高分子加工(戴李宗)

篇绪论/1

章基本概念/2

节高分子材料的重要性2

第二节高分子材料基本分类2

第三节高分子加工基本概念4

第四节高分子加工基本原料5

习题6

参考文献6



第二章高分子材料及其加工发展概况/7

节塑料及其加工成型发展概况7

第二节橡胶及其加工成型发展概况9

一、天然橡胶10

二、合成橡胶10

三、橡胶的加工成型发展概况11

第三节纤维及其加工成型发展概况11

一、天然纤维与化学纤维12

二、纤维的加工成型发展概况12

第四节增材制造发展概况13

第五节高分子加工成型发展方向14

习题15

在线辅导资料，MOOC在线学习15

参考文献15



第三章高分子流变特性/17

节聚合物熔体特性17

一、聚合物熔体的黏性流动17

二、聚合物熔体的弹性21

三、黏弹性24

第二节高分子溶液特性25

一、高分子溶液的基本概念25

二、高分子溶液的制备26

三、高分子溶液的特性27

第三节加工过程中的高分子流变特性29

一、 挤出成型过程中的熔体破裂行为29

二、纺丝成型过程中的拉伸共振现象31

习题32

在线辅导资料，MOOC在线学习32

参考文献32



第二篇塑料加工成型/33

第四章塑料加工基本概念/34

节通用及工程塑料介绍34

一、通用塑料34

二、工程塑料36

第二节功能塑料介绍38

一、导电塑料38

二、磁性塑料39

三、抗菌塑料39

四、高吸水性树脂39

五、离子交换树脂39

六、氟塑料40

第三节塑料加工基本过程及分类40

一、基础阶段40

二、成型阶段41

三、后加工阶段41

习题43

参考文献43



第五章塑料加工助剂和母料/44

节塑料加工助剂及其分类44

一、塑料加工助剂基本概念44

二、塑料加工助剂的功能与分类44

三、各类塑料助剂介绍45

第二节塑料母料的基本概念55

一、塑料母料的概念和发展过程55

二、塑料母料的种类55

第三节塑料母料加工方法59

一、填充母料生产工艺流程59

二、色母料生产工艺流程60

三、阻燃母料生产工艺流程61

习题62

在线辅导资料，MOOC在线学习62

参考文献62



第六章塑料配混工艺/63

节配混的基本原理63

一、扩散64

二、剪切64

三、其他原理64

第二节配混的设备65

一、间歇混合设备65

二、连续混合设备67

第三节配混工艺68

一、原料的准备68

二、混合69

三、塑化69

四、粉碎和粒化69

习题70

在线辅导资料，MOOC在线学习70

参考文献71



第七章塑料加工成型方法/72

节挤出成型72

一、挤出成型简介72

二、螺杆挤出机76

三、挤出成型原理81

四、机头和口模设计的原理与特征86

五、典型挤出制品成型工艺89

第二节注射成型92

一、注射成型简介92

二、注射机的基本组成及其功能95

三、注射成型工艺原理101

四、模压成型106

第三节压延成型110

一、压延成型简介110

二、压延成型设备110

三、压延成型原理112

四、影响压延制品的因素113

五、压延成型工艺过程114

第四节吹塑成型117

一、吹塑成型简介117

二、中空容器吹塑的工艺过程117

三、中空容器吹塑工艺过程的影响因素122

第五节发泡成型123

一、发泡成型简介123

二、泡沫塑料成型原理123

三、泡沫塑料成型方法124

第六节浇铸成型126

一、浇铸成型简介126

二、浇铸成型分类127

第七节其他传统成型方法130

一、层压成型130

二、涂覆成型133

三、热成型136

习题140

在线辅导资料，MOOC在线学习141

参考文献141



第三篇橡胶加工成型/143

第八章橡胶加工概述/144

节橡胶原料及其性能144

一、天然橡胶144

二、合成橡胶145

三、再生橡胶149

第二节橡胶助剂149

一、硫化体系助剂150

二、加工添加剂151

三、填充剂151

四、特种配合体系添加剂152

第三节橡胶加工特点153

一、黏性154

二、包辊性154

三、塑炼及混炼特性155

四、自黏性156

五、喷霜156

六、焦烧性157

习题158

在线辅导资料，MOOC在线学习158

参考文献158



第九章生胶前处理/159

节生胶塑炼原理159

一、生胶塑炼目的159

二、生胶的增塑方法159

三、生胶塑炼的增塑机理160

第二节生胶塑炼工艺163

一、准备工作163

二、开炼机塑炼工艺164

三、密炼机塑炼工艺166

