《聚合物成型原理与工艺》课程参考文献：《高分子材料加工工程实验教程》书籍PDF电子版（主编：吴智华）.pdf_大学文库

前言《高分子材料加工工程专业实验教程》是根据教育部高分子材料加工工程本科专业实验教学大纲，在本校原塑料工程实验讲义基础上进行修改和编写。本教程共分6章：第1章介绍高分子材料加工工程专业实验基础知识，第2章介绍高分子材料成型工艺性能（水分、密度、塑化性能、热塑性塑料熔体流动性能、热固性塑料流动性能）测定8个实验，第3章介绍高分子材料和制品性能（力学性能、热性能、电性能、燃烧性能、光学性能、渗透性能）测定23个实验，第4章介绍高分子材料成型加工（模压成型、挤出成型、注塑成型、中空吹塑成型、泡沫塑料成型、热成型、塑性溶胶制备及糖塑成型、中空纤维成型）16个实验，第5章介绍注塑机和挤出机特性分析9个实验，第6章介绍塑料注射模具组装实验，共计57个实验。本教程实验涉及高分子材料加工工程中原材料、成型加工、成型制品、成型设备及模具诸方面，包括性能检测、规范操作、设备控制和工艺技术等实际操作能力的综合训练内容，性能测试条件、操作方法和数据处理均参照执行相应的国家标准，加工实验实施性强、操作规范，除了用作高等学校高分子材料加工工程专业、高分子材料与工程专业实验教材外，还可供从事高分子材料和高分子材料制品生产、应用、研究开发的工程技术人员参考。本教程第1章、第4章（除4.2.2、4.5.1和4.8实验外）由四川大学吴智华编写，第2章、第3章第3节由四川大学阮文红编写，第3章第1节14实验部分和第3章第4节由四川大学陈军编写，第3章第1节5～8实验部分由四川大学张卫勤编写，第3章第2、5、6节由四川大学杨其编写，第4章中第2节第2个实验、第5节第1个实验和第8节由四川大学何成生编写，第5章和第6章由四川大学严正编写。本教程由吴智华主编、主审。本教程在编写过程中得到了中国化工出版社龚浏澄主编、本学院黄锐教授、万昌秀教授、塑料专业实验室各位老师以及学院领导的关心和支持，谨此致谢。因水平有限，教程内容中有不妥或错漏之处，敬请批评指正。编者2004年2月3

3 前言《高分子材料加工工程专业实验教程》是根据教育部高分子材料加工工程本科专业实验教学大纲，在本校原塑料工程实验讲义基础上进行修改和编写。本教程共分 6 章：第 1 章介绍高分子材料加工工程专业实验基础知识，第 2 章介绍高分子材料成型工艺性能（水分、密度、塑化性能、热塑性塑料熔体流动性能、热固性塑料流动性能）测定 8 个实验，第 3 章介绍高分子材料和制品性能（力学性能、热性能、电性能、燃烧性能、光学性能、渗透性能）测定 23 个实验，第 4 章介绍高分子材料成型加工（模压成型、挤出成型、注塑成型、中空吹塑成型、泡沫塑料成型、热成型、塑性溶胶制备及搪塑成型、中空纤维成型）16 个实验，第 5 章介绍注塑机和挤出机特性分析 9 个实验，第 6 章介绍塑料注射模具组装实验，共计 57 个实验。本教程实验涉及高分子材料加工工程中原材料、成型加工、成型制品、成型设备及模具诸方面,包括性能检测、规范操作、设备控制和工艺技术等实际操作能力的综合训练内容，性能测试条件、操作方法和数据处理均参照执行相应的国家标准，加工实验实施性强、操作规范，除了用作高等学校高分子材料加工工程专业、高分子材料与工程专业实验教材外，还可供从事高分子材料和高分子材料制品生产、应用、研究开发的工程技术人员参考。本教程第 1 章、第 4 章（除 4.2.2、4.5.1 和 4. 8 实验外）由四川大学吴智华编写，第 2 章、第 3 章第 3 节由四川大学阮文红编写，第 3 章第 1 节 1～4 实验部分和第 3 章第 4 节由四川大学陈军编写，第 3 章第 1 节 5～8 实验部分由四川大学张卫勤编写，第 3 章第 2、5、 6 节由四川大学杨其编写，第 4 章中第 2 节第 2 个实验、第 5 节第 1 个实验和第 8 节由四川大学何成生编写，第 5 章和第 6 章由四川大学严正编写。本教程由吴智华主编、主审。本教程在编写过程中得到了中国化工出版社龚浏澄主编、本学院黄锐教授、万昌秀教授、塑料专业实验室各位老师以及学院领导的关心和支持，谨此致谢。因水平有限，教程内容中有不妥或错漏之处，敬请批评指正。编者 2004 年 2 月

