Polymer Processing Engineering and Equipment
一、课程基本信息
学 时:72
学 分:4.5
考核方式:考试(平时30%+期末70%)
中文简介:本课程以使高分子材料工程专业的学生了解聚合物加工的方法以及具体过程为目的,课程的内容包括:聚合物加工概论、聚合物加工理论基础、聚合物加工方法(模压成型、注塑成型、挤出成型、吹塑成型、热成型、压延成型、搪塑成型、固相成型、缠绕成型、拉挤成型等多种方法)。使学生了解各种方法的原理、生产过程、工艺、生产故障及解决方法、生产设备(设备的种类、用途、结构、性能、工作原理和参数、选型、使用维护、设备配置等方面的知识)。本课程的任务是本课程运用多媒体手段进行教学,并更多地组织学生进行课堂讨论,发挥学生的在学习中的主观能动性,使教与学有机地结合起来。
二、教学目的与要求
高分子材料专业范围已经拓宽,涉及塑料、橡胶、化学纤维等。“高分子材料成型加工工艺和设备”系高分子材料与工程专业一门主要的专业课,通过本课程的学习使学生了解高分子材料加工特性,确定最适宜加工条件,制取最佳性能产品,为合成具有预期性能的高分子材料提供理论依据,为解决高技术的突破提供关键材料。重点介绍高分子材料加工设备如开炼机、密炼机、挤出机、注射机、压延机和液压成型机等基础知识。为学生正确选择、使用、管理和维护这类工厂设备打下良好的基础。本课程是一门实用性较强的课程,强调理论与实际相结合、提高分析问题、解决问题的能力。
三、教学方法与手段
教师采取团队合作方式,集体备课,采用多媒体教学、动画演示、录影播放、课堂讨论、实际操作各种成型加工设备、建立课程网站等方式,使学生掌握高分子材料的成型加工工艺及设备。
四、教学内容及目标
教学内容 |
教学目标 |
学时 分配 |
第一章 绪论 |
|
2 |
1.高分子材料及成型加工 |
了解 |
1 |
2.高分子材料制造及成型加工学 |
了解 |
1 |
重点与难点:高分子材料成型加工方法的区分。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况。 |
|
|
第二章 高分子材料学 |
|
4 |
1.影响高分子材料性能的化学因素 |
掌握 |
1 |
2.影响高分子材料性能的物理因素 |
掌握 |
1 |
3.制造方法及组成对高分子材料性能的影响 |
理解 |
1 |
4.成型加工过程中的结晶与取向 |
掌握 |
1 |
重点与难点:分析影响高分子材料性能的物理因素和化学因素。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况。 |
|
|
第三章 添加剂 |
|
8 |
1.稳定剂 |
掌握 |
2 |
2.增塑剂 |
掌握 |
2 |
3.润滑剂 |
掌握 |
1 |
4.交联剂 |
掌握 |
1 |
5.填充剂 |
掌握 |
1 |
6.其它助剂 |
掌握 |
1 |
重点与难点:各种助剂的的分类、作用及应用领域。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中对重点与难点问题的 回答情况,掌握各种助剂的应用情况。 |
|
|
第四章 高分子材料制品设计和配方设计 |
|
4 |
1.高分子材料制品设计的一般原则和程序 |
理解 |
1 |
2.高分子材料的配方设计 |
掌握 |
1 |
3.高分子材料的配方设计方法 |
理解 |
1 |
4.高分子材料配方实例 |
理解 |
1 |
重点与难点: 各种塑料制品、橡胶制品的的配方设计。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问题的回答情况,学生对常用塑料制品、橡胶制品的配方设计是否合理。 |
|
|
第五章 聚合物加工的流变学基础 |
|
4 |
1.聚合物的熔体流动 |
掌握 |
1 |
2.聚合物熔体剪切粘度的影响因素 |
掌握 |
1 |
3.流变测定 |
掌握 |
1 |
4.聚合物熔体剪切流动中的弹性表现 |
掌握 |
1 |
重点与难点:影响粘度的因素;聚合物熔体弹性效应;聚合物熔体粘度的测试方法。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中对重点与难点问题的 回答情况。 |
