專業(yè)實驗下實驗報告

1、專業(yè)實驗下實驗報告實驗一塑料的綜合性實驗（一）一、背景介紹1、PVC的基本性質(zhì)PVC材料在社會上的用途廣泛，總括來看，PVC材料有以下幾個方面的優(yōu)點：1、質(zhì)量輕、隔熱、保溫、防潮、阻燃、耐酸堿、抗腐蝕。2、穩(wěn)定性、介電性好，耐用、抗老化，易熔接及粘合。3、抗彎強度及沖擊韌性強，破裂時延伸度較高。4、通過捏合、混煉、拉片、切粒、擠壓或壓鑄等工藝極易加工成型，可滿足各種型材 規(guī)格的需要。5、表面光滑、色澤鮮艷、極富裝飾性，裝飾應用面較廣。6施工工藝簡單，安裝較為方便。另外，由于化學穩(wěn)定性高，所以可用于制作防腐管道、管件、輸油管、離心泵和鼓風機 等。聚氯乙烯的硬板廣泛應用于化學工業(yè)上制作各種貯槽的襯

2、里，建筑物的瓦楞板，門窗結(jié) 構(gòu)，墻壁裝飾物等建筑用材。由于電氣絕緣性能優(yōu)良，可在電氣、電子工業(yè)中，用于制造插 頭、插座、開關(guān)和電纜。在日常生活中，聚氯乙烯用于制造涼鞋、雨衣、玩具和人造革等！盡管PVC材料應用廣泛，優(yōu)點眾多，深受廣大消費者的青睞，但是它還是有一定的缺陷 的。PVC可以分為硬PVC和軟PVC軟聚氯乙烯的柔軟性、斷裂伸長率、耐寒性會增加，但 脆性、硬度、拉伸強度會降低。而且由于聚氯乙烯的熱穩(wěn)定性較差，長時間加熱會導致分解， 放出HCL氣體，使聚氯乙烯變色，所以其應用范圍較窄，使用溫度一般在-15 C到55E之間。 另外，PVC材料在室外空氣中，耐老化的問題也很嚴重。PVC在生產(chǎn)時會

3、加入穩(wěn)定劑，但穩(wěn)定劑有無毒和有毒之分，只有加入了鉛鹽之類有毒的穩(wěn)定劑，才會產(chǎn)生隱患。但PVC產(chǎn)品魚龍混雜，一些小企業(yè)使用鉛鹽做穩(wěn)定劑，很難達到相關(guān)衛(wèi)生標準。為了解決這些問題以及降低生產(chǎn)成本，就需要對PVC進行改性，向其中加入分散劑、填充劑、穩(wěn)定劑、抗沖劑等可以顯著提高其各項性能。二、實驗部分1、用高速攪拌機配制PVC干混料1.1實驗目的1、 熟悉掌握GH 10DY型實驗用咼速攪拌機（以下簡稱咼攪）的構(gòu)造和使用方法。2、了解PVC干混料的配制方法。1.2實驗原理即利用高攪機將幾種粉料混合均勻。1.3實驗設(shè)備和藥品1、設(shè)備：GH- 10DY實驗用高速攪拌機；臺稱，搪瓷盤；刷子兩把。2、材料：PVC

4、 4型或5型碳酸鈣 硬脂酸（潤滑劑）三鹽基硫酸鉛（穩(wěn)定劑）。1.4實驗步驟1、開機前1）清掃鍋體內(nèi)部；2）檢查卸料門是否活動自如，卸料門處有無殘留物料，加以清理后關(guān)閉；3） 配料：樹脂: PVC 1000 克穩(wěn)定劑：三鹽基硫酸鉛40克 潤滑劑：硬脂酸 10 克稱好后倒入瓷盤內(nèi)。4）接通總電源。將控制箱內(nèi)總開關(guān)合上。這時綠色指示燈點亮表示電源接通。5） 用溫度控制指示儀上的溫度設(shè)定裝置廟宇加工溫度為80 C,開啟加熱裝置（右面板 手），指示燈點亮（綠色），表示開始加熱。2、開機待溫度達到設(shè)定值時，保持10分鐘，即可加料開機。1）加料：將上述物料小心倒入鍋體，蓋緊鍋蓋。2） 按低速啟動鈕，再按高速

5、啟動鈕。開始記錄物料溫度。攪拌2分鐘，轉(zhuǎn)為低速。3）手動打開卸料門，將物料卸在瓷盤內(nèi)攤開，以免物料結(jié)塊。卸完后關(guān)機，用溫度計 測量物料溫度。4）打開鍋蓋，將鍋內(nèi)剩余物料從卸料口排清。5）清掃鍋體，卸料品及機體，關(guān)上鍋蓋和卸料門。3、關(guān)機：依次關(guān)閉加熱電源，主機開關(guān)，拔去插頭。4、將高攪好的干混料倒入指定的容器以供其他實驗使用。結(jié)果與討論綜合實驗的第一步比較簡單，就是用一臺機器將一定配方的粉料混合均勻，需要注意的 是機器在開關(guān)前一定要有一個加速和減速的過程，否則對機器的傷害會比較大。另外，要注 意盡量掃出全部的料，不要留料在攪拌室內(nèi)，否則會造成一部分物料的損失。2. 軟PVC塑料的開放式煉塑加工

