高分子材料成型加工技術的進展研究

劉喜銘，王佳楠，王佳偉，李 蔓，王玉環

（1.北華航天工業學院，河北 廊坊 065000；2.河北工業大學城市學院，天津 300130）

高分子材料成型加工技術的進展研究

劉喜銘1，王佳楠1，王佳偉1，李 蔓1，王玉環2

（1.北華航天工業學院，河北 廊坊 065000；2.河北工業大學城市學院，天津 300130）

基于科學技術不斷進步的影響下，各個行業日益普遍地應用新材料，而作為一種重要新材料的高分子材料也是如此。我們需要更加有效地應用高分子材料，特別是在工業領域中。文章對高分子材料的成型加工技術的進展進行了研究。

高分子；材料；成型加工；技術

1 高分子材料成型加工技術的發展現狀

很長一段時間以來，高分子材料的成型加工技術得以迅速地發展。我國的一些尖端產業（像是國防、航空等）對應用的高分子材料的要求非常之高。并且，在人們持續提升物質生活條件的影響下，汽車領域的發展迅速。當前時期，汽車領域的發展目標是美觀、高速、環保、節能，日益發展壯大的汽車領域，推動了汽車零部件和有關材料工藝的發展。為了使汽車生產費用減少，以及實現汽車性能的提升，持續地提升高分子材料的成型加工技術變得非常迫切。當今，汽車生產工藝過程中，日益重視應用塑料取代金屬零部件，汽車生產工藝當中的大部分零部件都是借助模具成型。當今，高分子材料的成型加工可以實現高生產效率、高性能、低費用。在制成品上逐步地發展成為小尺寸、輕便化，可以實現生產效益地大大提升，以及能夠發展為零污染和低能耗。

2 高分子材料的關鍵成型加工技術

（1）擠出成型加工技術。通常來講，高分子材料擠出成型加工技術，是根據管狀材料的形狀來冷卻成型，再放到水槽當中通過冷卻來處理，在完成冷卻后，通過牽引設備輸送到切割設備當中完成切割，可以把它切割成為要求的長度。當前，有關高分子材料的擠出成型當中，主要存在兩種，即內徑成型和外徑成型。

（2）吹塑成型加工技術。所謂的吹塑成型，指的是通過機口地方的罅隙圓筒擠出塑料，再通過機頭中心的地方將壓縮過的空氣吹入，把膜管吹成大直徑的膜管狀的一種工藝技術。吹塑成型技術可分為下引法與上引法。

（3）注塑成型加工技術。當前，在熱塑型塑料的成型當中，主要應用注射成型技術，也能夠在一部分熱固定性塑料成型技術當中應用注射成型技術。其成型的原理是，在注射機的料筒間放上顆粒料，以及進行加熱，最后的時候，基于剪切作用力的影響下，粘性流動狀態形成。這樣一來，能夠借助柱塞或者是胡螺桿來施加壓力，確保溶體迅速地經過噴嘴到達膜槍當中，再加以冷卻固化。

（4）塑料激光成型加工技術。近些年以來，塑料激光成型技術，是新出現的一種加工技術。當前，塑料激光成型技術重點，是借助高度聚焦的激光垂直照射在一起塑型的模板上。然而塑料缺少可以直接吸收激光的能力，為此務必需要將一些能夠吸收熱量的涂料涂在塑型的位置上。在溫度的影響下，塑料會出現變形。

（5）半結晶塑料激光成型加工技術。半結晶塑料激光成型技術，是在吸收激光能量的基礎上，確保塑料的一個面可以變形。塑料表面的溫度務必在材料結晶溶解溫度之下，才可以實現理想的塑料性能。在塑料的彎曲強度和拉伸應力上，務必確保至少60℃的溫度才可以出現變形，不然會導致殘缺。

（6）激光燒結成型加工技術。激光燒結成型技術，是借助CAD輔助技術來加工處理塑料，這樣能夠使模具生產上的費用結算節省。激光燒結成型技術十分具備發展潛能，其可以實現生產成本的減少，相比較于塑性技術，其具備顯著的節能環保特色。針對零部件的生產上有著顯著的效果，這種塑料成型技術有著非常大的發展潛能。

3 高分子材料成型加工技術的發展趨勢

（1）聚合物動態反應加工技術。當前時期，我國的聚合物動態反應加工技術依舊處在初期。在經濟持續發展的影響下，會進一步地探究聚合物的動態反應，這會推動我國聚合物動態反應加工技術的持續進步。我國要求生產數以萬噸的有關聚合物材料，應用的反應加工裝置都是傳統型的混合器械，在加工冶煉制品和傳播熱感的過程中，面臨著一些不足之處，較難控制化學反應的程度，以及較難把握反應產物當中的分子的分布。與此同時，有關的設備需要比較大的資金投入，以及需要消耗比較多的能源，也存在比較嚴重的光污染和噪音污染。應用傳統的加工方式，這導致反應加工在技術以及原理上面臨著相應的缺陷。聚合物動態反應加工無論是對要求的技術，還是對要求的裝置，都非常嚴格。如此的技術，需要工作者務必在聚合物的反應物質當中引入電磁場的磁波，從而體現控制的功能，確保反應制品和生成物都可以具備化學和物理特性。針對聚合物動態反應加工技術而言，不管是從理論上，還是從實踐上，都克服了傳統塑造技術的不足之處，有效地處理了震動力影響之下的動能平衡和反應質量問題，以及由技術層面上完善了裝置構造的不足。新型的裝置在重量、體積、噪音污染、能耗等方面，都優越于固有的裝置。聚合物動態反應加工技術，讓我國有關層面的加工技術能夠處在全球的前列，以及快速地占有關鍵的位置。

（2）信息存儲光盤盤基成型技術。信息存儲光盤盤基成型技術，可以完善傳統技術工藝當中的一系列缺陷。傳統意義上的信息儲存方式，需要比較長的周期，且會消耗較大的能量，以及在儲存的時候非常地容易受到污染。而當前應用的PC樹脂來存儲和生產以及光盤成型技術工藝，可以實現節能和環境保護的效果，以及可以提高產品的質量。

4 結束語

總而言之，我國需要走富有自身特點的高分子材料的加工成型技術之路，逐步地掌握技術前沿，從而推動我國高分子材料成型加工技術產業的不斷進步。

［1］王國建.環境友好高分子材料與現代城市生活［J］.徐州建筑職業技術學院學報，2005，（1）：7-10+39.

［2］韓敏.高分子材料的綠色化可持續發展策略探討［J］.環境與生活，2014，（22）.

［3］韓爽.高分子材料發展現狀和應用趨勢［J］.化工管理，2015，（5）.

TH145.4

A

1671-3818（2016）10-0095-01