四、螺杆塑炼机塑炼工艺168

五、塑炼后的补充加工169

第三节生胶混炼原理及工艺170

一、混炼前的准备170

二、混炼工艺171

三、各种橡胶的混炼特性181

四、混炼胶质量检查186

习题187

在线辅导资料，MOOC在线学习188

参考文献188



第十章橡胶加工成型方法/189

节橡胶压延成型189

一、 压延主要设备189

二、压延预准备190

三、压延成型工艺192

第二节橡胶压出成型198

一、橡胶压出设备198

二、压出成型工艺199

第三节橡胶注射成型203

一、注射成型设备203

二、注射成型过程203

三、注射成型工艺控制204

第四节橡胶复合制品成型206

一、轮胎的成型206

二、胶管的成型209

三、胶带的成型210

第五节橡胶制品的硫化211

一、橡胶的硫化历程211

二、橡胶制品硫化条件的选取与确定215

三、硫化介质和硫化工艺方法217

第六节橡胶及其制品性能检测方法220

一、密度220

二、硬度221

三、拉伸应力-应变221

四、压缩应力-应变222

五、剪切应力-应变222

六、抗撕裂性223

七、轮胎的性能指标223

习题225

在线辅导资料，MOOC在线学习226

参考文献226



第四篇纤维加工成型/227

第十一章纤维概述/228

节纤维简介228

一、纤维定义与分类228

二、常用合成纤维名称与结构229

三、相关专业名词231

第二节化学纤维性能与应用233

一、再生纤维233

二、合成纤维234

三、新型化学纤维234

习题238

参考文献238



第十二章熔融纺丝/239

节熔融纺丝设备239

一、单螺杆挤出机240

二、双螺杆挤出机240

三、计量泵240

四、纺丝箱241

五、纺丝组件242

六、喷丝板243

七、热拉伸辊245

八、冷却吹风系统245

第二节熔融纺丝工艺246

一、纺丝液的准备247

二、熔融纺丝工艺247

三、纤维的后拉伸及热定型251

习题253

参考文献253



第十三章湿法纺丝/254

节湿法纺丝中纤维结构254

一、形态结构255

二、超分子结构257

第二节湿法纺丝设备257

一、原液制备装置257

二、纺丝计量泵258

三、喷丝板258

四、喷丝头259

五、烛形过滤器259

第三节聚丙烯腈纤维湿法纺丝工艺260

一、聚丙烯腈制备原料260

二、聚丙烯腈聚合实施方法262

三、聚丙烯腈纤维的性质262

四、聚丙烯腈纺丝原液的制备263

五、聚丙烯腈纤维湿法纺丝工艺流程264

六、湿法纺丝工艺条件265

习题266

参考文献266



第十四章干法纺丝/267

节干法纺丝中纤维结构268

第二节干法纺丝设备269

一、直管式干法纺丝机269

二、喷丝头组件271

三、干法纺丝后加工设备271

第三节聚氨酯弹性纤维及其干法纺丝工艺272

一、聚氨酯弹性纤维的结构273

二、聚氨酯弹性纤维的性能274

三、聚氨酯的合成274

四、聚氨酯弹性纤维干法纺丝275

习题278

参考文献278



第十五章化学纤维特殊纺丝法/279

节干湿法纺丝279

一、干湿法纺丝原理279

二、干湿法纺丝的特点与应用280

第二节凝胶纺丝281

一、凝胶纺丝工艺流程282

二、凝胶纺丝的应用现状282

第三节液晶纺丝283

一、液晶纺丝类型与过程283

二、Kevlar纤维的液晶纺丝284

三、液晶纺丝应用现状及发展284

第四节纺丝成网285

一、纺黏法285

二、熔喷法286

三、闪蒸法288

第五节其他特殊纺丝290

一、膜裂纺丝290

二、反应纺丝291

三、相分离纺丝292

四、分散液纺丝292

五、无喷头纺丝293

习题294

参考文献294



第五篇增材制造/295

第十六章增材制造技术概述/296

节增材制造技术特点及分类296

一、增材制造技术概述296

二、增材制造技术特点296

三、增材制造技术分类298

第二节增材制造技术的应用分析298

一、3D打印机厂家概况299

二、增材制造技术应用领域299

第三节高分子材料在增材制造中的应用302

一、工程塑料302

二、生物相容性或生物降解性高分子302

三、光固化高分子303

四、橡胶类材料303

五、金属材料303

习题304

在线辅导资料，MOOC在线学习304

参考文献304



第十七章增材制造技术工艺原理/306

节熔融沉积成型技术306