6、實驗目的1、熟悉掌握二輥煉塑機的構(gòu)造和使用方法；2、了解軟PVC塑料的加工方法及性能。實驗原理首先是一個二輥煉塑機，它是一種常用的塑料加工設(shè)備，主要用于軟硬PVC的加工。它與密煉機、壓延機配合形成壓延生產(chǎn)線，其中它的作用是將密煉后的物料進一步塑化均勻后向 壓延機供料，而單獨使用則可以得到 PVC片材，片材可以熱壓成板材，或者切粒（比如電纜 料）。煉塑機得構(gòu)成及各部分作用這里就不再贅述。PVC塑料加工原理PVC是用途廣泛的通用塑料，其主要組份有增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、填充料等。本實 驗配制不同塑劑含量的軟PVC塑料，用兩輥煉塑機塑化拉片，壓制成板后測試性能。軟PVC內(nèi)增塑劑的含量一般為30% （

7、100份PVC計）以上，一般說增塑劑含量愈高，產(chǎn) 品愈軟，抗拉強度下降，延伸增加。軟 PVC內(nèi)加入填料后，一般說強度下降，但能改善產(chǎn) 品的尺寸穩(wěn)定性，提高硬度。加填料后加工性能變差，塑化時間延長。軟PVC用兩輥開煉一般用于壓延工藝，這時混煉物料為由密煉機加工后的團塊， 很快就能塑化均勻向壓延機供 料。如不用密煉機，各組份經(jīng)高攪拌后直接將此干混料加入開煉機加工，塑化時間較長，一 般為1015分鐘。塑化后拉成片材再進行后加工。本實驗目的為熟悉操作使用及了解軟 PVC加工方法及力學性能，所以采用手工拌料，直 接加料。軟PVC的加工溫度為160190C，視增塑劑、填料加量而定。為比較加工性能，本 實驗

8、中加工溫度固定為160C。在二輥混煉時物料在輥隙內(nèi)受壓力和剪切兩個作用，達到混合均勻塑化均勻的要求。輥隙愈小，剪切速率較大，剪切作用強，傳熱也快。因此混煉時一開始輥隙要小一些，待物料 包輥后再逐漸放大輥距。軟PVC 一般不會粘輥，易于從輥筒上剝離。一般說物料包在溫度高和轉(zhuǎn)速快的輥筒上。 由于加工時物料在兩輥之間混煉，前后輥的溫差較小，所以物料容易所在轉(zhuǎn)速快的后輥上。二輥加工全憑經(jīng)驗，一般認為物料變?yōu)橹鶆?，表面有一定光澤，無可見之粉粒時即 為塑化均勻，可以出片。由于片材還需經(jīng)后加工，例如壓制，切粒后擠出等。二輥混煉時也 不應塑化過頭，否則反而影響其物理機械性能。實驗設(shè)備與材料1、設(shè)備：二輥煉

9、塑機，表面溫度計。2、材料：樹 脂: PVC 3型或4型穩(wěn)定劑：三鹽基硫酸鉛二鹽基亞磷酸鉛增塑劑： 鄰苯二甲酸二辛酸酯潤滑劑：硬脂酸 填料：碳酸鈣3、工具：刮刀2把，漆刷1把，瓷盤2只；手套4付。臺稱干；游標卡尺一把 實驗步驟配方表配方表5-1 （克）5-2 （克）5-3 （克）5-4 （克）5-5 （克）5-6 （克）PVC樹月旨500500500500500500三鹽酸硫酸 鉛151515151515增塑劑101010101010硬脂酸5°555碳酸鈣05152535451）每組只做其中一個配方，其他數(shù)據(jù)由其他組提供。2）在臺稱上按配方稱取后，倒入瓷盤，用刮刀仔細混和均勻機器準備

10、工作：1）機器啟動：必須在啟動后才能加熱，防止軸受熱不勻變形。2） 輥筒加熱，調(diào)節(jié)變壓器，使溫度達到 160 C左右。以上兩步由實驗室預先進行（因 預熱時間較長）。3）擰主軸潤滑油杯幾圈，向主軸承內(nèi)壓入潤滑脂。4）撥動緊急剎車，檢查輥筒繼續(xù)轉(zhuǎn)多少距離（1/4圈）。5） 調(diào)節(jié)輥矩（注意刻度盤上標明的方向）。開始時輥矩小些（1mm。注意調(diào)矩時最好 左右同時進行，不可讓兩邊調(diào)距相差太大。煉塑在輥筒下放置兩個瓷盤，疊在一起。開始向輥間加料，記下起始時間。開始加料量不要 太多。等物料塑化開始包在輥上后用刮刀切開，切口要在輥筒左下方，快速向右劃開整片片 材，趁勢拉下后卷成一卷或打三角包，目的是保溫防止冷卻

11、。拉下一部分后再繼續(xù)加料，全 部物料塑化后，放大輥距至左右，將全部已塑化物料放入輥間，繼續(xù)煉塑，打卷或打三角包 至物料塑化均勻無粉料，表面平整。記下結(jié)束時間，這段時間為塑化時間。調(diào)整輥距，在兩邊各割取一塊物料，用卡尺量厚度，直至兩邊厚度一致（左右）。平鋪在桌子上（桌子拉近輥筒）。趁熱用剪刀裁成30cm左右的塊材，以供熱壓成型。料片究竟包在前輥還是后輥上取決于操作條件。由于煉塑機的操作位在前輥，后輥出片的話沒有地方放片材，所以應盡可能使物料包在前輥上。由于前輥轉(zhuǎn)速低，要使物料包在前 輥上，必須使前輥溫度高于后輥。 所以混煉和出片前應使前輥加熱電壓、電流高于后輥。關(guān)機1）切斷加熱電源。2）必須等輥

