고분자 재료 졸업 논문 1
고분자 재료 성형 기술 분석.
고분자 재료 성형 기술은 공업에서 급속히 발전하였으며, 이 글은 고분자 재료 성형 기술의 발전을 소개하고, 그 혁신 연구를 검토하며, 고분자 재료 성형 기술의 발전 추세를 상세히 설명하였다.
고분자 재료 성형 가공 기술
최근 몇 년 동안 항공공업, 국방첨단 공업 등 일부 특수 분야의 발전으로 고분자 재료의 강도, 고계수, 경량화 등의 성능에 대한 요구가 높아지고 각종 특정 요구 사항을 개발하는 고강도 중합체가 점점 더 절실해지고 있다.
첫째, 고분자 재료 성형 기술 개발
최근 50 년 동안 고분자 합성공업은 엄청난 발전을 이루었다. 예를 들어, 과립 압출기 구조가 크게 개선되어 생산량이 크게 증가했습니다. 1960 년대 단일 스크류 압출기는 주로 과립 화에 사용되었으며 생산량은 약 3T/H 였다. 1970 년대부터 80 년대 중반까지 연속 혼합기와 단일 스크류 압출기를 사용하여 약10T/H 의 생산량을 산출했습니다. 1980 년대 중반 이후. 트윈 스크류 압출기 및 기어 펌프 과립, 최대 40-45t/h 의 생산량, 60t/h 의 미래 발전 방향 .....
1950 년, 세계 플라스틱의 연간 생산량은 200 만 톤이었다. 1990 년대. 플라스틱 생산량의 연평균 성장률은 5.8% 로 2000 년부터 2065.438+00 년까지 654.38+0 억 8000 만 T 로 증가할 것이며, 전 세계 플라스틱 생산량은 3 억 T 에 이를 것이며, 합성업계의 최근 충격 감소와 함께 수지의 분자 구조를 통제하기 쉽고 대규모 저비용 생산을 가속화할 수 있다. 자동차 공업이 발전함에 따라 에너지 절약, 고속, 미관, 환경 보호, 승차 편안함, 안전하고 신뢰할 수 있는 요구가 점점 더 중요해지고 있다. 자동차 규모의 부단한 확대와 성능 향상으로 부품 및 관련 재료업계의 발전을 이끌었다. 차량 원가를 낮추기 위해서는 차량 자체의 유효 하중을 증가시키고 차량에서 플라스틱 재료의 사용을 늘리는 것이 중요하다.
보도에 따르면 현재 자동차의 100kg 플라스틱은 기존 자동차 재료 (예: 강재 등) 를 대체할 수 있다고 한다. ) 그것은 원래 100-300kg 이 필요했다. 그 결과, 자동차의 점점 더 많은 금속 부품이 플라스틱 부품으로 대체되었다. 또한 자동차 부품의 약 90% 는 금형을 통해 성형해야 합니다. 예를 들어 일반 자동차 한 대를 만들려면 1200 여 세트의 금형이 필요하다. 미국 일본 등 자동차 제조업이 발달한 나라에서는 금형 업계의 50% 이상 제품이 모두 자동차 몰드다.
현재 고분자 재료 가공의 주요 목표는 높은 생산성, 고성능, 저비용 및 신속한 납품입니다. 제품은 작은 크기, 얇은 벽, 경량화 방향으로 발전하고 있습니다. 성형 가공 방면에서 대규모에서 R&D 주기가 짧은 다종으로 전환되어 저전력, 완전 재활용, 제로 배출 방향으로 발전했다.
둘째, 오늘날 고분자 재료 성형 가공 기술의 혁신적인 연구.
(a) 고분자 동적 반응 처리 기술 및 장비
중합체 반응 가공 기술은 기존 트윈 스크류 돌출기를 기반으로 개발되었습니다. 외국 Berstart 는 연속 반응 및 혼합에 사용되는 10 스크류 돌출기를 개발하여 트윈 스크류 돌출기와 4 스크류 돌출기를 포함한 다른 돌출기가 반응기로 존재하는 문제를 해결합니다. 우리나라 반응 성형 가공 기술의 연구와 발전은 아직 초기 단계에 있지만, 우리나라의 경제 발전은 중합체 반응 성형 가공 기술의 대발전을 강력히 요구하고 있다. 교환법이 폴리카보네이트 (PC) 와 나일론을 연속적으로 생산하는 핵심 기술은 중축 합 반응기의 반응 돌출 설비로, 우리나라는 매년 수천만 톤의 개조성 중합체와 합금 재료를 생산한다. 핵심 기술도 반응 압출 기술과 장비다.
