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材料加工

高分子材料加工技術(shù)

一．高分子材料概述：

材料是科學(xué)與工業(yè)技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。一種新材料的出現(xiàn)，能為社會文明帶來巨大的變化，給新技術(shù)的發(fā)展帶來劃時(shí)代的突破。材料已當(dāng)之無愧的成為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的三大支柱之一。高分子材料科學(xué)已經(jīng)和金屬材料、無機(jī)非金屬材料并駕齊驅(qū)，在國際上被列為一級學(xué)科。

高分子材料科學(xué)是材料科學(xué)中的一個(gè)重要的分支學(xué)科�，F(xiàn)代材料科學(xué)的范圍定義為研究材料性質(zhì)、結(jié)構(gòu)和組成、合成和加工、材料的性能這四個(gè)要素以及它們之間的相互關(guān)系。高分子材料科學(xué)的基本任務(wù)是：研究高分子材料的合成、結(jié)構(gòu)和組成與材料的性質(zhì)、性能之間的相互關(guān)系；探索加工工藝和各種環(huán)境因素對材料性能的影響；為改進(jìn)工藝，提高高分子材料的質(zhì)量，合理使用高分子材料，開發(fā)新材料、新工藝和新的應(yīng)用領(lǐng)域提供理論依據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。高分子材料科學(xué)是一門年輕而新興的學(xué)科，它的發(fā)展要求科學(xué)和工程技術(shù)最為密切的配合，它的進(jìn)步需要跨部門、多學(xué)科的最佳協(xié)調(diào)和共同參與。

目前各種合成高分子的應(yīng)用已遍及國民經(jīng)濟(jì)的各部門，特別是軍事及尖端技術(shù)對具有各種不同性能的聚合物材料的迫切需要，促使了高分子合成和加工的技術(shù)有了更快的發(fā)展，高分子成型和加工已經(jīng)成為一種獨(dú)立的專門工程技術(shù)了。由于加工技術(shù)理論的研究、加工設(shè)備設(shè)計(jì)和加工過程自動(dòng)控制等方面都取得了很大的進(jìn)展，產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率大大提高，產(chǎn)品適應(yīng)范圍擴(kuò)大，原材料和產(chǎn)品成本降低，聚合物加工工業(yè)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展時(shí)期。

加工過程中高分子表現(xiàn)出形狀、結(jié)構(gòu)、和性質(zhì)等方面的變化。形狀轉(zhuǎn)變往往是為滿足使用的最起碼要求而進(jìn)行的；材料的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變包括高分子的組成、組成方式、材料宏觀與微觀結(jié)構(gòu)的變化等；高分子結(jié)晶和取向也引起材料聚集態(tài)變化，這種轉(zhuǎn)變主要是為了滿足對成品內(nèi)在質(zhì)量的要求而進(jìn)行的，一般通過配方設(shè)計(jì)、材料的混合、采用不同加工方法和成型條件來實(shí)現(xiàn)。加工過程中材料結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變有些是材料本身固有的，亦或是有意進(jìn)行的；有些則是不正常的加工方法或加工條件引起的。

大多數(shù)情況下，高分子的加工通常包括兩個(gè)過程：首先使原材料產(chǎn)生變形或流動(dòng)，并取得所需要的形狀，然后設(shè)法保持取得的形狀。高分子加工與成型通常有以下形式：高分子熔體的加工、類橡膠狀聚合物的加工、高分子液體的加工、低分子聚合物或預(yù)聚物的加工、高分子懸浮體的加工以及高分子的機(jī)械加工。