12、筒溫度降低至80 C以下時，才能關(guān)掉主機。3）清掃機器及周圍環(huán)境。4）清點交還工具。結(jié)果與討論這次實驗相對比較危險，輥的溫度在150C以上，所以這次老師并沒有讓我們自己來做， 而大部分是他來進行演示。實驗一開始就出現(xiàn)了一系列的問題，比如輥的溫度過低，輥兩邊 的溫差過大等等，都導致我們的原料很難變成比較好的片材，經(jīng)過一段時間的調(diào)試，機器算 是能夠勉強工作了。首先將料從兩個輥的上邊倒下，然后將從輥里出來的東西不論是粉料還 是小片收集起來繼續(xù)從上面往下倒，等到差不多有一整個片的形狀時，用手接著出來的片材， 兩邊包角然后放到上面繼續(xù)輥煉，最后出來的片材是有點透明的，用剪刀將其剪成10厘米左右的正方形保

13、存起來，下次試驗待用。這次實驗我感覺還是比較失敗的，因為輥煉機的兩 個輥上面有很多的油，這樣輥煉出來的產(chǎn)品里面就含有很多的雜質(zhì)，正如我們的產(chǎn)品上面就有很多的黑斑，這個對后來的產(chǎn)品肯定會有比較大的影響。3. PVC塑料的熱壓成型及工藝 實驗目的1、熟悉和掌握平板壓機的構(gòu)造和使用；2、了解PVC塑料的熱壓成型工藝。實驗原理首先是一個平板壓機，它是通過上下兩塊鐵板對物料進行加熱并壓制成型的。具體的結(jié)構(gòu) 及控制裝置這里不再敘述。PVC硬板和軟板的壓制PVC硬功夫板的工業(yè)生產(chǎn)采用壓延工藝生產(chǎn)的硬片，然后用多層壓機將幾層硬功夫片迭 合而成的迭合本壓制成板。半硬塑料地板也可用多層壓機生產(chǎn)。壓制時一般采用開放

14、式模板， 例如拋光的或不拋光的不銹鋼板、鋁板等。也可采用?？蛞员ＷC厚度達到一定要求。PVC板壓制的目的一是使多層薄片熔合，二是使表面平整光滑，并達到一定的厚度。硬板的壓制壓 力和溫度比軟板的要高一些。壓力要適中并與溫度高低一起考慮加以設(shè)定。實驗步驟1、 壓板預熱至160 C （由實驗室預先調(diào)好）。2、熟悉壓機操作，操作控制閥，使壓板動作。3、迭合本準備：將PVC軟片料入在不銹鋼模板上（預先清除模板上的余料、污垢）， 復上不銹鋼板，再放一片軟PVC片料，迭成三層組成的迭合本。注意三層片材在模板內(nèi)的 位置應上下對準，以保證壓力均勻。硬 PVC板要求壓成4mm厚板材，將幾片PVC硬 片材迭成厚度略大

15、于4mm，放入厚4mm的模框，上下復上不銹鋼模板。4、壓制1 ）預熱：將迭合本放入壓板之間，盡可能處于壓板中心位置，閉合壓板，使壓力表指 示為10MP&壓軟板溫度為160 C,壓硬板溫度為175180C。隨著物料受熱塑 15化， 壓力會有所下降，可適當補壓。預熱時間為1015分鐘。2） 加壓：預熱后升壓，軟板壓制壓力為 10MPa硬板壓制壓力為15MPa保壓5分鐘。3） 冷卻：關(guān)閉加熱裝置，在壓板中通入冷卻水，至溫度低于50E以下。4）脫模：將板材取出、清理模板。5、制樣:1） 軟板用沖模沖出抗拉試樣 5片測拉伸強度和斷裂延伸。另準備 20 x 20mm若干片， 測定邵氏硬度。2）硬板

16、用萬能制樣機制樣。測定抗拉、抗彎、球壓硬度、維卡軟化點及抗沖等性能。 結(jié)果與討論本次實驗由于機器的問題，所以放氣的過程由我們來人工操作，本次實驗中比較危險的 是從壓機里取出滾燙的玻璃板的步驟，即使戴著三層手套，還是會感覺到熱氣傳到手上，由于是手工操作，所以我感覺做工會比較粗糙，樣品做出來應該會很不均勻。4. 萬用銑床制備標準試樣 實驗目的1、熟悉掌握ZHY W型萬能制樣機的構(gòu)造和使用方法。2、了解塑料的物理機械性能標準試樣的制備。實驗原理萬能制樣機的構(gòu)造與使用方法。這里不詳細說明，之后會在討論部分提到。標準樣品的制備該萬能銑床適用于加工硬質(zhì)塑料，如 PE PP,有機玻璃，硬質(zhì)PVC等的標準試樣