현재 국내외에서 사용되는 반응 처리 설비는 원칙적으로 전통적인 혼합혼합 설비의 제품으로 열 전달, 전도, 혼합, 화학반응, 반응산물 분자량과 분포를 통제할 수 없는 등의 문제가 있다. 또한 장비 투자 비용, 에너지 소비, 소음, 밀봉 어려움도 기존 반응 처리 장비의 결함입니다. 중합체 동적 반응 처리 기술 및 장비는 반응 처리 원리 및 장비 구조에서 기존 기술과 완전히 다릅니다. 이 기술은 전자기장에 의한 기계적 진동장을 중합체 반응 돌출에 도입하는 전 과정을 통해 화학반응 과정, 반응산물의 응집구조, 반응산물의 물리 화학적 성질을 통제하는 목적을 달성한다.
이 기술은 먼저 중합체 단량체 또는 프리폴리머 혼합 과정과 체류 시간 분포를 통제하는 데 어려움을 이론적으로 돌파하고 진동력장의 작용으로 중합체 반응 과정의 품질, 운동량, 에너지 전달 및 균형 문제를 해결하는 동시에 장비 구조 통합 문제를 기술적으로 해결했다. 새 장비는 크기가 작고, 무게가 가벼우며, 에너지 소비량이 낮고, 소음이 적으며, 제품 성능을 조절할 수 있고, 적응성이 우수하며, 신뢰성이 높다는 장점이 있습니다. 이러한 장점은 기존 기술과 설비를 비교할 수 없거나 전혀 비교할 수 없는 것이다. 이 신기술은 중국의 중합체 반응 가공 기술을 세계 기술의 최전방으로 직결시켜 이 분야에서 선두를 달리고 있다.
(2) 동적 반응 가공 설비를 기반으로 한 신소재 준비 기술.
1. 정보 저장 디스크 베이스보드의 직접 합성 반응 성형 기술. 이 기술은 전통적인 방식의 중간 부분이 많고, 주기가 길고, 에너지 소비량이 높으며, 저장 과정에서 오염이 쉬우며, 성형 전 사전처리가 복잡하다는 문제를 극복했다. PC 수지 생산, 중간 저장 및 운송, 디스크 기반 성형의 세 가지 주요 공정을 하나로 통합하여 동적 연속 반응 성형 기술과 결합하여 에스테르 교환 연속 생산 기술을 연구하고 광 디스크 정밀 사출 성형 장비를 개발하여 에너지 절약 및 소비 감소, 제품 품질 관리를 위한 목적을 달성했습니다.
2. 물리장은 중합체/무기복합재료를 준비하는 신기술을 강화한다. 이 기술은 강한 진동 전단장의 작용으로 무기 입자의 표면 특성과 기능 (입자 설계) 을 설계했습니다. 설계된 연속 가공 환경에서는 다른 화학 개질제를 추가하거나 적게 추가하지 않고 폴리머를 통해 무기 입자를 제자리로 개조하고, 제자리에 덮고, 강제 분산시켜 중합체/무기 복합 재질의 연속 준비를 가능하게 합니다.
열가소성 엘라스토머 동적 완전 가황 준비 기술. 이 기술은 진동력장을 혼합 돌출 전 과정에 도입하여 황화 직선화 과정을 제어하고, 혼합 과정에서 고무상의 동적 완전 황화를 실현하여 혼합 과정에서 * * * 혼합상 회전 문제를 해결했다. 자주지적 재산권을 지닌 열가소성 탄성체 동적 황화 기술과 설비를 개발하여 우리나라 TPV 의 기술 수준을 높였다.
셋째, 고분자 재료 성형 기술의 발전 추세
최근 몇 년 동안, 각 신형 성형설비 국가공학연구센터는 이미 국가 성화 계획과 국가를 순조롭게 완성했습니까? 팔오? ,? 95 계획? 동시에, 과학 기술 성과의 전환과 산업화를 매우 중시하여 20 여 개의 산업화 프로젝트의 배합 공사를 완성하여 광저우 화신코 기계유한공사와 베이징 화신코 플라스틱 기계유한회사를 설립하여 자주지적 재산권을 지닌 신기술, 새로운 설비를 국내외에서 보급하여 응용할 수 있게 하였다. 플라스틱 전자기 동적 가소 화 압출 장비는 지난 2 년 동안 전국 20 개 이상의 주, 시 및 자치구에서 거의 800 세트를 보급하는 7 가지 사양 시리즈를 형성했습니다. 매출이10/5 억원을 초과했고, 일부 신설비는 네덜란드 태국 방글라데시 등에 판매되어 좋은 경제적 사회적 효과를 가져왔다.