一、FDM技术的基本原理307

二、FDM工艺特点309

三、FDM成型材料310

四、FDM技术应用实例310

第二节光固化立体印刷技术311

一、SLA成型原理311

二、SLA成型技术的特点312

三、SLA成型材料313

四、SLA成型技术的后处理与变形控制314

五、SLA成型技术的应用314

第三节选择激光烧结技术315

一、SLS成型技术的原理315

二、SLS成型技术的特点316

三、SLS成型技术的材料316

四、SLS成型技术的精度影响因素317

五、SLS成型技术的应用317

第四节分层实体制造技术318

一、LOM成型技术的原理318

二、LOM成型技术的特点319

三、LOM成型材料319

四、LOM成型技术的精度控制320

五、LOM成型技术的应用321

第五节其他增材制造技术321

一、喷墨打印成型技术321

二、电子束熔融成型技术321

三、三维打印技术321

四、激光直接金属堆积成型技术322

习题322

在线辅导资料，MOOC在线学习322

参考文献322



第十八章增材制造技术的未来发展趋势/324

节增材制造技术的优势324

一、大规模定制产品324

二、大规模生产复杂产品324

三、提高资源利用效率325

四、产品设计自由325

五、价值链的重构326

六、改善工人工作环境326

七、应用领域广泛326

第二节增材制造技术面临的问题327

一、空隙的形成327

二、各向异性327

三、设计与执行的差异328

四、逐层外观328

五、知识产权328

六、道德和安全隐患329

第三节增材制造技术的发展趋势329

一、生产工艺和设备的发展趋势329

二、产品应用的发展趋势330

习题331

在线辅导资料，MOOC在线学习331

参考文献332



第六篇高分子加工成型新技术/333

第十九章传统高分子加工技术新发展/334

节反应挤出成型技术334

一、反应挤出的原理及特点334

二、反应挤出机335

三、聚合物反应挤出的新进展336

第二节固相挤出成型技术338

一、固态挤出原理及特点338

二、固态挤出方法338

三、固态挤出设备339

四、固态挤出技术的新发展339

第三节薄膜挤出成型新技术341

一、复合薄膜共挤出技术342

二、挤出流延薄膜技术344

三、挤出拉伸薄膜技术345

第四节气体辅助注射成型技术346

一、气体辅助注射成型原理及特点346

二、气体辅助注塑设备347

三、气体辅助注射成型新进展348

第五节液体辅助注射成型技术349

一、液体辅助注射成型原理及特点349

二、液体辅助注射成型技术的成型方法349

三、液体辅助成型技术新发展350

习题353

参考文献354



第二十章高分子基复合材料成型/356

节多组分高分子复合材料成型356

一、多组分高分子复合材料的概念及特点356

二、多组分高分子复合材料的制备方法357

三、多组分高分子复合材料的制备设备358

四、多组分高分子复合材料的流变学359

五、多组分高分子复合材料的造粒363

第二节高分子-无机纳米复合材料的制备364

一、高分子-无机纳米复合材料364

二、无机纳米粒子的制备方法365

三、高分子-无机纳米复合材料的制备方法365

四、高分子-无机纳米复合材料的成型方法及其应用368

第三节纤维增强聚合物基复合材料成型369

一、概述369

二、纤维增强的种类及基本特性369

三、纤维增强聚合物基复合材料的制备与成型方法372

四、纤维增强复合材料的应用376

习题377

参考文献378



第二十一章高分子微纳米成型技术/379

节高分子纳米压印技术379

一、热纳米压印技术380

二、紫外固化纳米压印技术384

三、微接触纳米压印技术385

第二节高分子溶液和分散液雾化喷墨技术387

一、喷墨技术的原理及特点387

二、喷墨技术中对高分子溶液和分散液的要求389

三、高分子溶液和分散液雾化喷墨技术新发展389

第三节高分子真空冷冻干燥技术391

一、高分子真空冷冻干燥原理及特点391

二、冷冻干燥设备392

三、冷冻干燥的分类392

第四节高分子静电纺丝技术395

一、静电纺丝技术的原理与特点396

二、聚合物静电纺丝的影响因素396

三、静电纺丝设备397

四、高分子静电纺丝方法398

第五节高分子激光直写技术400

一、激光直写技术原理及特点400

二、激光化学气相沉积法402

三、高分子激光直写加工新发展402

习题405

参考文献405