《高分子材料与工程专业实验》教学大纲
实验类别:专业教育课程 实验课程名称:高分子材料与工程专业实验
实验室名称:高分子材料与工程专业实验室 实验课程编号:N03030422S
总学时:80学时 学 分: 5
适用专业:高分子材料与工程
先修课程:塑料橡胶成型原材料,塑料橡胶模具设计,塑料橡胶成型工艺与设备
一、实验在教学培养计划中地位、作用:
本课程的教学目的在于培养学生的专业实验基本技能及工程化能力,掌握本专业的系统知识。其任务是通过单元实验和综合实验,提高学生的动手能力;培养学生的工程知识,增强工程化意识,提高创新思维能力。
二、实验内容、基本要求:
实验一 热固性塑料压制成型实验(4学时)
内容:了解成型压力机的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.深入理解热固性塑料的基本组成和成型原理。
2.结合实验操作,理解成型工艺条件的作用及对产品质量的影响。
3.了解成型压力机的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
4.进一步掌握热固性塑料压制成型模具的特征及分类方法。
5.按GH1404-78制备试样,为性能测试作准备。
实验二 热塑性塑料注射成型实验(4学时)
内容:了解注射成型机的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.加深对热塑性塑料注射成型工艺过程及成型原理的理解。
2.掌握注射成型工艺条件的拟定原则,并能对各工艺条件与制品质量的关系作出分析。
3.了解注射机的基本结构、动作原理和操作方法,掌握设备的调试及模具的结构及安装。
4.按HG2-1122-77制备注射样条,为性能测试作准备。
实验三 热塑性塑料挤出吹塑薄膜实验(4学时)
内容:了解成型挤出吹塑薄膜生产线的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.加深对挤出理论的理解,明确挤出吹塑薄膜成型的原理及工艺参数对产品质量的影响。
2.了解挤出机及辅机的基本结构,掌握挤出吹塑薄膜生产线的操作方法。
3.通过挤出平吹法制取聚乙烯薄膜,为性能测试提供样品。
实验四 热塑性塑料板材压制实验(4学时)
内容:了解热塑性塑料压制成型的基本方法,了解混合、炼塑、压制设备的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.加深对PVC塑料的配方、各组份的作用原理及配制方法的认识。
2.进一步领会物料混合、炼塑的意义和作用机理。
3.了解热塑性塑料压制成型的基本方法,掌握混合、炼塑、压制设备的操作及安全措施。
4.配制硬质PVC板材的原料,压制成型并制取性能测试的样品。
实验五 天然橡胶的硫化成型(4学时)
内容:了解橡胶的硫化模压成型的基本方法,掌握塑炼混炼、压制硫化设备的基本结构运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.加深对天然橡胶的配方、各组份的作用原理及加工方法的认识。
2.进一步领会橡胶的塑炼、混炼的意义和原理
3.了解橡胶的硫化模压成型的基本方法,掌握塑炼混炼、压制硫化设备的操作方法及安全措施。
4.称量橡胶配方中的原材料,硫化成型并制备性能测试用的试样。
实验六 塑料的填充改性实验(4学时)
内容:了解双螺杆挤出机的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.进一步了解塑料填充改性的方法,掌握基本配方的配制,加深对偶联剂的作用机理的理解;
2.了解双螺杆挤出机的基本结构,动作原理,掌握双螺杆挤出机的操作及安全措施;
3.制备碳酸钙填充聚乙烯的粒料,为注射成型作准备。
实验七 塑料拉伸强度实验(2学时)
内容: 了解拉伸实验机的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.明确塑料拉伸强度、断裂伸长率及拉伸弹性模量的物理意义。
2.了解不同塑料拉伸实验的条件以及影响塑料拉伸性能的因素。
3.掌握拉伸实验的基本操作,按GB/T 1040-92测定硬质PVC的拉伸强度、断裂伸长率。
实验八 塑料悬臂梁冲击实验(2学时)
内容:了解悬臂梁实验机的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.掌握用悬臂梁实验机测定塑料冲击强度的原理、方法和数据的处理。
2.掌握悬臂梁冲击实验机的使用方法。
实验九 塑料简支梁冲击实验(2学时)
内容:了解简支梁实验机的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.掌握用简支梁实验机测定塑料冲击强度的原理、方法和数据的处理。
2.掌握简支梁冲击实验机的使用方法。
实验十 塑料洛氏硬度实验(2学时)
内容:了解简塑料洛氏硬度的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.掌握用塑料洛氏硬度测定塑料硬度的原理、方法和数据的处理。
2.掌握洛氏硬度实验机的使用方法。
实验十一 硫化橡胶撕裂强度实验(2学时)
内容:了解拉力试验机的基本结构和运转原理,掌握撕裂强度测定的方法。
基本要求:
1.明确塑料撕裂强度的定义,掌握撕裂强度测定的方法。
2.按照HG-167-65,测定聚乙烯薄膜的撕裂强度。
实验十二 塑料静弯曲强度实验(2学时)
内容:了解拉力机中弯曲测试附件的结构和使用方法。
基本要求:
1.明确弯曲实验的原理和内容。
2.了解拉力机中弯曲测试附件的结构和使用方法。
3.测定塑料的弯曲强度、弯曲弹性模量和应力-应变曲线。
实验十三 塑料压缩强度实验(2学时)
内容:了解拉力机中压缩测试附件的结构和使用方法。
基本要求:
1.明确压缩实验的原理和内容。
2.了解拉力机中压缩测试附件的结构和使用方法。
3.测定塑料的压缩强度、压缩模量和应力-应变曲线。
实验十四 塑料动态力学性能分析测试实验(2学时)
内容:了解动态力学性能测试的原理和使用方法。
基本要求:
1.明确动态力学性能测试的原理和内容。
2.了解DMA中动态力学性能测试样条的制备和使用方法。
3.测定动态力学性能测试的应力-应变曲线。
实验十五 橡胶邵尔A型硬度测定实验(1学时)
内容:掌握橡胶邵尔A型硬度测定原理和实验方法。
基本要求:
1.了解橡胶硬度的概念及表征方法。
2.掌握橡胶邵尔A型硬度测定原理和实验方法。
实验十六 塑料马丁耐热实验(3学时)
内容:了解马丁耐热实验仪的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.学会测定塑料的马丁耐热温度,用于比较不同塑料品种的耐热性。
2.掌握马丁耐热实验的仪器使用,了解测量中的影响因素。
实验十七 塑料热变形温度实验(2学时)