17、的制 備。軟質(zhì)材料如軟PVC橡膠等不適用。本實驗制備硬質(zhì)PVC板的抗拉、抗沖（?。?、抗彎、硬度、維卡耐熱性等標準試樣、尺寸 見測試方法實驗講義。1）抗拉試樣：GB-1040-79規(guī)定的適應硬板的II型試樣。2）抗彎試樣：GB1042-79中規(guī)定的板材試樣尺寸，長 10d ± 20mm寬15 ±， 厚度d。3） 抗沖擊試樣（簡支梁法）：GB1043-79中規(guī)定的有缺口小試樣。4）球壓硬度試樣：HG2-168-65中規(guī)定的尺寸：寬度15mm長度25mm厚度.4mm5） 維卡耐熱性試樣：GB1633-79中規(guī)定的尺寸：10X 10X 4mm（長X寬X厚）。 實驗設(shè)備與材料1、設(shè)備

18、：ZHY- W型萬能制樣機一臺 附帶夾具：啞鈴型靠模、墊塊，標準塊，缺口銑 刀。2、材料：硬PVC板一塊。實驗步驟1、熟悉萬能制樣機的操作：1）接通主機電源；在所有傳動軸處加注潤滑油。2）打開在主機中間的電源總開關(guān)，指示燈點亮。3）啟動鋸床，移動工作臺幾次，關(guān)掉。4）啟動缺口銑床，操作夾緊手輪，進給手輪，自動控制進給裝置，拖板手輪等，然后 關(guān)掉。銑刀安裝由教師演示。5）啞鈴型銑床的銑刀安裝由教師演示。上拖板已經(jīng)調(diào)整好，不可再變動位置。后面的定位螺釘不得擰動。啟動銑床，銑刀旋轉(zhuǎn)， 練習操作壓樣條手輪，正面進給拖板（下拖板），即用搖手柄套入下拖板軸頭順逆時針旋轉(zhuǎn)手柄，下拖板向后向前移動。操作自動橫

19、向進給裝置，即合上離合器， 按側(cè)面板兩只綠色按鈕，觀察進給方向。操作完后關(guān)掉銑床。2、鋸切:1）把硬PVC板材放在工作臺上，用壓桿壓住。2）根據(jù)試樣的寬度，把角尺板上“ 0”刻度線對住所需的寬度，擰緊蝶形螺帽。把板材 緊靠角尺板和鋼尺，擰緊壓板。3）啟動鋸床，把工作臺向前慢慢推進，直到鋸斷。4）鋸切樣條數(shù)：拉伸樣條五條（寬度比標準放12mm；抗彎五條，抗沖（?。┪鍡l,硬度2條，維卡耐熱3塊。3、銑缺口1）裝樣條。方法如下：用拖板手輪將拖板向右退出。由于GB標準的小抗沖試條長55，不能用 寬的標準塊定位。所以先在樣條中心劃線。 把中心線放在樣條槽的中心，用夾緊手輪將試條夾緊。2）百分表調(diào)整先用手

20、搬動皮帶輪，使缺口銑刀垂直向下。旋動進給手輪（升降手輪），使銑刀剛好與樣條表面接觸。調(diào)整百分表高度及用滾花齒輪調(diào)節(jié)，使?jié)L花齒輪與百分表測量頭接觸，并 使百分表指零。3）銑切用拖板手輪調(diào)整樣條位置在銑刀正下方。啟動電機。慢慢旋動進給手輪，銑刀開始銑缺 口，一直銑到所需缺口的深度在百分表上讀出 （銑切時拖板略作左右移動）。然后降下拖板。 再用托辦將拖板向右退出，松開夾緊塊，取出加工好的試樣。關(guān)掉電機。也可用自動進給裝置進給，即將拖板手輪拉出，拖板自動慢慢上升。當百分表到達所需 深度后，將手輪捈。銑切完畢。4、銑啞鈴形樣條1）上拖板由教師定位，后側(cè)螺釘不得任意擰動。2）銑刀由教師演示安裝。3）裝樣條

21、。方法如下：先用搖手柄將下拖板向后退出。在樣條室內(nèi)垂直放入一條厚度 為6mm的墊鐵。再水平旋轉(zhuǎn)啞鈴形靠模，放三塊樣條在靠模上。擰手輪壓緊樣條。移動活 動塊，使它靠緊樣條一端。4）啟動銑刀。5 ）旋橫向進給手輪，使銑刀牌樣條的中間，用搖手柄將下拖板向前推進（逆時針方向 轉(zhuǎn)），銑切開始，一次進刀量不能太多。正向進刀后用手動或自動橫向進給。銑刀走到啞鈴 處（寬度大的部位）時上拖板向后退。啞鈴處銑完后反方向橫向進給，到中間部位時，上拖 板藉彈簧壓力向前，銑刀銑床另外一半。然后再下身進刀繼續(xù)銑切。直至靠模與銑刀下的墊 套接觸。 將下拖板退出，取出樣條，翻過來后加工另一面。一般加工一面進刀23次。注意：下

22、拖板后側(cè)四個定位螺釘不可擰死，由教師定位，不得隨意擰動！否則會損壞支 架。5、關(guān)機。清理各部件及四周環(huán)境；用刷子刷除各處碎屑。切斷總電源。結(jié)果與討論本次實驗在萬能制樣機上我們主要制備了兩種樣品，一個是長方形的將來用作拉伸樣條， 一種是正方形的，用作硬度以及維卡軟化點的實驗。長方形的樣條并不能直接去做拉伸測試， 而是要根據(jù)GB將其磨成啞鈴狀。我個人感覺這一步還是比較難的，因為砂輪機一直在震 動，我們的手不可能磨出來直線，最后的結(jié)果是基本上每一個樣條上面都是波浪形的邊緣， 最后做出來的實驗數(shù)據(jù)也不怎么理想，這邊的誤差來源就是手工操作。5性能測試概述本次實驗主要有三個性能測試：塑料沖擊強度試驗（簡支

