高分子材料成型與控制措施探討

梁銀禧

摘 要：高分子材料作為一種具有很高技術含量的新型材料，近年來得到了十分廣泛地運用，在國防、載人航天等高科技領域中發揮了十分重要的作用，也取得了十分顯著的成果。在高分子成型與控制技術在眾多科研工作者的一致努力下獲得了迅猛發展。本文首先就高分子材料成型的基本原理進行了分析，接著介紹了高分子材料成型的幾種方法，最后探討了幾點高分子材料成型的控制措施。

關鍵詞：高分子材料；成型；控制措施

高分子合成材料工業作為我國國民經濟的重要支撐產業，對此我國必須對高分子材料積極展開研究，以促進我國科研新技術的發展。高分子材料成型加工技術是近年來新發展起來的一門科學，其發展受到了學術界的高度重視，高分子材料成型加工技術是一門涉及范圍十分廣泛第學科，其中涉及到化學、物理等方面的問題因此而成為了目前國際研究的一個熱點。

一、高分子材料成型基本原理介紹

高分子材料與普通材料相比，其物料運輸、平衡、能量傳遞等方面都獨特的熱點，高分子材料的合成、制備過程僅靠單個化工單元是難以實現的，需要多個單元共同操作才能夠完成，需要多個單元組合形成療效的合成與制備。傳熱與傳質兩個方面的問題在高分子材料的聚合制備過程需要進行解決。就高分子材料傳統聚合過程來講，通過需要利用溶劑與緩慢持續的反應來實現。聚合反應與其聚合過程存有很大差異，聚合反應的反映較為激勵、迅速，且物料的溫度上升十分快，其溫度能夠在幾分鐘之內達到400-800℃，需要及時將聚合反應過程中產生的熱量脫除掉，以避免高分子材料在反應的過程中出現碳化、降解等等問題[1]。可見，傳統高分子材料成型的加工方法與高分子聚合反應之間有著本質性的區別，聚合反應過程中需要將其過程中產生的熱量去除掉，而傳統高分子材料加工方法則需要對聚合物料進行加熱。

二、高分子材料的成型方法

（一）擠出成型

擠出成型方法是根據管狀材料現狀冷卻定型，然后將其放入水槽冷卻價格佛納甘處理，冷卻之后利用牽引裝置將其運至切割裝置切割成目的長度。當前高分子材料擠出呈現方法主要有外徑與內徑成型兩種方法。

（二）注塑成型

目前，注塑成型方法主要運用熱塑型塑料成型中，此外還在一些熱固定性塑料成型技術之中有一定的應用。注塑成型的成型原理是在注射機的料筒之間放置好顆粒料然后加熱，最后在剪切作用力之下而成為粘性流動狀態，之后使用戶螺桿或是柱塞施加壓力，使熔體快速通過噴嘴以進入到膜槍之中，最后冷卻固化而成型。

（三）吹塑成型

吹塑成型的成型原理是通過機口位置罐隙圓筒將塑料擠出來，然后將壓縮過后的空間經過機頭中心位置吹進去，將膜管吹成直徑較大的膜管狀技藝。目前吹塑成型方法主要包含了上引法與下引法兩種。

（四）塑料激光成型

激光塑性技術是幾年來來出現了一種加工技術，目前階段塑料激光成型技術的成型原理是將高度聚焦的激光垂直照射在需要進行塑型的模板上，但是由于塑料直接吸收激光的能力較差，因此需要將一些能夠促進熱量被吸收的涂料涂抹在需要進行塑型的部位上[2]。需要注意的是塑料很容易受到溫度的影響而發生變形的情況。

（五）半結晶塑料激光成型

塑料激光成型技術的成型原理主要是通過吸收激光能量從而來使塑料的某一個面變形。該種成型方法需要注意的是塑料表面的溫度不能比材料結晶溶解的溫度高，只有這樣才能夠使得塑料的性能得到更好地保證。此外塑料的拉仲應力與彎曲的強度必須要在溫度高于60℃以上才能夠變形，溫度低于60℃則會使得變形不完整。