예를 들어 2000 년과 200 1 년 광둥 () 의 PE 전자기 동적 발포재 생산라인만 국가에 외환을 거의160,000 달러로 절약하고, 라인당 매년 제품 공장에 전기 요금 2 1 10,000 K 를 절약할 수 있습니다. 플라스틱 전자기 역학 기계 개발은 5 가지 사양 시리즈를 보완하여 양산을 시장에 내놓았다. 플라스틱용 전자동적 혼합압출기의 시험과 산업화 작업이 이미 완료되었으며, 현재 개발된 네 가지 규격이 시험용 생산에 투입되고 있다. 현재 시장은 새로운 장비에 대한 수요가 매우 좋다. 신형 폴리머 성형설비 국가공학연구센터가 광저우 화신코 기계유한공사를 재편하고 있다 .. 기술과 자본을 결합하여 새로운 관리와 시장 메커니즘을 도입하고 2 ~ 3 년 안에 새로운 설비의 연간 매출을 실현하기 위해 노력하고 있습니다. 중국은 이미 세계무역기구에 가입했고, 모든 업종은 심각한 도전에 직면할 것이다.
요약하자면, 우리나라는 중국특색 고분자 재료 성형 기술과 장비를 개발하는 길을 걷고 외국의 기술 봉쇄를 깨고 추적에서 도약으로의 전환을 실현해야 한다. 기술의 최전선을 파악하고 독립적 인 지적 재산권을 육성하십시오. 과학 연구와 산업의 결합을 촉진하고 성과를 생산력으로 바꾸는 과정을 가속화하고 우리나라 고분자 재료 성형 가공 첨단 기술 및 산업 발전을 가속화하는 유일한 길이다.
참고 자료:
[1] Chris rauwendal, 폴리머 돌출, 칼 한서 출판사, 뮌헨 /FkG, l999.
곡, 중합체 동적 가소화 이론 및 기술 [M]. 북경과학출판사 200547435.
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고분자 재료 졸업 논문 2
고분자 재료의 개발 전망에 대해 이야기하기
요약: 생산과 기술의 발전과 지식에 대한 사람들의 추구에 따라 고분자 재료의 성능에 대한 새로운 요구 사항이 제기되었다. 현대에서는 고분자 재료가 금속 재료, 무기 비금속 재료와 마찬가지로 과학기술과 경제 건설에서 중요한 재료가 되었다. 이 글은 주로 고분자 재료의 발전 전망과 추세를 분석하였다.
키워드: 고분자 재료; 발전; 전망
고분자 재료의 개발 현황 및 동향
고분자 재료는 중요한 재료로서 약 반세기 동안의 발전을 거쳐 이미 각 공업 분야에서 큰 역할을 하였다. 고분자 재료가 국민경제, 첨단 기술, 현대생활과 밀접한 관련이 있는 관점에서 볼 때, 인류는 이미 고분자 시대에 접어들었다. 고분자 재료 공업은 공업 생산과 인민 생활에 대량, 범위, 변화가 빠른 신상품과 신소재를 제공해야 할 뿐만 아니라, 첨단 기술 발전을 위해 더욱 효과적인 고성능 구조 재료와 기능 재료를 제공해야 한다.
이에 따라 우리나라 고분자 재료는 범용 고분자 재료를 더 발전시키고, 기술 수준을 높이고, 시장 수요를 충족시키기 위해 생산을 확대하는 기초 위에서 엔지니어링 플라스틱, 복합 재료, LCD 고분자 재료, 고분자 분리 재료, 생물용 고분자 재료의 5 가지 방향을 중점적으로 개발해야 한다. 최근 몇 년 동안 전력, 전자, 정보, 자동차, 항공, 우주, 해양 개발 등 첨단 기술 분야가 발전함에 따라 이런 발전의 수요에 적응하기 위해 우리는 진보를 이루어야 합니까? 더 발전함에 따라 고분자 재료는 고기능화, 고성능화로의 끊임없는 변환에서 점점 더 활발해지고 중대한 돌파구를 마련했다. (윌리엄 셰익스피어, 고분자, 고분자, 고분자, 고분자, 고분자, 고분자, 고분자, 고분자, 고분자)
둘째, 다양한 분야에서 고분자 재료의 응용
1 기계 산업에서 고분자 재료의 응용
고분자 재료는 기계 공업에서 점점 더 광범위하게 응용되고 있다. 강철을 플라스틱으로 대체합니까? ,? 플라스틱 대신 철? 그것은 현재 재료 과학 연구의 핫스팟과 초점이 되었다. 이런 연구는 재료 선택의 범위를 넓혀 기계 제품을 전통적인 안전, 육중하고 높은 소비에서 안전, 경량, 내구성, 경제로 전환시켰다. 폴리우레탄 엘라스토머와 같은 폴리우레탄 식초 엘라스토머의 내마모성은 특히 두드러지며, 등유, 모르타르 혼합물 등 일부 유기용제에서는 내마모성이 다른 재료보다 낮다. 폴리우레탄 탄성체는 부선기의 잎바퀴와 덮개를 만들 수 있으며, 연마재가 마모된 부선기에 광범위하게 사용된다. 또 다른 예는 폴리아크릴알데히드로 내마모성이 뛰어나 나일론이 금속에 비해 마모가 적다. 폴리 테트라 플루오로 에틸렌, 오일, 이황화 결합, 화학적 윤활성으로 마찰 계수와 마모량이 적습니다. 폴리아크릴알데히드는 기계적 성능과 내마모성이 뛰어나 다양한 기어, 베어링, 캠, 너트, 다양한 펌프 및 레일의 프레임 멤버를 만드는 데 널리 사용되고 있습니다. 자동차 공업에서는 아연, 구리, 알루미늄 등의 유색 금속과 주철 및 강철 펀치를 대체할 수 있다.