23、梁法）、塑料拉伸強度試驗以及塑料維卡軟化點的測定。對于沖擊強度實驗，因為對于高聚物，招致?lián)p壞的最主要原因是外部的沖擊，所以除了 靜力實驗之外，動力學的實驗同樣很重要，本實驗是通過沖擊強度來評測該材料的韌性。拉伸強度實驗則是材料作為結(jié)構(gòu)件的重要指標之一。維卡軟化點的目的是檢測材料的熱變形，在一定的溫度下對其硬度進行評測。以下是對這三種測試方法的具體表述。塑料沖擊強度試驗（簡支梁法）試樣制備試樣帶有缺口和不帶缺口，二種形狀見下圖。試樣尺寸整個標準如下表所示：本次實驗用的是有缺口的小試樣的標準。要求是每組試樣不少于5個，且表面平整，無氣泡、裂紋、分層和加工損傷等缺陷。 實驗設(shè)備擺錘式簡支梁沖擊試驗機

24、，試驗在擺錘總能量的1085%范圍內(nèi)使用。擺錘、試樣、支座的尺寸及相互位置見圖。實驗步驟（一）試樣預處理與拉伸試驗相同。（二）測量試樣中部缺口寬度和厚度，準確至毫米，測三點取平均值。（三）選擇擺錘，調(diào)整零點。（四）按圖所示放好試樣，缺口面或未加工面背向擺錘，試樣寬面緊貼支承面。（五）將擺錘放在鎖鉤上，把刻度表指針撥向最大數(shù)值處，平穩(wěn)放開鎖鉤，讀取所消耗 的功。（六）凡試樣不破裂或不破裂在中間三分之一，不破裂在缺口處時，試樣作廢，另行補 做。塑料拉伸強度試驗試樣尺寸如下圖所示：其中C的長度由55改為60。實驗條件（一）實驗環(huán)境：熱塑性塑料為 25 ±2C,熱固性塑料為25 ±

25、5C,相對濕度為65 ± 5%本次實驗在室溫下進行。（二）試驗速度1、熱固性塑料，硬質(zhì)熱塑性塑料為 10 ± 5毫米/分。2、伸長率較大的硬質(zhì)和半硬質(zhì)熱塑性塑料 （如尼龍、聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等） 為50 ± 5毫米/分。3、軟板、軟片和薄膜，相對伸長率w 100時，用100± 10毫米/分；相對伸長率>100時， 用250 ± 50毫米/分。本次實驗采用100毫米/分的速率進行拉伸。實驗儀器本次實驗采用萬能試驗機進行實驗。具體這里不再敘述。實驗步驟（一）試樣預處理：試驗放置在第三項規(guī)定的試驗環(huán)境中。厚度d<毫米處理不少于4小

26、時。w d< 2毫米處理不少于8小時；d>2毫米處理不小于16小時。（二）測量模塑試樣和板材試樣的寬度和厚度準確至毫米，板片厚準確至 毫米，薄膜態(tài)度準確至 毫米。每個試樣在標距內(nèi)測三點，取算術(shù)平均值。（三）估計所測材料的大致強度。裝好重錘。（四）檢查調(diào)節(jié)刻度盤指針到零位。（五）接通電源。調(diào)節(jié)拉伸機速度至試驗規(guī)定值。（六）裝好試樣。試樣縱軸應與上、下夾具中心線相重合，將指針撥回零位。伸長標尺 調(diào)至零位。（七）對試樣加拉力至試樣斷裂時為止。（八）讀取負荷值和伸長值，若試樣斷裂在非有效部分時，該試樣作廢，另行取樣重作。 塑料維卡軟化點的測定概述將被測試樣，于液體體傳熱介質(zhì)中，將1mm截面

27、積的針頭，在一定的負荷下，壓在試樣 表面，而后等速升溫，測定針頭下降 1毫米時的溫度，即為該試樣的維卡軟化點。實驗儀器試樣及實驗條件1、試樣尺寸(1) 試樣厚度為36毫米，面積不小于10 X 10毫米或直徑大于10毫米。(2) 模塑材料厚度為34毫米。(3) 板材厚度大于6毫米時，應在一面加工至34毫米。(4) 厚度不足3毫米時，允許23塊疊合一起進行測定。2、試樣上，下表面應平整、光滑、無氣泡、裂痕、飛邊或凹痕等缺陷。3、每組試樣為3個。4、起始溫度為室溫。5、升溫速度 ：5C±C /6分鐘；12C±C /6分鐘。&試樣隨的靜負荷為1kg或5kg。7、傳熱介質(zhì)為：

28、硅油、變壓器油、液體石蠟等。8、變形測量裝置：精度為的百分表。9、水銀溫度計：分度值為1C。10、此方法不適用于測定維卡軟化點范圍寬的材料。實驗步驟首先每次使用時，里面的溫度一般都低于被測材料的軟化溫度。將方形樣品中心置于針頭下，加工面朝下，使壓頭針接觸試樣，插入溫度計，使溫度計 水銀球與試樣相距3mn以內(nèi)。但不應觸及試樣。將裝好試樣的支架小心浸入浴槽內(nèi)，試樣位于液面以下，起始溫度應至少低于該項材料軟化點(維卡)50 C。加上負荷，接通電源，開動攪拌器，大約五分鐘之后，調(diào)節(jié)變形計量，使之為零。選擇升溫速率。打開“電源”，貝U右側(cè)指示燈這，調(diào)節(jié)“始溫調(diào)節(jié)”旋鈕，使左側(cè)指示燈滅，此時，電 流表A指