（六）激光燒結成型

激光燒結成型是一種依靠CAD來對塑料進行加工處理的技術，該技術能夠使生產模具的成本結算得到有效節省。該技術不僅能夠有效節約生產成本，相比注塑技術而言更加環保，還在零件生產上有著十分出色的表現，可見其還是一種具有很大潛力的塑料成型技術。

三、高分子材料成型的控制措施

（一）復合材料控制技術

復合材料的物理場強化設備新技術是根據無機粒子表的主要特征、功能設計而來的，該控制技術要求無機粒子表必須要在強振動剪切立場下才能夠進行反應，其對加工環境有一定的要求，必須在提前設計地連續、無干擾的環境下進行，其最終目的避免不必要改性劑與催化劑的參與而起到節約資源的目的。該控制技術通過利用聚合物白勺的特點使無機粒子進行不同程度的強制分散與原位包覆，該控制技術充分利用了振動力場的作用，就硫化反百的過程進行合理操作，并適當引入混煉擠出全過程，就加工過程中存在的共混物相態反轉問題進行了很好地解決。

（二）形態控制技術

高分子材料的化學、分子以及凝聚態的形態結構都直接對產品的熱性能、機械性能與加工性能有著極為直接的影響。高分子材料成型控制中最為重要的部分就是加強對加工過程中形態的控制，避免因為不良反應而對高分子材料成型的效果造成影響[3]。高分子材料的形態結構與加工工藝有著十分直接的影響，這是由于大多數高分子聚合物外相體系是不相溶地，很多的高分子聚合物混合加工對產品的穩定性與形態控制技術有著很高的要求，于是通過愛計入第三組分的方式來提高聚合物體系的相溶性，從而提高其的穩定性。

（三）溫度控制技術

溫度是高分子材料成型加工過程中一個影響最大的因素，聚合物反應的位置與時間都對溫度有著不同的要求，溫度變化規律隨著時間與位置的變化而更加不容易掌握，甚至對產品的性能與使用效果產生嚴重的影響。由于微纖對基體聚合物的結構與結晶的形態都能產生影響，因此，在高分子材料聚合物的反應過車中將導電離子組裝到微纖之中從而形成導電三維網絡結構，從而使高分子材料產品的溫度在微纖體系中得到有效控制。

（四）動態控制技術

目前動態控制技術在高分子材料成型加工之中是十分流行且廣泛使用的一種技術加工技術，也有人將其稱之為“信息存儲光盤合成反應型加工技術”，該技術通過將光盤級的聚碳酸酩樹脂化嗎，首先將中間存儲與盤基成型操合在一個過程之中，然后利用連續、動態的反應成型技術進行探索與研究。該技術之所以如此受歡迎是因為其具有容易操作、時間短的優勢；節約能源且在存儲的過程中不受到外來環境的污染；可隨著科學技術水平的逐漸提高，動態控制技術獲得迅猛發展，可見該技術還有著十分廣闊的發展空間。

四、結語

綜上所述，在我們生活中高分子材料所扮演的角色越來越重要了，在資源節約、保護環境等等方面有著十分重要的作用。但是由于高分子材料成型技術在發展的過程中還存在一些問題，相關的工作人員應對其不斷進行總結并反思，大膽改革創新工作具體工程，同時還要就高分子材料成型技術的重要作用有一個深刻地認識，并積極與這方面領先的國家就其設備與技術進行交流與溝通，深入就高分子材料成型與控制技術展開深入的研究，利用先進科技來對高分子材料成型的加工工藝進行改進，進一步完善加工設施設備，積極將各種研究成果轉華為生產力，以提高高分子材料的應用價值與社會效益，以促進我國高分子材料成型技術的進步與發展。

參考文獻：

[1]高奇，吳宇杰，徐明偉. 淺析高分子材料成型加工技術的進展[J]. 南方農機，2017，（03）：118.

[2]張丹. 高分子材料成型技術的分析與思考[J]. 電子制作，2016，（02）：19-20.

[3]張敏，鞏建敏. 淺析高分子材料成型加工技術及其發展[J]. 科技資訊，2014，（24）：74.