1高分子材料成型的原理
不同于传统材料的稳定性,高分子材料在基本单位和能量的平衡转化中都别具特色。由于高分子材料本身所具有的复杂性和特殊性,当下科技环境下任一化学制造工艺都难以单独完成。高分子的制造设备必须由多个并列的操作单元进行联合进行,由于材料失去了工艺的整体性,那么在这个过程中自然会有难题出现。常见的问题就是热传导及其介质,常见的化学工艺中,由于引入了许多降低反应速率的因素,所以热传导并未出现太大的问题。而高分子材料的聚合则截然不同,高温下的快速反应与高品质的要求,本质上就存在矛盾[1]。加入传统降温手段则会影响高分子材料的纯度,如果没有传统手段的介入,那么温度将很难散失,最终使得热量超标,导致杂质引入,而使得产品质量大幅下降。因此,高分子材料如何在反应过程中充分降低热量的影响是必然需求。
2高分子材料成型过程中的控制
质量要求是高分子材料最基本的要求,必须追根溯源,从源头生成的反应进行管控。高分子材料生成的反应过程中,不同因素的影响也会导致不同问题的出现。诸如温度、压力和反应速率等基本条件的不同,都会导致高分子材料呈现出最终结果的差异。科学的本质就是对无规则反映的特定规律进行总结归纳,并将其成功运用到实际生产过程中。不仅要保证最基本的生产环节不出问题,还要学会发现每次实验中所暴露的临界值。这些温度和压力,在临界值状态下会直接影响聚合反应的结果,从而激发高分子材料的特异性,提高研究的上限。这也成为了我国近代高分子材料研究的重点和难点。在我国政府的大力支持和科学家们夜以继日的努力之下,我国高分子材料研究已经进入了新的时代。高分子材料和聚合反应的成就层出不穷,其在社会各行各业中的应用也同样广泛,对我国经济发展起到了很强的推动作用[2]。但是,如何兼容高分子材料中的共混物仍旧是一大难题。共混物,顾名思义是由多种物质混合而成,其不兼容的特性也难以避免。为了解决这一难题,科学家们曾提出过许多设想,但沿用至今且较为有效的一项设想就是,设置对照组进行对比探究。尽管如此,影响共混物的因素仍然难以彻底根除。最直观的就是反应温度的急剧变化,导致我们对此很难进行准确的监测,从而也难以提出具有针对性的解决方案。
3高分子材料成型的加工技术
3.1动态反应加工技术及设备
由于发达国家在高分子材料领域的先行性,其研究成果也远超我国目前水平,无论是理论技术还是实际生产都优于我国。高分子材料的成型,在高分子材料生产过程中最为重要。目前国际上先进的十螺杆挤出机。相比于我国的传统装备来说,具有很大的优势。从生产设备来看,我国高分子材料成型技术尚未达到国际前沿水平,这就侧面反映了我国高分子材料技术仍有很长的一段路要走[3]。不同于先进国家,高分子技术处于飞速发展阶段,我国高分子材料技术仍处于起步阶段。高分子材料领域的研究人员,也需要努力提高我国高分子材料技术领域水平。在高分子材料成型中最重要的环节,也就是在热传导的反应控制上,这一环节在我国生产过程中存在的主要问题为光、声、电等基础领域的污染十分严重。为了处理这些污染,我们不得不采用更加繁琐的工艺对其进行净化,这一过程中的成本就无形增加。抛去经济层面的成本不谈,如果仅着眼于设备与反应的不同。高分子材料技术生产中所涉及到的聚合反应与其他传统的物理化学反应都有所不同。反应需要在电磁场及其振动的影响下进行分解、重组、整合等许多过程。而在这已成型加工的反应中,融化材料的运输和重组,会消耗大量的人力物力,这些都会影响到最终产品生产出来后的成本[4]。总而言之,在高分子生产领域,必须着手于设备的改进,才能从环境保护以及成本层面降低支出,起到事半功倍的作用。在不断的技术与设备的改进提升之中,逐步向先进国家的高分子材料技术靠拢,实现我国技术自主化。
3.2动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术
在当前的高分子材料技术与设备的条件下,我国研究人员研究出动态反映材料制备技术,这在我国高分子材料领域无疑是一大创举。在人们的印象中,成型的基础往往是零号物质,而我国最新研制出的材料制备技术则直接作用于储存盘当中[5]。这一创举就从源头上大大简化了生产所需的各类技术,不仅有利于解决各个生产环节中所造成的资源浪费,同时,对生产效率的提高也有很大的帮助。这一技术使我国高分子材料领域彻底告别繁杂琐碎的生产环节,逐渐朝着一体化方向发展。
3.3热塑性弹性体动态全硫化制备技术
动态全硫化技术是在热塑性树脂基体中混入橡胶,与交联剂一起混炼的同时,能够使橡胶就地完全产生化学交联,并在高速混合和剪切作用下,交联的橡胶被破碎成大量的微米级颗粒,分散在连续的热塑性树脂基体中,从而形成热塑性弹性胶。因此,这一技术的专利申请,对于我国高分子材料业技术发展有很大的提升。
结语
总之,在科技现代化浪潮下,高分子材料领域的发展不仅仅是科技前沿的代表。这一行业与国际先进水平的差距,同样为我们国家的科技发展提供了警示。现阶段,在我国部分科研人员的不懈努力下,高分子材料技术也在逐渐完善。高分子材料技术也在向中国特色方向发展,并逐步和其他产业进行融合,实现可持续发展。
参考文献:
[1]何云.浅谈高分子材料成型及其控制技术[J].时代农机,2018,45(04):213.
[2]梁洁珍.高分子材料成型及其控制[J].化工设计通讯,2017,43(05):53.
[3]邹赫.成型技术中高效利用高分子材料的方法[J].化学工程与装备,2017(02):225-226+209.
[4]孙博,李洪博,林心蕊.高分子材料成型及控制技术研究[J].南方农机,2017,48(03):139-140.
[5]刘成.浅谈高分子材料成型及其控制技术[J].化工管理,2016(36):106.