内容:了解热变形实验仪的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.测定塑料的热变形温度;
2.掌握RW77一Ⅲ型热变形实验仪的使用。
实验十八 塑料体积电阻率和表面电阻率实验(2学时)
内容:了解超高电阻计的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.测定塑料的体积电阻系数和表面电阻系数,从而了解塑料作为绝缘材料绝缘性能的优劣。
2.了解高阻计法测定体积电阻系数和表面电阻系数的测定原理、方法及仪器的构造和使用。
实验十九 塑料介电系数和介电损耗角正切值实验(2学时)
内容:了解高压电桥的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.测定塑料作为绝缘材料的介电损耗角正切值和介电系数。
2.了解高压电桥法测定和计算介电损耗角正切值和介电系数的原理和仪器的使用。
实验二十 塑料氧指数测定(2学时)
内容:了解氧指数测定仪的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.明确氧指数的定义、影响因素及测量意义;
2.掌握氧指数测定的工作原理;
3.了解氧指数测定仪的基本结构和操作方法。
实验二十一 硫化橡胶密度的测定(1学时)
内容:了解密度测定仪的基本结构和运转原理,掌握其操作使用方法。
基本要求:
1.了解橡胶密度的概念及表征方法。
2.掌握橡胶密度测定原理和实验方法。
实验二十二 凝胶渗透色谱法测定聚合物的分子量及分布(2学时)
内容:了解凝胶渗透色谱法测定聚合物的分子量基本原理,掌握相关仪器操作使用方法。
基本要求:
1.了解凝胶渗透色谱法测定聚合物的分子量基本原理。
2.掌握胶渗透色谱法测定聚合物的分子量的样品制备方法,实验步骤及实验结果分析。
实验二十 塑料填充改性综合实验(10学时)
内容:根据即定性能进行塑料配方的设计并进行性能测试。
基本要求:
1.掌握达到即定性能的塑料配方的设计原理。
2.理解塑料和填料的界面改性原理。
3.掌握偶联剂的作用原理。
4.掌握根据所测性能来确定最佳配方的技能。
实验二十一 橡胶配方设计综合实验(8学时)
内容:根据即定性能选择橡胶品种及进行配方的设计并进行性能测试。
基本要求:
1.掌握根据即定性能选择橡胶品种及进行配方的设计原理
2.理解橡胶和各种配合剂之间的关系
3.掌握硫化促进体系的作用原理
4.掌握根据所测性能来确定最佳配方的技能
三、学时分配
章节名称 |
讲授(学时) |
实验(学时) |
小计 |
热固性塑料压制成型实验 |
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4 |
4 |
热塑性塑料注射成型实验 |
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4 |
4 |
热塑性塑料挤出吹塑薄膜实验 |
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4 |
4 |
热塑性塑料板材压制实验 |
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4 |
4 |
天然橡胶的硫化成型 |
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4 |
4 |
塑料的填充改性实验 |
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4 |
4 |
塑料拉伸强度实验 |
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2 |
2 |
塑料悬臂梁冲击实验 |
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2 |
2 |
塑料简支梁冲击实验 |
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2 |
2 |
塑料洛氏硬度实验 |
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2 |
2 |
硫化橡胶撕裂强度实验 |
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2 |
2 |
塑料静弯曲强度实验 |
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2 |
2 |
塑料压缩强度实验 |
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2 |
2 |
塑料的动态力学性能分析测试实验 |
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2 |
2 |
橡胶邵尔A型硬度测定实验 |
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1 |
1 |
塑料马丁耐热实验 |
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3 |
3 |
塑料热变形温度实验 |
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2 |
2 |
塑料体积电阻率和表面电阻率实验 |
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2 |
2 |
塑料介电系数和介电损耗角正切值实验 |
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2 |
2 |
塑料氧指数测定 |
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2 |
2 |
硫化橡胶密度的测定 |
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1 |
1 |
凝胶渗透色谱法测定聚合物的分子量及分布 |
|
2 |
2 |
塑料填充改性综合实验 |
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13 |
13 |
橡胶配方设计综合实验 |
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12 |
12 |
合计 |
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80 |
80 |