高分子材料成型及控制技術探究

付佳堯

摘 要：高分子材料在國防、航天等高科技技術領域中被廣泛應用，為了使其應用效果得到有效保障，需要對其成型以及控制技術進行全面的研究。此次研究從高分子材料成型的原理入手，對成型方法、控制技術和發展方向進行全面的研究。此次研究對高分子材料成型和控制技術的重要性進行明確，從而使其作用得到最大化的體現，進而為高分子材料產業的發展提供基礎保障。

關鍵詞：高分子;材料成型;控制技術

0 前言

隨著經濟水平和科技水平的不斷提高，使得越來越多的全新材料被研發出來，這樣使高分子材料應用而生，并且在眾多領域中被應用。為了使高分子材料能夠被合理化的使用，需要對材料成型和控制技術進行全面的研究。此次研究對豐富高分子材料成型和控制技術方面知識具有理論性意義，對高分子材料控制技術的有效實施具有現實指導性意義。

1 高分子材料成型的原理

與普通材料相比，高分子材料具有其特殊的屬性，使其在物料運輸與平衡、能量傳遞和平衡等方面比較獨特。高分子材料的合成和制備是通過對多個單元進行操作，使這些單元能夠共同作用，進而使合成和制備過程得以有效完成。在材料進行聚合時，面臨的問題主要以傳熱和傳質為主，就傳統聚合過程而言，對溶劑進行有效的使用，使其反應相對緩慢，從而使聚合得以實現。但聚合反應與其存在較大的差異，其反應非常迅速和激烈，物料溫度升高速度相對迅速，在幾分鐘之中，就能夠升至400-800℃，因此，在反應中會產生巨大的熱量，需要及時對其進行脫除操作，從而使物料中降解和碳化現象得到有效避免。從而可知，傳統加工過程和聚合反應過程兩者之間存在較大的差異，聚合反應需要對相關設備進行有效利用，從而使生成的熱量能夠被有效移除。但是傳統加工過程中，設備主要在聚合物加熱中發揮作用。

2 高分子材料的成型方法

2.1 擠出成型

高分子材料的成型主要利用螺桿旋轉加壓的方式，將已經成型的材料不間斷的從有機筒中擠出，將其擠入到機頭之中，熔融物料經過機頭口模成型處理，從而使形狀相仿的型坯得以形成。之后，對牽引工具進行有效的使用，使其能夠從模具中將成型材料有效取出，并對其進行有效冷卻，從而使相應的形狀被有效獲得。擠出成型是系統性工程的一種，其包括入料、塑化、成型、定型等步驟，各個步驟在高分子材料成型中都具有重要的作用。

2.2 吹塑成型

吹塑的有效實現主要依靠中空吹塑方式，其通過氣體壓力，使處于閉合狀態下的熱熔型坯得到有效的膨脹，從而使中空制品得以形成。高分子材料成型的方式之一為吹塑成型，其特點主要為發展速度快、效率高，吹塑成型加工模式主要以擠出、注塑、拉伸為主。

2.3 注塑成型

通常情況下，注塑成型是高分子材料加工行業所使用的主要方法之一，其生產對象以空間感強、立體式材料形狀為主，其在塑料生產方面具有明顯的優勢，從而受到企業的青睞。注塑成型方式的應用范圍較大，其具有成型操作時間較短、花色具有多樣性、生產效率高等優勢，從而使其成為高分子材料成型中實用性最高的方式之一。

3 高分子材料成型中的控制技術

3.1 復合材料控制技術

復合材料物理場強化設備新技術是在無機粒子表主要特征和功能的基礎上所設計，無機粒子表只有在強振動剪切立場之下才會發生相應的反應，整個過程需要在連續且無干擾的加工環境之中開展，這樣能夠使改性劑和催化劑的使用得到有效縮減，從而使節約資源的目的得以實現。該項技術需要對聚合物的特點進行有效利用，使無機粒子的強制分散和原位包覆得以完成。除此之外，該項技術對振動立場的作用進行全面應用，對硫化反直過程進行科學化的控制，在混煉擠出的全過程中進行有效引用，從而使加工中出現的共混物相態反轉問題得到有效的解決。

3.2 形態控制技術

產品的熱性能、機械性能和加工性能受高分子材料化學結構、分子結構和凝聚態形態結構的直接影響。在高分子材料成型加工過程中，需要對形態的控制進行強化，從而使不良反應產生的影響得到有效杜絕，進而使高分子材料成型效果得到有效保障。高分子材料的形態結構與加工工藝之間存在直接的關聯，大部分的高分子聚合物外相體系無法進行相溶，在高分子聚合物進行混合加工時，對產品的穩定性和形態控制技術提高較高的要求，為了使聚合物體系相容性得到有效提高，從而使其穩定性得到顯著的增強，需要將第三組分方式引入其中。

3.3 溫度控制技術

就高分子材料聚合物加工而言，對其產生影響的主要因素為溫度，聚合物在進行反應時，不同位置和時間對溫度需求具有一定的差異性。由于時間和位置的變化，溫度會發生一定的變化，從而使其規律無法被有效的掌握和控制，進而使產品的性能和效果產生嚴重的影響。因此，在高分子材料聚合物進行反應時，需要在微纖中安裝導電離子，從而使導電三維網絡結構能夠有效形成，進而通過微纖系統對高分子材料產品的溫度進行有效控制得以實現。

4 高分子成型和控制技術發展方向

由于高分子材料成型和控制技術的不斷提升，使其加工工藝水平得到有效完善，從而使高分子材料的耐高溫、耐老化、耐腐蝕性等都得到有效的提升。在基團和分子結構的作用下，使高分子的吸水和抗蝕等特定功能更加的凸顯。未來高分子成型和控制技術的發展方向以高分子材料的高性能、特定性能和生物性能為主。

5 結語

綜上所述，隨著科學技術的不斷發展，使得高分子材料成型和控制技術得到有效的提高，從而使高分子材料的應用范圍明顯擴大。因此，需要對高分子材料的成型和控制技術進行全面的研究，從而使其作用得到最大化體現，進而為高分子材料產業的健康發展奠定基礎。

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