연료 전지에 고분자 재료의 응용
고분자 전해질막의 두께는 배터리의 성능에 큰 영향을 미친다. 막의 두께를 낮추면 배터리의 내부 저항을 크게 줄여 큰 전력 출력을 얻을 수 있다. 퍼플 루오로 술폰산 양성자 교환막의 골격 구조는 기계적 강도와 화학적 내구성이 우수합니다. 불소 화합물은 스님의 물 특성을 가지고 있으며, 물은 쉽게 배출됩니다. 그러나 배터리 운행 시 보수율이 떨어지면 전해질막의 전도성에 영향을 줄 수 있다. 따라서 반응가스는 가습되어야 한다. 고분자 전해질막의 가습 기술은 막의 뛰어난 전도성을 보장하지만 배터리 부피 증가, 시스템 복잡성, 저온 환경 하수관리 등의 문제도 야기한다. 현재, 강화 퍼플 루오로 술폰산 중합체 양성자 교환막, 고온 헤테로 사이 클릭 술폰산 고분자 전해질막, 나노 탄소 섬유 재료 및 새로운 전도성 고분자 재료와 같은 새로운 고분자 재료의 배치가 연구자들의 관심을 끌었습니다.
고분자 재료는 현대 농업 종자 처리에서의 응용과 발전이다.
현대 농업 종자 처리에 고분자 물질의 응용: 차세대 씨앗의 화학 처리는 일반적으로 물리적 소포로 나눌 수 있으며, 건조, 습고분자 성막제로 씨앗을 싸는 것이다. 종자 표면 코팅은 고분자 성막제로 농약 등 성분을 종자 표면에 감싸는 것이다. 씨앗의 물리적 입자: 씨앗을 다른 고분자 재질과 혼합하여 씨앗의 모양과 모양을 개선하고 기계적 파종을 용이하게 합니다. 현대 농업 종자 처리 용 고분자 재료의 연구 개발: 종자 처리 용 고분자 재료는 석유 고분자 재료에서 천연 기능성 고분자 재료로 점차 발전해 왔습니다. 그 중에서도 비교적 흔하고 중요한 고분자 재료 유형으로는 다당 천연 고분자 재료, 저온하막 성능이 좋은 고분자 재료, 초 흡수재, 윈 민트 재료, 천연 생물자원을 종합적으로 활용한 천연 고분자 재료 등이 있는데, 그중 생물자원이 지속 가능한 종자 코팅제가 특히 눈에 띈다.
지능형 스텔스 기술에 고분자 재료 적용
스마트 스텔스 소재는 스마트 소재의 발전과 장비의 보이지 않는 수요에 따라 발전하는 기능성 소재입니다. 외부 신호를 감지하고 정보를 처리하는 기능을 갖추고 있습니다. 자기 전자기 특성을 자동으로 조정하고, 스스로 지휘하며, 신호에 가장 잘 대응할 수 있는 재료/시스템. 전통적인 외부 스텔스 및 내부 레이더 웨이브 스텔스 디자인과 달리 스텔스 소재 개발 및 설계에 대한 새로운 아이디어를 제공하며 스텔스 기술 개발의 필연적인 추세입니다. 고분자 재료는 미시체계, 즉 분자 수준에서 재료를 설계하고 화학 결합과 수소 결합을 통해 조립할 수 있기 때문에 스마트 스텔스 분야의 중요한 발전 방향이 되었다.
