聚合物加工设计与原理PDF电子书下载

第一章 加工工艺设计的重要性 1

1.1 聚合物加工的分类 1

1.2 薄膜吹塑：一个实例的研究 5

1.3 聚合物加工设计基础 7

参考文献 7

第二章 纯黏性非牛顿流体的等温流动 8

2.1 聚合物熔体的黏性 9

2.2 一维等温流动 10

2.2.1 通过一个环状模具的流动 11

2.2.2 在电缆护套模头中的流动 15

2.3 等温系统的变换方程 20

2.4 有效近似 23

2.5 设计问题的解答 25

2.5.1 润滑近似的解答 25

2.5.2 计算机解答 26

参考文献 34

第三章 聚合物流体的黏弹现象 35

3.1 黏弹性流体的材料函数 35

3.1.1 运动学 35

3.1.2 剪切应力的组成 37

3.1.3 剪切流动的材料函数 37

3.1.4 无剪切流动的材料函数 39

3.2 非线性结构方程 41

3.3 流变 48

3.3.1 剪切流动的测试 48

3.3.2 无剪切流动的测试 51

3.4 材料函数之间有用的关系 52

3.4.1 分子量的影响 52

3.4.2 线性黏弹性和黏弹函数之间的关系 52

3.4.3 支化 53

3.5 流变的测试和聚合物加工特性 54

3.6 设计问题2的解答 55

参考文献 60

第四章 扩散和质量转换 61

4.1 质量转换的基本原理 62

4.1.1 密度和速度的定义 62

4.1.2 流量和它们的关系 63

4.1.3 菲克第一扩散定律 64

4.1.4 微观材料平衡 65

4.1.5 与热传导的类似性——简单应用 67

4.2 在聚合物体系中的扩散性、溶解性和渗透性 70

4.2.1 简单气体的扩散性和溶解性 70

4.2.2 简单气体的渗透系数和渗透压 73

4.2.3 水分的吸收和释放 75

4.2.4 高活性渗透的渗透作用 75

4.2.5 聚合物－聚合物的扩散 77

4.2.6 测试技术和它们的数学模型 78

4.3 非菲克转换 79

4.4 质量转换系数 81

4.4.1 定义 81

4.4.2 在热量和质量转换之间的相似点 82

4.5 设计问题3的解答 84

参考文献 91

第五章 聚合物加工的非等温现象 93

5.1 温度对流变性能的影响 93

5.2 能量方程 94

5.2.1 壳能量平衡 94

5.2.2 热能方程 98

5.3 热传递性质 100

5.3.1 均聚物体系 101

5.3.2 复合材料体系的热性能 105

5.4 非成型聚合物材料的加热和冷却 105

5.4.1 非成型体系的瞬间热传导 105

5.4.2 热导率 113

5.4.3 辐射传热 115

5.5 结晶、形态和取向 117

5.5.1 静态结晶 118

5.5.2 影响结晶的其他因素 122

5.5.3 聚合物分子取向 124

5.6 设计问题4的解决方法 126

参考文献 131

第六章 混合 133

6.1 混合的描述 134

6.2 混合物的状态特性 135

6.2.1 混合的统计描述 136

6.2.2 分离尺度和强度 139

6.2.3 混合的测定方法 141

6.3 条纹厚度和层状混合 142

6.3.1 条纹厚度减小的几何理论 142

6.3.2 从动力学理论讨论条纹厚度减小 146

6.3.3 简单几何形状的层流混合 148

6.4 停留时间和应变分布 150

6.4.1 停留时间分布 150

6.4.2 应变分布 153

6.5 分散混合 156

6.5.1 聚集体的分散 156

6.5.2 液体－液体分散 157

6.6 混合的热力学 162

6.7 无规混合 163

6.8 问题5的解答 165

参考文献 171

第七章 挤出模头 173

7.1 不均匀的挤出物 174

7.2 黏弹现象 175

7.2.1 在收缩中的流变特性 175

7.2.2 不稳定挤出 176

7.2.3 模头膨胀 178

7.3 板材和薄膜模头 183

7.4 环状的模头 186

7.4.1 中心喂料的环状模头 186

7.4.2 侧边喂料和螺旋形的芯棒模头 188

7.4.3 电缆护套模头 189

7.5 异型材挤出模头 190

7.6 多层挤出 194

7.6.1 一般性研究 194

7.6.2 设计方程 194

7.6.3 在多层流动中流动的不稳定性 199

7.7 设计问题6的解答 200

参考文献 205

第八章 挤出机 207

8.1 挤出机简介 208

8.1.1 单螺杆挤出机 208

8.1.2 双螺杆挤出机 209

8.2 下料斗的设计 211

8.3 增塑性单螺杆扩出机 213

8.3.1 固体的传递 213

8.3.2 延迟和熔融区 217

8.3.3 计量段 220

8.4 双螺杆挤出机 223

8.4.1 自润滑同向旋转的双螺杆挤出机 223

8.4.2 内啮合异向旋转的挤出机 226

8.5 在挤出机中的混合、排出挥发物和反应 227

8.5.1 在挤出机中排除挥发分 231

8.5.2 反应的挤出机 233

8.6 设计问题7的解答 234

8.6.1 因次分析法 234

8.6.2 扩散理论 236

参考文献 240

第九章 柱状模具成型 241

9.1 纤维纺丝 241

9.1.1 牛顿等温模型 243

9.1.2 非等温牛顿模型 246

9.1.3 等温黏弹性模型 250

9.1.4 高速纺丝和结构形成 252

9.1.5 纤维纺丝中的不稳定性 254

9.2 薄膜铸塑和拉伸 257

9.2.1 薄膜铸塑 258

9.2.2 薄膜铸塑的稳定性 260

9.2.3 薄膜拉伸和特性 260

9.3 薄膜吹塑 261

9.3.1 等温牛顿模型 262

9.3.2 非等温模型 265

9.3.3 非等温牛顿模型 266

9.3.4 双轴拉伸和力学特性 266

9.3.5 薄膜吹塑的稳定性 267

9.3.6 按比例放大 267

9.4 设计问题8的解答 268

参考文献 270

第十章 铸模和成型 273

10.1 注射成型法 273

10.1.1 普遍现象 273

10.1.2 模拟 276

10.2 压缩成型法 279

10.2.1 普遍情况 279

10.2.2 模拟 279

10.3 加热成型法 281

10.3.1 普遍情况 281

10.3.2 模拟 283

10.4 吹塑成型 286

10.4.1 技术方面 286

10.4.2 模拟 288

10.5 设计问题9的解决方法 290

参考文献 298

专业词汇与符号 299

附录 307

A 某些聚合物熔体的流变学参数 307

B 某些常见聚合物在固体状态下的物理性能和摩擦系数 311

C 材料的热性能 311

D IMSL文档 313

E 单位换算 349

索引 351