材料。比如原先在制作汽車的過程中需要兩百噸的鋼鐵作為原材料，如今只需要不到一百噸的塑料就完全可以代替價格昂貴的鋼鐵原料。根據社會調查我們發現，越來越多的汽車制造業開始以塑料為制作原料，汽車制造商表示：通過塑料代替鋼鐵材料，在節約成本的基礎上提高了經濟效益，實踐證明使用高分子材料成型技術制成的汽車零部件不僅環保，而且提高了汽車的使用壽命和安全性能，因此很受消費者的青睞。

1.2國外研究發展狀況

從世界范圍來看，塑料的年產量也出現不斷增長的趨勢，2016年全球塑料總產量有望達到四億噸。西方發達國家經濟水平較為雄厚，人們的物質生活較為豐富，幾乎每家每戶都有一部汽車。但是使用者對汽車提出了更多的要求，一方面要具備一般汽車的使用功能，另一方面還應該具備高效、節能、環保的特點。由此可見，西方發達國家高分子材料成型技術主要以低耗能、高效率、無污染等目標為發展方向，主要呈現出多元化、輕質化、科學化等主要特征。

2 高分子材料成型技術的具體分析

2.1復合材料控制技術

復合材料物理場強化設備新技術主要是針對無機粒子表的主要特征和功能設計而成，值得注意的是無機粒子表必須在強振動剪切立場下進行反應，整個過程都是在已經提前設計好的連續的、無干擾的加工環境中展開，主要是減去不必要的改性劑和催化劑的參與，根本目的是節約資源。該項技術利用聚合物的特點使得無機粒子進行不同程度的強制分散、原位包覆，該技術還充分利用了振動力場的作用，合理操控硫化反直過程，引入混煉擠出全過程，很好的解決了在加工過程中容易出現的共混物相態反轉問題。如下圖利用該設備可以直觀的看出b圖中的碳酸鈣顆粒的整體分布較a較為均勻，更有助于納米MMT的分散與剝離。

2.2新型創新技術

傳統的高分子材料聚合反應加工技術時間周期長，聚合反應條件較為嚴苛，有的甚至必須在高壓、真空的條件下才能完成具體操作。即使完成了聚合反應也仍然需要進行分離、提取、脫揮等復雜的后續工藝，在最后還需要運用擠塑、吹塑、定型等工藝進行處理，只有經歷了一系列復雜的步驟之后才能形成初具規模的制品。專家指出傳統的工藝不僅工序復雜而且還會造成嚴重的環境污染，資金成本也相對較高。當下的新型創新技術—聚合物動態反應加工技術則克服了以上問題，該技術完全不同于傳統的加工技術，從原理到使用設備都進行了全方位的改革。動態反應加工技術利用電磁場而引起的機械振動場為紐帶，再將機械振動場引入聚合無反應擠出全過程。主要目的是對整個的化學反應過程進行合理的操控。該技術的使用原理和基礎設備具有傳統加工工藝不可比擬的優越性，基礎設備從體積和質量方面也發生了翻天覆地的變化，具備控制性能好、適應性強、重量輕等特質，而這些是傳統加工技術設備所不具備的。如下圖中在“螺桿擠壓機”的整體操控下，經過濾除去雜質，以振動力場為突破口，從而解決了聚合物反應加工過程中的能量守恒、時間、質量等問題。

2.3動態控制技術

該技術是目前比較流行且使用廣泛的高分子材料成型加工技術，有些人又將它稱之為“信息存儲光盤合成反應成型加工技術”，該技術主要是將光盤級的聚碳酸酯（簡稱PC）樹脂化，先是將中間存儲和盤基成型糅合在一個過程之中，然后利用具備連續、動態的反應成型技術展開深入的探索和研究。新材料設備加工技術之所以備受歡迎的主要原因有以下幾點：首先該項技術便于操作，所需要的時間較短；其次能有效的節約能源，在存儲的過程中不容易受到外來環境的污染；最后隨著科學技術水平的提高，光盤存儲技術也開始突飛猛進的發展，因此整體而言該項技術有著較為廣闊的發展空間。

3 高分子材料成型技術的相關思考

3.1高分子材料成型技術中應該注意的問題

高分子材料在成型的過程中會面臨著眾多難以解決的問題，首先就是“控制問題”，因此高分子材料成型技術中應該根據此問題進行深入的拓展研究。高分子材料在某種條件下會發生“變質”，主要是結構上容易發生變化，不同的溫度和外力都會對高分子材料的成型產生重大影響。通過科學家的不斷實驗我們發現：百分之八十以上的聚合物多相體系都存在不同程度的不相溶情況，這也是對成型過程中造成控制難題的主要原因。為了解決此問題，實現對整個過程的合理控制，相關的工作者一定要根據具體的發展情況適當的融入第三組分。另外，聚合物在生產和加工的具體過程中，高分子材料制品容易受到溫度等外界因素的影響而產生結構上的變化，對制品的性能也會產生不同程度的影響，因此為了鞏固產品的質量和性能，在高分子材料成型技術中一定要對溫度實現合理控制，要了解在不同溫度條件下聚合物、共混物制品發生的主要變化，以及變化所需要的時間，在此基礎上對變化的主要規律進行必要的的總結和反思，從而為具體的工作進程提供可參考的依據。

雖然近年來我國的科學技術取得了顯而易見的進步，但是我國依舊是世界上最大的發展國家，整體的科學水平與西方發達國家還存在著不小的差距。就高分子材料成型技術領域而言， 國外具備更為科學的技術原理、更加高效的生產設備，國外的高分子成型技術主要采用的是“螺桿塑化加工成型技術”，該項技術打破了傳統高分子材料工藝的局限性，實現了從“靜態”到“動態”的變革。因此我國相關的研究專家應該積極學習它國先進的技術原理，在此基礎上進行不斷的改革和創新，從而研究出更加高效、節能、環保的高分子材料成型技術。

3.2高分子材料成型技術的前景展望

高分子材料成型技術的應用范圍越來越廣，對我們的社會生活產生的影響也越來越大，國家和政府也開始加大對該技術領域的支持力度，高分子材料成型技術符合我國提出的“可持續發展戰略”。從調查的結果來看，我國的一線城市已經廣泛使用該項技術，眾多的二三線城市也開始逐步開展。由此可見這一技術可以促進經濟效益的提高、豐富人們的物質生活、對提升我國的綜合國力也有著十分重要的意義。筆者認為，高分子材料成型技術一定會為我們的社會生活提供更多的便利。

4 總結

總而言之，高分子材料在我們的生活中扮演著越來越重要的角色，對節約資源、環境保護等方面有著及其重要的作用。而高分子材料成型技術在其發展的過程中還存在一些問題，相關的工作者要在不斷總結的基礎上進行反思，在工作的具體過程中進行大膽的改革和創新。同時我們要深刻意識到高分子材料成型技術的重要作用，要在設備和技術上加強和它國的交流與溝通，大力推進高分子材料成型技術的進步與發展。

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張丹.性別：女.出生年月：1983-11-13.最高學歷：碩士.目前職稱：中級.主要研究方向：偏材料成型及控制類

【作者簡介】