셋째, 고분자 재료의 개발 전망
1 고성능
고온, 내마 모성, 노화 방지, 부식 방지 및 높은 기계적 강도를 더욱 향상시키는 것은 고분자 재료 개발의 중요한 방향이며 항공, 항공 우주, 전자 정보 기술, 자동차 산업 및 가전 제품 분야에서 매우 중요한 역할을합니다. 고성능 중합체 재질의 발전 추세에는 주로 새로운 중합체를 만드는 것, 촉매제와 촉매체계, 합성공예, * * 중합, * * 혼합 및 교차 결합을 통해 중합체를 개조하는 것, 새로운 가공 방법을 통해 중합체의 집합적 구조를 변경하는 것, 미세 복합 방법을 통해 중합체 재질을 수정하는 것 등이 포함됩니다.
2. 높은 기능
기능성 고분자 재료는 재료 분야에서 가장 역동적인 새로운 분야이다. 현재 금속처럼 열을 전도할 수 있는 고분자, 자기 무게의 수천 배를 흡수할 수 있는 초 흡수성 수지, 인공 장기로 사용할 수 있는 의료용 고분자 재료 등 다양한 신형 기능성 고분자 재료가 개발되었다. 이러한 발전을 고려해 볼 때, 고분자 흡수재, 광각 재료, 고분자 분리막, 고분자 촉매제는 모두 기능성 고분자의 연구 방향이다.
3 복합
복합 재료는 단일 재료의 단점과 부족을 극복하고, 서로 다른 재료의 장점을 충분히 발휘하며, 고분자 재료의 적용 범위를 확대하고, 경제적 효과를 높일 수 있다. 고성능 구조 복합 재료는 신소재 혁명의 중요한 방향이다. 현재 주로 항공 우주 조선 해양 공학 등의 분야에 적용된다. 미래 복합 재료의 연구 방향은 주로 고성능, 고모듈러스 섬유 강화 재료의 연구 개발, 고강도, 우수한 가공 성능, 내열성이 뛰어난 베이스 수지의 합성, 인터페이스 성능 및 접착 성능 향상, 기술 향상 평가 등을 포함한다.
4 지능
고분자 재료의 지능화는 도전적인 중요한 과제이다. 스마트 소재는 예측, 자체 진단, 자체 복구, 자체 식별 등의 바이오메트릭 고급 지능을 제공하며 환경 변화에 대해 만족스러운 답변을 제공합니다. 인체 상태에 따라 약물 방출을 조절하고 조절하는 마이크로 캡슐 소재에 따라 생물체의 성장이나 치유 상황에 따라 지속적으로 성장하거나 분해되는 인공혈관과 인공뼈 및 기타 의용 재료. 기능성 재료에서 스마트 소재까지 재료 과학의 또 다른 도약으로 신소재, 분자, 원자공학 기술, 생명기술, 인공지능 융합의 산물이다.
그린 (성); 녹색
고분자 재료는 우리의 일상생활에 큰 촉진 작용을 했지만, 우리는 여전히 고분자 재료로 인한 오염을 과소평가할 수 없다. 에너지와 자원을 절약하고, 폐기물을 적게 배출하고, 환경을 오염시키고, 생산에서 사용까지 재활용할 수 있는 고분자 재료는 이미 사람들의 큰 관심을 불러일으켰다. 즉 고분자 재료의 녹색 생산을 요구하는 것이다. 주로 다음과 같은 연구 방향이 있습니다: 원자 경제 중합 개발, 무독성 무해한 원료 선택, 재생 가능한 자원을 이용한 고분자 재료 합성, 고분자 재료의 재활용.
네 가지 끝말
고분자 재료는 중국의 경제 건설에 중요한 공헌을 하였다. 중국은 이미 비교적 완전한 고분자 재료 연구, 개발 및 생산 체계를 세웠다. 우리나라는 재료 개발과 종합 이용 방면에서 시작이 늦었지만, 지금은 이미 비교적 좋은 진전을 이루었다. 전반적인 기술 수준을 향상시키고, 컨버전스 반응과 방법을 혁신하고, 다양한 친환경 기능성 소재와 스마트 소재를 개발하고, 인간의 삶의 질을 향상시키고, 다양한 산업과 신기술의 요구를 충족시키기 위해 노력해야 한다.
참고 자료:
[1] 김관태. 고분자 화학 이론과 응용, 중국석화출판사, 1997.
[2] 계절재귀등. 고분자 광화학 원리 및 응용복단대학 출판사, 2003 년 제 6 기
리, 항복이 여전하다. 고분자 합성 원리와 기술, 과학출판사, 1999.
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