9 聚苯乙烯环氧树脂聚碳酸酯聚氯乙烯聚砜聚偏二氯乙烯聚四氟乙烯 0.18 0.20 0.27 0.47 0.44～0.53 0.60 0.95 表 1.1-5 室温下部分塑料耐溶剂的性能溶剂低密度聚乙烯聚丙烯高密度聚乙烯硬质聚氯乙烯聚甲基丙烯酸甲酯尼龙聚碳酸酯聚酯聚苯乙烯浓盐酸浓硝酸浓过氯酸浓硫酸氢氟酸常用的碱常用的盐烷烃芳烃醇类醛类酮类醚类有机酸四氢呋喃酯类苯酚卤化烷烃硝基苯硅油机油二硫化碳汽油植物油差差差差一般优良优良溶胀溶胀优良一般优良优良优良一般少量溶解一般溶胀良溶胀溶胀少量溶解溶胀优良差差差差良优良优良溶胀溶胀优良良优良优良优良良优良良溶胀良一般一般一般溶胀优良差差差差良优良优良溶胀溶胀优良良优良优良优良良优良良溶胀良一般优良一般溶胀优良差差差差差优良优良溶胀溶胀优良良溶胀溶胀优良良少量溶解一般优良良一般优良一般优良优良差差差差一般优良优良优良溶胀少量溶解溶胀溶胀溶胀优良溶胀溶解溶解溶解溶胀溶胀优良溶胀优良溶胀差差差差差差一般优良优良一般良良良良溶解良溶解良溶胀优良优良溶胀优良优良差差差差差差优良优良溶胀良良溶胀溶胀优良溶胀溶解溶解溶解溶胀良优良溶胀优良优良差差差差差一般一般一般一般一般良一般良优良溶胀溶解溶胀溶胀溶胀良优良溶胀优良优良一般差差良良优良优良一般溶胀良良良良优良一般少量溶解一般少量溶解一般一般一般一般溶胀优良表 1.1-6 部分塑料的吸水率塑料吸水率/% 塑料吸水率/% 氟塑料高密度聚乙烯乙丙嵌段共聚物聚丙烯聚苯氧 0.00 0.01 0.01 0.01 0.13 聚苯乙烯聚苯醚环氧树脂聚硅烷酚醛 0.03 0.05 0.10 0.11 0.60

聚碳酸酯0. 14聚氨酯0. 751. 45聚砜0. 21聚酰胺聚甲醛0.21醋酸纤维素3. 850. 280. 30丙烯酸系树脂离子型聚合物ABS0.340. 40聚氯乙烯聚酯0. 501.1.2化学药品特性化学药品可分为普通化学药品和危险化学药品。普通化学药品无毒、无腐蚀性、对热、光及氧稳定，对环境污染小。常见的普通化学药品有邻苯二甲酸酯系列增塑剂，部分磷酸酯，聚烯烃蜡类润滑剂，氧化锌、二氧化钛、碳酸钙等无机填料。危险化学品根据国家标准GB13690-92，按其主要危险特性分类，常用危险化学品分为下列8类：1.爆炸品系指在外界作用下（如受热、受压、撞击等），能发生剧烈的化学反应，瞬时产生大量的气体和热量，使周围压力急骤上升，发生爆炸，对周围环境造成破坏的物品，也包括无整体爆炸危险，但具有燃烧、抛射及较小爆炸危险的物品。2.压缩气体和液化气体3.易燃液体系指易燃的液体、液体混合物或含有固体物质的液体，但不包括由于其危险特性已列入其他类别的液体。其闭杯实验闪点等于或低于61℃。4.易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品易燃固体系指燃点低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，燃烧迅速，并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固体，但不包括已列入爆炸品的物品。自燃物品系指自燃点低，在空气中易发生氧化反应，放出热量，而自行燃烧的物品。遇湿易燃物品系指遇水或受潮时，发生剧烈化学反应，放出大量的易燃气体和热量的物品。有的不需明火，即能燃烧或爆炸。5.氧化剂和有机过氧化物氧化剂系指处于高氧化态，具有强氧化性，易分解并放出氧和热量的物质。包括含有过氧基的无机物，其本身不一定燃烧，但能导致可燃物的燃烧，与松软的粉未状可燃物能组成爆炸性混合物，对热震动或摩擦较敏感。有机过氧化物系指分子组成中含有过氧基的有机物，其本身易燃易爆，极易分解，对热、震动或摩擦极为敏感。6.有毒品系指进入肌体后，累积达一定的量，能与体液和器官组织发生生物化学作用或生物物理学作用，扰乱或破坏肌体的正常生理功能，引起某些器官和系统暂时性或持久性的病理改变，甚至危及生命的物品。经口摄取半数致死量：固体LD5o≤500mg/g，液体LD5o≤2000mg/kg；经皮肤接触24h，半数致死量LDso≤1000mg/kg；粉尘飞烟雾及蒸气吸入半数致死量LDso≤10mg/1的固体或液体。7.放射性物品系指放射性比活度大于7.4×10*Bq/kg的物品。8.腐蚀品系指能灼伤人体组织并对金属等物品造成损坏的固体或液体《与皮肤接触在4h内出现可见坏死现象，或温度在55℃时，对20号钢的表面均匀年腐蚀率超过6.25mm/L的固体或10