|
|
第六章 高分子材料混合与制备 |
|
6 |
1.混合与分散 |
理解 |
1 |
2.混合设备 |
掌握 |
2 |
3.橡胶的塑炼与混炼 |
理解 |
2 |
4.塑料的混合与塑化 |
理解 |
1 |
重点与难点:混合设备结构与作用;橡胶的塑炼与混炼。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况,学生利用混合设备混合物料是否合理。 |
|
|
第七章 压制成型 |
|
6 |
1.热固性塑料的模压成型 |
掌握 |
2 |
2.橡胶制品的模型硫化 |
掌握 |
2 |
3.复合材料压制成型 |
了解 |
2 |
重点与难点:模压机结构与作用;热固性模塑料的成型工艺性能; 橡胶制品的硫化。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况,学生利用模压机模压不同制品是否合理。 |
|
|
第八章 挤出成型 |
|
12 |
1.单螺杆挤出机基本结构及作用 |
掌握 |
3 |
2.挤出成型原理 |
理解 |
2 |
3.挤出成型工艺 |
掌握 |
3 |
4.双螺杆挤出及反应挤出 |
掌握 |
2 |
5.橡胶的压出 |
理解 |
1 |
6.热固性塑料挤出 |
了解 |
1 |
重点与难点:挤出机结构与作用;塑料制品的挤出成型工艺;双 螺杆挤出机结构。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况,学生对挤出不同制品工艺条件的设定是否合理。 |
|
|
第九章 注射成型 |
|
8 |
1.注射机的结构与作用 |
掌握 |
1 |
2.注射过程原理 |
理解 |
1 |
3.注射成型工艺及工艺条件 |
掌握 |
2 |
4.橡胶注射成型 |
理解 |
1 |
5.热固性塑料注射成型 |
了解 |
1 |
6.反应注射成型 |
了解 |
1 |
7.气体辅助注射成型 |
了解 |
1 |
重点与难点:注塑机结构与作用;塑料制品的注塑成型工艺。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况,学生对不同制品注塑工艺条件的设定是否合理。 |
|
|
第十章 压延成型 |
|
6 |
1.压延设备 |
掌握 |
1 |
2.压延成型原理 |
理解 |
1 |
3.压延成型工艺 |
掌握 |
2 |
4.影响压延制品质量的因素 |
掌握 |
1 |
5.橡胶的压延 |
理解 |
1 |
重点与难点:压延机结构与作用;塑料制品的压延成型工艺;压 延效应及影响因素。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况,学生对不同制品压延工艺条件的设定是否合理。 |
|
|
第十一章 二次成型 |
|
6 |
1.二次成型原理 |
理解 |
1 |
2.中空吹塑成型 |
掌握 |
2 |
3.拉幅薄膜成型 |
掌握 |
1 |
4.热成型 |
掌握 |
2 |
重点与难点:二次成型的原理;中空吹塑成型工艺;BOPP成型工 艺。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况,学生对不同中空制品、BOPP成型工艺条件的设定 是否合理。 |
|
|
第十二章 其他成型工艺 |
|
6 |
1.铸塑成型 |
掌握 |
2 |
2.泡沫材料成型 |
掌握 |
2 |
3.冷压烧结成型 |
掌握 |
2 |
重点与难点:塑料制品滚塑成型工艺;泡沫材料成型方法;PTFE 的烧结成型方法。 |
|
|
衡量学习是否达到目标的标准:教学过程中学生对重点与难点问 题的回答情况,学生对不同滚塑制品、泡沫制品工艺条件的设定 是否合理。 |
|
|
五、推荐教材和教学参考资源
推荐教材:
1.唐颂超,高分子材料成型加工,北京,中国轻工业出版社,2013年
参考教材:
1.瞿金平,聚合物成型原理及成型技术,北京,化学工业出版社, 2001年
2.赵素合,聚合物加工工程,北京,中国轻工业出版社,2001年
大纲修订人:张桂云 修订日期:2017-12-18
大纲审定人:陈循军 审定日期:2017-12-30