29、示出相應的數(shù)值，即是“常加熱部分的加熱電流，使介質(zhì)預熱數(shù)分鐘，以便使熱量 擴散均勻。將升溫開關(guān)撥至“升溫”。調(diào)節(jié)“始溫調(diào)節(jié)”旋鈕，使左側(cè)指示燈處于閃耀或呈暗紅狀態(tài)，即使介質(zhì)從此起始溫度 開始升溫，此時電流表的示值應略有增加，表示“控制加熱”部分已投入工作。此后，介質(zhì) 便按所選定的速率自動升溫。從微安表上面讀出溫度，同時記錄濕度。同組有兩個樣品的軟化溫度之差超過 2C,則要另取試樣，重新試驗。將升溫按鈕轉(zhuǎn)至“關(guān)”，關(guān)閉電源開關(guān)，關(guān)閉攪拌器，通冷卻水冷卻，之后取出樣品， 取出并擦干凈溫度計，實驗結(jié)束。性能測試結(jié)果與討論CaCO3%Akak拉伸強度(MPa斷裂伸長率%維卡軟化占八、013579從表中

30、可以看出，沖擊強度基本是隨著碳酸鈣加入量的增加而增加的，原因可能是碳酸 鈣顆粒分散在PVC樹脂中，吸收了一部分的能量。下面是Ak與ak隨碳酸鈣含量變化的曲線。這是拉伸強度與斷裂伸長率隨碳酸鈣含量的變化：維卡軟化點與其關(guān)系：拉伸強度與斷裂伸長率由于實驗人工誤差，制樣過程中的誤差等，基本看不出有什么規(guī)律，看起來應該是隨著碳酸鈣含量的增加，其值會下降。維卡軟化點的變化不大，會有一個比較小量的減小。該軟化點只是測試的方法之一，并 不能代表產(chǎn)品的軟化溫度。實驗二塑料的綜合性實驗（二）一、背景介紹綜合性實驗一中，大部分都是手工進行生產(chǎn)，包括煉塑、銑床等都是人工操作，在科技 進步的今天，這些機器和技術(shù)與現(xiàn)代

31、相比都顯得比較落后而且沒有任何的生產(chǎn)力可比性。所以有必要對比較先進的自動化生產(chǎn)線有一些了解，這個就是實驗二的目的。在這個實驗里， 將會利用具有較高自動化的雙螺桿擠出機制備聚合物基納米復合材料，掌握一種新的制備復合材料的方法，這對拓展聚合物的種類、改善其性能具有重要的科學意義。二、實驗部分1. 雙螺桿擠出機制備聚合物基納米復合材料1.1實驗目的：熟悉了解雙螺桿擠出機制備納米復合材料的方法。1.2實驗原理聚丙烯（PP）作為通用樹脂之一，和其它通用樹脂相比，具有較好的綜合機械性能，并 且相對密度較小，透明性及表面光澤好，耐熱性能高，其維卡軟化溫度高于HDPE和ABS, 可在120 C下連續(xù)使用。其加

32、工方式可采用擠出、注射等成型方法，廣泛應用于汽車工業(yè)、 家用電器、化學建材等行業(yè)。但是，盡管聚丙烯具有如此優(yōu)良的性能，在許多實際應用中， 由于是使用目的不同，對某些性能的側(cè)重要求也不相同，因此，許多改性專用料就相應而生。 利用納米無機材料來改性PP就是一種。本實驗通過CTE-35型雙螺桿擠出機達到用納米材料改性聚丙烯的目的。 1.3儀器介紹我看到的主要構(gòu)造就是加料槽、加熱裝置、冷卻槽以及造粒機，控制臺那邊可以看到每 一個部位的溫度，便于控制。冷卻槽就是一個水槽，其中有幾根柱子用來分開出來的兩束絲。 造粒機里面就是用齒輪將已經(jīng)變硬的絲碾碎。1.4設(shè)備和材料雙螺桿擠出機；SZY-YY-60塑料注射

33、成型機；注射模具（力學性能試樣模具）；ZT630型注塑機；XCJ250型簡支梁沖擊試驗機，溫度計、秒表等。聚丙烯，PP （注塑級）；馬來酸酐；引發(fā)劑過氧化二苯甲酰；有機蒙脫土 OMMT鈉基蒙脫土（Na-MMT）;十六烷基三甲基溴 化銨（CTAB）,分析純；聚丙烯，045。1.5實驗步驟本次實驗是用母料法制備納米復合材料，目的是讓各種物料的混合能夠更加均勻。 第一步：蒙脫土的有機化（這一步老師已經(jīng)完成了）稱取6g十六烷基三甲基溴化銨并配成一定濃度的水溶液。 稱取20g蒙脫土分散到600mL 的蒸餾水中攪拌并加熱至 80C，滴加十六烷基三甲基溴化銨溶液,升溫至90C并恒溫2h， 然后抽濾，并用蒸餾

