高分子材料加工工程实验教程

1 高分子材料加工工程专业实验基础知识1
1.1 原材料特性1
1.1.1 塑料特性1
1.1.2 化学药品特性3
1.2 试样制备5
1.2.1 直接从塑料制品上截取试样5
1.2.2 直接从树脂取样5
1.2.3 直接注射成型标准试样7
1.2.4 间接从压制板材上切取试样8
1.3 数据处理10
1.3.1 测量误差11
1.3.2 近似数11
1.3.3 数据分析12
1.4 影响实验结果的因素13
1.4.1 原材料因素13
1.4.2 制样因素13
1.4.3 测试条件14
1.5 安全知识15
1.5.1 现场人员意外受到危险化学品伤害和玻璃划伤15
1.5.2 火灾及火伤15
1.5.3 爆炸15
2 高分子材料成型工艺性能测试16
2.1 水分16
2.1.1 实验目的与原理16
2.1.2 实验原料与设备16
2.2 密度19
2.2.1 材料密度19
2.2.2 堆砌密度22
2.3 塑化性能（转矩流变仪）24
2.3.1 实验目的与原理24
2.3.2 原材料试样24
2.3.3 实验设备及实验条件24
2.3.4 实验步骤25
2.3.5 实验结果与报告26
2.4 热塑性塑料熔体流动性26
2.4.1 熔体流变曲线27
2.4.2 熔体流动速率31
2.5 热固性塑料流动性34
2.5.1 实验目的与原理34
2.5.2 原材料、实验设备与方法34
2.5.3 实验结果与报告35
3 高分子材料性能测试37
3.1 力学性能37
3.1.1 拉伸实验37
3.1.2 压缩实验43
3.1.3 弯曲实验45
3.1.4 冲击实验49
3.1.5 硬度实验59
3.1.6 剪切强度实验64
3.1.7 直角撕裂强度实验66
3.1.8 拉伸蠕变实验67
3.2 热性能71
3.2.1 热导率测定71
3.2.2 线膨胀系数测定74
3.2.3 维卡软化点测定76
3.2.4 热变形温度测定78
3.3 电性能81
3.3.1 介电强度和耐电压实验81
3.3.2 介电系数和介电损耗角正切测定85
3.3.3 体积电阻率和表面电阻率测定88
3.4 燃烧性能93
3.4.1 氧指数测定93
3.4.2 水平燃烧和垂直燃烧实验98
3.4.3 烟密度测定106
3.5 光学性能109
3.5.1 热台偏光显微镜观察聚合物结晶形态109
3.5.2 透光率和雾度测定112
3.5.3 色泽测定115
3.6 渗透性能118
3.6.1 透气性测定118
3.6.2 水蒸气渗透率测定（杯式法）121
4 高分子材料成型加工实验124
4.1 模压成型实验124
4.1.1 热塑性塑料模压成型124
4.1.2 热固性塑料模压成型128
4.2 挤出成型实验132
4.2.1 普通聚乙烯管材132
4.2.2 医用高分子导管的成型及性能测试135
4.2.3 异型材139
4.2.4 单丝143
4.3 注射成型实验144
4.3.1 注塑机操作技能实验145
4.3.2 标准测试试样150
4.3.3 精密制品154
4.4 中空吹塑成型实验157
4.4.1 中空容器157
4.4.2 吹塑薄膜160
4.5 泡沫塑料成型实验164
4.5.1 医用聚氨酯泡沫164
4.5.2 聚乙烯泡沫170
4.6 热成型实验175
4.6.1 实验目的与原理175
4.6.2 原材料与仪器设备176
4.6.3 实验步骤176
4.6.4 实验结果报告与思考题177
4.7 塑性溶胶制备及搪塑成型实验178
4.7.1 实验目的与原理178
4.7.2 原材料与仪器设备180
4.7.3 实验步骤180
4.7.4 实验结果、报告与思考题182
4.8 聚醚砜中空纤维的制备及性能测试183
4.8.1 实验目的与原理183
4.8.2 实验原料与仪器设备184
4.8.3 实验步骤及操作方法184
4.8.4 实验结果表述185
4.8.5 实验报告与思考题186
5 高分子材料成型加工设备剖析实验188
5.1 注塑机188
5.1.1 注射充模流动模型实验188
5.1.2 注塑机注射特性参数测定190
5.1.3 注射机塑化特性参数测定193
5.1.4 注塑机锁模力测定195
5.1.5 注塑模具型腔压力测定203
5.1.6 注塑模具温度分布测定206
5.2 挤出机208
5.2.1 挤出机转速-产量-功率测定208
5.2.2 挤出机口模特性曲线测定210
5.2.3 挤出机螺杆特性曲线测定212
6 高分子材料成型模具组装实验214
6.1 实验目的、实验设备与工具214
6.1.1 实验目的214
6.1.2 实验设备及工具214
6.2 实验步骤、实验报告与思考题214
6.2.1 实验步骤214
6.2.2 实验报告216
6.2.3 思考题216
附表1217
附表2218
附表3219