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目录 1

第1章绪论 1

1．塑料成型加工工艺概论 1

1.1塑料成型加工的目的 1

1.1.1成型材料与成型加工工艺 1

1.1.2塑料成型加工的目的及定义 2

1.2成型加工工艺的类型及发展 5

1.2.1类型和对象 5

1.2.2成型加工工艺的发展 6

2．成型材料 9

2.1热塑性树脂 10

2.1.1热塑性树脂的分类 11

2.1.2热塑性树脂的结构和性质 12

2.1.3作为材料的使用性能 13

2.1.4主要热塑性树脂 22

2.2热固性树脂 25

2.2.1概述 25

2.2.2主要的热固性树脂 27

2.3复合材料 34

2.3.1复合母体材料及填料的作用 34

2.3.2复合工艺过程及复合结构 36

2.3.3复合效应 39

3.1塑料工业的特点 45

3．工业结构 45

3.1.1原料树脂的生产结构 46

3.1.2成型加工工业的生产结构 47

3.1.3塑料工业的关联部门 48

3.2需求结构 49

3.2.1需求的类型 49

3.2.2需求量和价格 51

3.2.3流通 52

3.3环境问题 53

1.1熔体的流动 54

1.1.1牛顿流动及非牛顿流动 54

第2章基础理论 54

1．流动的基础理论 54

1.1.2剪切速率与剪切应力的关系 55

1.1.3粘性 57

1.1.4指数定律的应用 58

1.1.5流体在圆、矩形等简单几何形状断面导管内的流动 59

1.1.6法向应力效应 66

1.2粘性流动的测定方法 69

1.2.1粘性流动测定方法的种类 69

1.2.2毛细管流动试验法 70

1.2.3毛细管中流动时的压力分布及末端校正 72

1.2.4落差效应及毛细管入角效应 75

1.2.5影响流动性的各种因素 80

1.3高分子熔体的粘弹性 86

1.3.1粘弹性液体的线性粘弹性函数和现象论 87

1.3.2时－温换算定则 93

1.3.3松弛谱的近似式 95

1.3.4高分子熔体的粘弹性 96

2．状态变化 96

2.1比容随温度、压力的变化 96

2.1.1常压下比容－温度关系 99

2.1.2比容－温度－压力关系 100

2.1.3加压时间的影响和异常压缩 104

2.2结晶 108

2.2.1晶体的生成 108

2.2.2结晶度与力学性质的关系 108

2.3残余变形 112

2.3.1成型制品残余变形的产生及测定方法 112

2.3.2注射成型制品的残余变形 119

2.3.3残余变形的消除方法 119

2.4成型加工中的化学变化 124

2.4.1热固性树脂的三度空间化（硬化） 125

2.4.2热塑性树脂的化学变化——降解、分解、分子 131

量增大、改性 131

3.成型加工理论 134

3.1基础理论 134

3.1.1成型加工过程解析 134

3.1.2伴有质变的成型加工 135

3.1.3成型理论 137

3.2螺杆 142

3.2.1概述 142

3.2.2成型材料（树脂）的行为 143

3.2.3固体输送理论 147

3.2.4熔融理论 149

3.2.5熔体输送理论 152

3.2.6拟态模型 156

3.3加热、冷却 157

3.3.1导管内的稳定层流 158

3.3.2伴有传热的导管内的不稳定流动 160

3.3.3物体内的传热过程 160

3.3.4自由表面流动 163

3.3.5辐射法加热 164

1.1.1含水率 165

1.1干燥速率及干燥特性 165

第5章预处理 165

1.干燥 165

1.1.2干燥特性曲线 166

1.1.3恒速阶段干燥速率 167

1.1.4降速阶段干燥速率 168

1.1.5干燥收缩 168

1.2干燥设备 169

1.2.1箱式热风干燥机 169

1.2.2斗式鼓风干燥机 170

1.2.3斗式搅拌干燥机 170

1.2.4斗式去湿机 171

1.2.5两段式斗式干燥机 172

1.2.6斗式真空干燥机 172

1.3注射及挤出成型时的干燥要求 173

2．混合及混炼 174

2.1混合及混炼的概念 174

2.2混合及混炼的基本理论 175

2.2.1混合程度 176

2.2.2剪切变形 176

2.2.3剪切应力 178

2.3.1混合机 179

2.3混合机和混炼机 179

2.2.4比能 179

2.3.2混炼机 180

3．粉碎 187

3.1粉碎的概念 187