10 聚碳酸酯聚砜聚甲醛丙烯酸系树脂 ABS 聚酯 0.14 0.21 0.21 0.28 0.34 0.50 聚氨酯聚酰胺醋酸纤维素离子型聚合物聚氯乙烯 0.75 1.45 3.85 0.30 0.40 1.1.2 化学药品特性化学药品可分为普通化学药品和危险化学药品。普通化学药品无毒、无腐蚀性、对热、光及氧稳定，对环境污染小。常见的普通化学药品有邻苯二甲酸酯系列增塑剂，部分磷酸酯，聚烯烃蜡类润滑剂，氧化锌、二氧化钛、碳酸钙等无机填料。危险化学品根据国家标准 GB13690-92，按其主要危险特性分类，常用危险化学品分为下列 8 类： 1. 爆炸品系指在外界作用下(如受热、受压、撞击等)，能发生剧烈的化学反应，瞬时产生大量的气体和热量，使周围压力急骤上升，发生爆炸，对周围环境造成破坏的物品，也包括无整体爆炸危险，但具有燃烧、抛射及较小爆炸危险的物品。 2. 压缩气体和液化气体 3. 易燃液体系指易燃的液体、液体混合物或含有固体物质的液体，但不包括由于其危险特性已列入其他类别的液体。其闭杯实验闪点等于或低于 61℃。 4. 易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物品易燃固体系指燃点低，对热、撞击、摩擦敏感，易被外部火源点燃，燃烧迅速，并可能散发出有毒烟雾或有毒气体的固体，但不包括已列入爆炸品的物品。自燃物品系指自燃点低，在空气中易发生氧化反应，放出热量，而自行燃烧的物品。遇湿易燃物品系指遇水或受潮时，发生剧烈化学反应，放出大量的易燃气体和热量的物品。有的不需明火，即能燃烧或爆炸。 5. 氧化剂和有机过氧化物氧化剂系指处于高氧化态，具有强氧化性，易分解并放出氧和热量的物质。包括含有过氧基的无机物，其本身不—定燃烧，但能导致可燃物的燃烧，与松软的粉末状可燃物能组成爆炸性混合物，对热震动或摩擦较敏感。有机过氧化物系指分子组成中含有过氧基的有机物，其本身易燃易爆，极易分解，对热、震动或摩擦极为敏感。 6. 有毒品系指进入肌体后，累积达一定的量，能与体液和器官组织发生生物化学作用或生物物理学作用，扰乱或破坏肌体的正常生理功能，引起某些器官和系统暂时性或持久性的病理改变，甚至危及生命的物品。经口摄取半数致死量：固体 LD50≤500mg/g，液体 LD50≤2 000mg／ kg；经皮肤接触 24h，半数致死量 LD50≤1 000mg／kg；粉尘飞烟雾及蒸气吸入半数致死量 LD50≤10mg／l 的固体或液体。 7. 放射性物品系指放射性比活度大于 7．4×104 Bq／kg 的物品。 8. 腐蚀品系指能灼伤人体组织并对金属等物品造成损坏的固体或液体《与皮肤接触在 4h 内出现可见坏死现象，或温度在 55℃时，对 20 号钢的表面均匀年腐蚀率超过 6.25mm/L 的固体或