34、水洗滌，再靜置12h后抽濾，洗滌，重復多次，直至用硝酸銀鑒定無溴 離子后，放入干燥箱中于140C下干燥至恒重，研磨成300目的粉末，得有機蒙脫土（Org-MMT）。 第二步：聚丙烯的改性（制作母料）本次實驗我們所用的母料配方是一樣的，如下所示聚丙烯（PP, g）改性劑（馬來酸酐，g）引發(fā)劑（過氧化二苯甲酰，g）100第三步：聚丙烯/蒙脫土復合材料的制備配方如下：根據(jù)配方先將粉料混合起來，這次沒有用機器，完全用手工混合的，混合好之后從進料口加 料，從造粒機后面收料就可以了。2. 聚丙烯塑料及其納米復合材料的注塑成型 ？2.1實驗目的：熟悉了解注塑成型工藝的流程 2.2實驗原理注射成型適用于熱塑性

35、塑料和熱固性塑料，是高聚物的一種重要的成型工藝。注射成型 的設(shè)備是注塑機和注射模具。它是使固體塑料在注塑機的料筒內(nèi)通過外部加熱、機械剪切力 和磨擦熱等作用，熔化成流動狀態(tài)，后經(jīng)柱塞或移動螺桿以很高的壓力和較快的速度，通過 噴嘴注入到閉合的模具中，經(jīng)過一定的時間保壓固化后，脫膜取出制品。注射成型機主要有柱塞式和螺桿式兩種，以后者為常用。不同類型的注射機的動作程序可能不完全相同，但成型的原理及過程是相同的。熱塑性塑料注射時，其模具溫度要比注射 料溫高，制品要在一定的溫度下發(fā)生交聯(lián)固化而定型的。本實驗是以聚丙烯為例，采用移動螺桿式注射機注射成型。下面是熱塑性塑料的注射成 型工藝原理。2.3機器設(shè)備與

36、原料主要設(shè)備：（1）SZY-YY-60塑料預塑注射成型機。（2）注射模具（力學性能試樣模具）。（3）溫度計、秒表等。2.4實驗步驟本次實驗機器屬于半自動，我們需要做的是第一：加料；第二：開模具取出產(chǎn)品，關(guān)模 具。整個的操作過程非常簡單。將產(chǎn)品從機器里面拿出來之后，用剪刀將各個部分剪下來再用刀片刮掉毛刺就可以進行 性能測試了。由于人數(shù)比較多，所以此次樣品只測試拉伸性能。 2.5性能測試結(jié)果與討論MMT(%拉伸強度（MPa斷裂伸長率（%051020以上兩圖是拉伸強度與斷裂伸長率隨 MMT含量的變化?？梢钥闯鲭S著 MMT含量的增加， 二者均有一個下降的趨勢?？梢钥闯鲭m然蒙脫土改善了 PVC樹脂的熱性

37、能，但是其力學性能 會有一個下降，可能是因為相容性的問題，導致力學性能下降。實驗三PVC增塑糊的制備1. 實驗目的：掌握增塑糊的制備方法以及配方的選擇。2. 實驗原理增塑糊制備（plastisolprocessing ）是將聚氯乙烯樹脂加工成糊料的工藝過程。增塑糊是聚氯乙烯樹脂懸浮在液態(tài)增塑劑中所形成的糊狀配混料。這種糊料可涂在基材上、注入模具內(nèi)或噴在其它材料表面上，制成品種繁多的涂布制品（如塑料壁紙地板等）和模塑制品。3. 原料與設(shè)備1. 原料PVC樹脂（乳液法樹脂）；增塑劑：鄰苯二甲酸二辛酯（DOP;填 料: CaCO3潤滑劑：石蠟、硬酯酸等； 穩(wěn)定劑：有機錫。2. 主要設(shè)備 天平（感量）

38、 研缽燒杯（250mL2個，100mL2個）； 玻璃棒。4.配方組號PVC樹脂潤滑劑穩(wěn)定齊U增塑劑填料110022401021002340103M0024401041002540105. 實驗步驟1. 根據(jù)制品的要求進行配方設(shè)計，并進行稱量。2將碳酸鈣和少量的樹脂粉放入研缽內(nèi)進行研磨，待分散均勻后，再分批加入樹脂粉及增塑劑、研磨成均勻的糊狀料即可。3. 對糊狀料進行真空處理，保證塑料糊沒有氣泡，等待以后的涂刮成型。6. 結(jié)果與討論在本次實驗中我們沒有用到顏料，整個糊的制作過程是比較順利的。因為原料里面的液 體并不多，剛開始我擔心不能成糊，后來經(jīng)過一段時間的攪拌，粉料都變成了糊狀物，接下 來的任

39、務就是涂刮了。實驗四PVC增塑糊的涂刮成型1. 實驗目的：掌握涂刮成型的工藝，了解成型工藝參數(shù)對產(chǎn)品性能的影響。2. 實驗原理涂刮成型是塑料成型的特殊方法之一。先將聚氯乙烯糊樹脂配以增塑劑、穩(wěn)定劑等各種 助劑制成溶膠塑料，將其倒入成型基材，接近模壁的塑料因受熱而凝膠，及時倒出沒有凝膠 的塑料，并將已經(jīng)附在基材的塑料進行熱處理，冷卻固化后，可以得到制品。增塑糊的凝膠化-熔融塑化過程如圖所示：3. 實驗原料及設(shè)備1. 原料實驗三制備的PVC增塑糊；2. 主要設(shè)備烘箱，涂刮刷，涂刮模具，燒杯。4. 實驗步驟1. 根據(jù)配方配制好PVC糊。2. 模具預熱：將烘箱升溫至180200C, 般控制在18019