3.2塑料的粉碎 188

3.2.1粉碎在塑料工业中的应用 188

3.2.2塑料特性和粉碎条件的关系 188

3.3粉碎机及粉碎技术的现状 189

3.3.1粉碎机的分类 189

3.3.2主要粉碎机的特征 189

3.3.3粉碎机的选择 192

第4章成型方法及成型机械 193

1．压缩成型 193

1.1压缩成型法概述 193

1.2压缩成型的基础理论 194

1.2.1预热阶段的操作要点 194

1.2.2熔融阶段的操作要点 197

1.2.3硬化阶段的操作要点 199

1.3成型条件 200

1.3.1典型成型条件 200

1.4.1压缩成型的优缺点 201

1.4压缩成型法的评价 201

1.3.2成型条件和制品尺寸 201

1.3.4成型条件和力学性能 201

1.3.3成型条件和电性能 201

1.4.2技术开发情况 203

1.5传递成型 207

2．注射成型 208

2.1注射成型法 208

2.1.1注射成型法的种类 208

2.1.2热塑性树脂的注射成型 209

2.1.3玻璃纤维增强塑料的注射成型 212

2.1.4阻燃性树脂的注射成型 213

2.1.5热固性树脂的注射成型 213

2.2注射成型机 215

2.2.1锁模装置 215

2.2.2注射装置 222

2.3注射机的控制及附属设备 226

2.3.1过程控制 230

2.3.2用于自控的附属设备 238

2.3.3生产管理系统 240

2.4.1精密成型的概念 241

2.4精密成型 241

2.4.2精密成型用机械的要点 243

2.4.3其它要点 248

2.4.4今后的方向 249

2.5多色及夹心式成型 251

2.5.1依靠模具使多种颜色（不同材质）互不掺混的成型 253

2.5.2几个注射料筒与一个喷嘴相配合，进行注射混色及多层成型（混色成型） 253

2.5.3夹心式成型 253

3.2模具结构及设计 256

3.1.2制品关键部位的设计以及和模具的关系 256

3.1.1制品设计的思路 256

3.1制品设计与模具 256

3.模具 256

3.2.1模具设计基础 259

3.2.2模具基本结构 259

3.2.3主要结构 261

3.3模具不符合要求时的对策 264

3.3.1制品的缺陷及其产生的原因 265

3.3.2消除制品缺陷的方法 270

3.3.3投产后模具不符合要求时的对策 271

4.1.1挤出成型法的种类 273

4.挤出成型 273

4.1挤出成型法 273

4.1.2挤出成型设备 274

4.1.3挤出成型法的特征 278

4.2挤出成型机 281

4.2.1概述 281

4.2.2单螺杆挤出机的结构 282

4.2.3双螺杆挤出机 286

4.2.4其它类型挤出机 289

4.2.5造粒机 292

4.3.2多层薄膜的各种成型法及其对比 294

4.3共挤出成型 294

4.3.1共挤出成型及其适用范围 294

4.3.3共挤出多层薄膜成型方法及其装置 295

4.4挤出成型的应用 300

4.4.1T型口模挤出片、膜 300

4.4.2吹塑薄膜 307

4.4.3软管、硬管、异型制品 312

4.4.4电线包覆 321

5.中空成型 326

5.1成型方法 326

5.1.1中空成型法的分类 327

5.1.2直接吹塑法 329

5.1.3拉伸吹塑法 332

5.2吹塑成型机 333

5.2.1吹塑成型机的形式 333

5.2.2吹塑成型机的结构及特征 334

6．热成型 343

6.1.2加热 344

6.1.3成型方法 344

6.1.1材料夹持 344

6.1热成型方法 344

6.1.4冷却 345

6.1.5脱模 346

6.2模具 346

6.3热成型机的种类和应用 347

6.3.1通用真空成型机 347

6.3.2直线式连续成型机 348

6.3.3旋转式成型机 348

6.3.4转筒式成型机 349

6.3.5热板式气冲成型机 349

6.3.6其它类型气冲成型机 349

7．发泡成型 350

6.4修饰 350

7.1高发泡成型 351

7.1.1预发泡 352

7.1.2造型制品成型法和节能 353

7.1.3转移成型法 356

7.2低发泡成型 357

7.2.1低发泡体的特性 357

7.2.2发泡剂 358

7.2.3低发泡注射成型 358

7.2.4低发泡挤出成型 361

7.3聚氨酯发泡成型 363

7.3.1聚氨酯泡沫塑料 363