液体.。每种常用危险化学品都易发生某些具有基本危险特性的反应。例如含硫着色剂锌白遇酸液分解释放出硫化氢，长期日晒会变色：二亚硝基对苯二甲酸酰胺发泡剂为爆炸物，对冲击和摩擦敏感：胺类尤其多胺固化剂有毒性；玻璃纤维、石棉等增强物的粉末吸入人体肺中会导致矽肺病，直接接触人体皮肤会引起瘙痒、红斑等症状。常用危险化学品的基本危险特性如下：（1）与还原剂及硫、磷混合能形成爆炸性混合物。（2）与乙炔、氢、甲烷等易燃气体能形成有爆炸性的混合物。(3）与氧化剂会发生反应，遇明火、高热易引起燃烧。(4）遇明火极易燃烧爆炸。（5）遇明火、高热或强氧化剂易引起燃烧。（6）遇高温剧烈分解，会引起爆炸。（7）受热、光照会引起燃烧爆炸。(8）遇水会分解。(9）遇水爆溅。(1O）遇酸类、碱类、胺类、二氧化硫、硫脲、金属盐类、氧化剂、氨、硫化氢、卤素、磷、强碱等燃烧物品发生剧烈反应。(I）有燃烧爆炸危险。(12）与还原剂发生剧烈反应，甚至引起燃烧。(13）见光、受热或久贮易聚合，有燃烧爆炸危险。(4）冲击、摩擦、振动有燃烧爆炸危险。(15)受高热或燃烧发生分解放出有毒气体。(16)受热分解放出腐蚀性气体。(17）对眼粘膜或皮肤有强烈刺激性，会造成严重烧伤。(18)触及皮肤易经皮肤吸收或误食、吸入蒸气、粉尘会引起中毒。(19）有腐蚀性、麻醉性或催泪性。20）有毒或其蒸气有毒。普通化学药品在特定条件下也可能发生上列基本危险特性的反应。1.2试样制备高分子材料加工工程实验试样获取途径有四个：直接从塑料制品上截取试样、直接从树脂取样、直接注塑成型标准试样、间接从压制板材上切取试样。1.2.1直接从塑料制品上截取试样直接从塑料制品上截取试样应根据制品相应的标准规定或按制品提供者的要求进行，略。1.2.2直接从树脂取样从树脂直接取样的方法应按国家标准GB2547-81规定进行。首先应确定样本大小，然后选定抽样单位，最后进行取样。一、样本大小确定为了使样本能满意地反映总体的真实情况，必须从总体中求取适量的抽样单位（即最小11

11 液体.。每种常用危险化学品都易发生某些具有基本危险特性的反应。例如含硫着色剂锌钡白遇酸液分解释放出硫化氢，长期日晒会变色；二亚硝基对苯二甲酸酰胺发泡剂为爆炸物，对冲击和摩擦敏感；胺类尤其多胺固化剂有毒性；玻璃纤维、石棉等增强物的粉末吸入人体肺中会导致矽肺病，直接接触人体皮肤会引起瘙痒、红斑等症状。常用危险化学品的基本危险特性如下： ⑴ 与还原剂及硫、磷混合能形成爆炸性混合物。 ⑵ 与乙炔、氢、甲烷等易燃气体能形成有爆炸性的混合物。 ⑶ 与氧化剂会发生反应，遇明火、高热易引起燃烧。 ⑷ 遇明火极易燃烧爆炸。 ⑸ 遇明火、高热或强氧化剂易引起燃烧。 ⑹ 遇高温剧烈分解，会引起爆炸。 ⑺ 受热、光照会引起燃烧爆炸。 ⑻ 遇水会分解。 ⑼ 遇水爆溅。 ⑽ 遇酸类、碱类、胺类、二氧化硫、硫脲、金属盐类、氧化剂、氨、硫化氢、卤素、磷、强碱等燃烧物品发生剧烈反应。 ⑾ 有燃烧爆炸危险。 ⑿ 与还原剂发生剧烈反应，甚至引起燃烧。 ⒀ 见光、受热或久贮易聚合，有燃烧爆炸危险。 ⒁ 冲击、摩擦、振动有燃烧爆炸危险。 ⒂ 受高热或燃烧发生分解放出有毒气体。 ⒃ 受热分解放出腐蚀性气体。 ⒄ 对眼粘膜或皮肤有强烈刺激性，会造成严重烧伤。 ⒅ 触及皮肤易经皮肤吸收或误食、吸入蒸气、粉尘会引起中毒。 ⒆ 有腐蚀性、麻醉性或催泪性。 ⒇ 有毒或其蒸气有毒。普通化学药品在特定条件下也可能发生上列基本危险特性的反应。 1.2 试样制备高分子材料加工工程实验试样获取途径有四个：直接从塑料制品上截取试样、直接从树脂取样、直接注塑成型标准试样、间接从压制板材上切取试样。 1.2.1 直接从塑料制品上截取试样直接从塑料制品上截取试样应根据制品相应的标准规定或按制品提供者的要求进行，略。 1.2.2 直接从树脂取样从树脂直接取样的方法应按国家标准 GB2547-81 规定进行。首先应确定样本大小，然后选定抽样单位，最后进行取样。一、样本大小确定为了使样本能满意地反映总体的真实情况，必须从总体中求取适量的抽样单位(即最小