40、0C。然后把不銹鋼板放入烘箱中加熱， 使其溫度升至130C左右，時間約67分鐘。3. 涂刮成型先將燒杯稱取規(guī)定用量的糊塑料，并將料迅速倒在涂刮基材上，然后用涂刮刷均勻涂刮， 再放入烘箱里加熱塑化2分鐘。4. 冷卻脫模從烘箱內(nèi)取出模具使其充分冷卻后揭蓋取出制品。5. 取出制品后，進行物性測定。（由于時間原因，沒有進行物性測定）5. 結(jié)果與討論本次實驗進行的很快，增塑糊加熱之后立馬用玻璃棒涂在預熱過的紙上面，這個糊沒有 想象中那么好涂。因為剛開始并不知道涂多少，我們僅僅用玻璃棒挑出去一點來涂，發(fā)現(xiàn)很 薄，后來才直接用容器倒了下去，不過問題是有氣泡出現(xiàn)。第二周過來看樣品的時候發(fā)現(xiàn)有 很多的斑點和氣泡

41、在上面，原因應該是攪拌的時候太過用力，很多氣泡在其中，涂刮之后氣 泡封在里面，靠近表面的加熱是膨脹破裂，所以會有斑點出現(xiàn)。實驗五玻璃鋼平板制品手糊成型加工技術(shù)及操作方法1. 實驗目的1. 了解掌握玻璃鋼手糊成型的基本方法，熟悉玻璃鋼手糊制品的制備原理。2. 加深理解不飽和聚酯樹脂的固化機理。2. 實驗原理FRP手糊成型工藝是FRP制品生產(chǎn)中使用最早的一種成型工藝。盡管隨著 FRP工業(yè)的 迅速發(fā)展，新的成型技術(shù)不斷涌現(xiàn)，但在整個 FRP工業(yè)發(fā)展過程中，手糊成型工藝仍占有重 要地位。手糊成型工藝操作簡便，設(shè)備簡單，投資少，不受制品形狀尺寸限制，可以根據(jù)設(shè) 計要求，鋪設(shè)不同厚度的增強材料。手糊成型特

42、別適合于制作形狀復雜、尺寸較大、用途特 殊的FRP制品。但手糊成型工藝制品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，不易控制，生產(chǎn)效率低，勞動條件差。不飽和聚酯樹脂在用于制備FRP時，通常應配以適當?shù)挠袡C過氧化物引發(fā)劑， 浸漬玻璃 纖維，經(jīng)適當?shù)臏囟群鸵欢ǖ臅r間作用，樹脂和玻璃纖維緊密粘結(jié)在一起，成為一個堅硬的 FRP整體制品。在這一過程中玻璃纖維增強材料的物理狀態(tài)前后沒有發(fā)生變化，而樹脂則從粘流的液態(tài)轉(zhuǎn)變成堅硬的固態(tài)。這種過程稱為不飽和聚酯樹脂的固化。當不飽和聚酯樹脂配 以過氧化環(huán)己酮（或過氧化甲乙酮）作引發(fā)劑，以環(huán)烷酸鉆作促進劑時，它可在室溫、接觸壓 力下固化成型。手糊成型工藝過程可概括如下：3.設(shè)備與原料剪刀1鋼皮

43、尺1臺秤1玻璃板（鋼化）2滌綸薄膜2玻璃燒杯1玻璃棒1刮刀1厚的無堿無捻玻璃纖維方格布若干不飽和聚酯樹脂；引發(fā)劑：50 %過氧化環(huán)己酮二丁酯糊； 促進劑：含6%環(huán)烷酸鉆的苯乙烯溶液 4.實驗步驟把 只 臺塊(40cm x 40cmX 塊(50cm x 50cm) 只只只551. 裁剪0 . 4mn厚玻璃布托150 x 100mm 8塊，并稱重。2. 按FRP手糊制品50 %的含膠量稱取不飽和聚酯樹脂。按每 100份（Wt）樹脂加入4 份過氧化環(huán)己酮糊，充分攪拌均勻，再加入 24份環(huán)烷酸鉆溶液，充分攪拌均勻待用。3. 在玻璃板上鋪放好滌綸薄膜，在中央?yún)^(qū)域倒上少量樹脂，鋪上一層玻璃布，用刮刀 刮涂

44、，使樹脂充分浸透玻璃布后，再鋪上第二層，再用刮刀刮涂，如此重復直至鋪完所有的 玻璃布。最后在面上蓋上另一張滌綸薄膜，用干凈的刮刀在薄膜上推趕氣泡。要求既要保留 樹脂又要趕盡氣泡。氣泡趕盡后，在平整的表面上再壓上另一塊玻璃板。4. 室溫下固化24h后，檢查制品的固化情況。5. 結(jié)果與討論本次實驗用到了玻纖，所以大家都比較小心。玻纖的大小是定好的，但是剪起來并不容 易，因為左右晃動之后畫的線也跟著變斜了。最好是順著橫豎的線條來劃線。在最后手糊完 成之后，需要將其周圍的滌綸膜剪掉，因為玻纖比較小，如果很大一片滌綸片將其完全覆蓋， 則由于樹脂與外界隔絕，將影響其固化，進而影響性能。實驗七涂料工藝的綜合實驗1. 背景介紹涂料是一種能在被涂材料表面形成均勻連續(xù)固體涂層的材料，起