7.3.2发泡状态及发泡原理 364

7.3.3一步法和预聚法 364

7.3.4混合方法 366

7.3.5聚氨酯发泡成型的特征 367

7.3.6发泡方法的种类及特征 368

8．拉伸成型 371

8.1薄膜拉伸 371

8.1.1双轴拉伸法 371

8.1.3双轴拉伸工程及装置 372

8.1.2双轴拉伸的重要因素 372

8.1.4双轴拉伸薄膜的新发展及今后的任务 373

8.2拉伸单丝、拉伸带及其它 377

8.2.1拉伸单丝的成型 377

8.2.2拉伸带的成型加工 381

8.2.3其它拉伸成型加工法 386

9．复合成型 386

9.1湿式复合 387

9.2干式复合 388

9.3热熔复合 389

9.4挤出复合 390

9.5共挤出复合 391

9.6成型法的比较 392

10．压延成型 392

10.1压延成型机 392

10.2压延成型的主要用途 393

10.3压延成型与挤出成型的比较 394

10.4压延机的类型及其发展 395

10.5压延机的结构及其发展 396

10.5.1厚度精度的提高和厚度的自控装置 396

10.5.2辊速比和速度可调传动方式 397

10.5.3辊筒尺寸以及异径辊压延机 397

10.6压延机的附属设备 398

11.1概述 399

11．RIM成型（反应注射成型） 399

11.2RIM成型工艺 400

11.3应用及展望 405

12．其它成型法 406

12.1烧结成型 406

12.1.1烧结成型概况 406

12.1.2氟树脂的烧结成型工艺 407

12.1.3聚烯烃的烧结成型工艺 412

12.2.1旋转成型法的种类 414

12.2粉末成型 414

12.2.2单轴旋转成型法 416

12.2.3洛库辊成型法 416

12.2.4双轴旋转成型法 416

12.3层压成型 418

12.3.1层压板的制造方法 418

12.3.2层压板的标准性能 424

第5章二次加工 425

1．机械加工 425

1.1机械加工方法的种类及分类 425

1.2各种机械加工方法 427

1.3各种塑料的切削性能 428

1.5新的机械加工方法 434

2．印刷、涂装 434

2.1印刷 434

2.1.1塑料薄膜的印刷 435

2.1.2塑料制品的印刷 436

2.2涂装 438

2.2.1塑料用涂料 438

1.4切削屑的形状和形成机理 439

2.2.2预处理 439

2.2.3各种涂装方法 440

3．表面覆盖金属 442

3.1真空蒸镀 443

3.2冷喷镀 444

3.3离子镀 444

3.4镀金属 445

3.4.1ABS树脂的电镀法 445

3.4.2聚碳酸酯和复合型聚碳酸酯的电镀方法 446

3.4.3聚丙烯的电镀方法 449

3.4.4尼龙（聚酰胺）的电镀方法 449

3.5.2加工方法 452

3.5.1热压原理 452

3.5热压法（烫印法） 452

4．焊接 454

4.1焊接的理论和方法 454

4.2热喷焊接 456

4.3热板焊接、热模具焊接 456

4.4高频焊接 458

4.5超声波焊接 459

4.6摩擦焊接 460

4.7其它 461

1.1一般特性 462

1.2制品强度 462

1．制品的物理性能 462

第6章制晶的物理性能及其测试方法 462

1.2.1成型条件与制品强度 463

1.2.2模具结构与制品强度 464

1.2.3蠕变、疲劳与制品强度 464

1.3制品的耐热性 466

1.3.1耐热老化性 466

1.3.2热变形性 466

1.3.3温度特性 467

1.4形状稳定性 468

1.5.2热应力龟裂 471

1.5环境龟裂 471

1.5.1应力龟裂（蠕变断裂） 471

1.5.3溶剂龟裂 472

1.6其它类型龟裂 472

2．制品检验方法 474

2.1材料试验方法 475

2.1.1材料试验的目的 475

2.1.2JIS材料试验方法标准 476

2.1.3材料试验项目 477

2.2.1制品试验的目的 487

2.2制品试验方法 487

2.2.2JIS制品试验方法标准 488

2.2.3尚未标准化制品的试验 488

2.2.4局部强度评价方法 488

3．老化 489

3.1老化概述 489

3.2老化的种类及主要原因 489

3.3耐久性的测定方法 491

3.4老化试验的注意事项 494

附表：与国际单位制换算表 496

参考文献 498