高分子专业生产实习报告

生产实习报告学院：材料科学与工程学院姓名：学号：专业班级：指导老师：目录一、实习目的......................................................2二、实习时间及安排................................................2三、认识实习内容..................................................33.1实习动员.....................................................33.2信阳众鑫鬃刷有限公司.........................................33.3信阳众泰机械设备有限公司....................................133.4PVC阴阳角生产厂............................................25四、实习总结及感悟...............................................29一、实习目的实习是大学教育中重要的环节，其主要目的是加深和巩固我们在课堂上学到的理论知识，通过观察、参观或自己动手生产等方法将理论与实践相结合起来，提高教学效果，增加学生学习的动力，成为学生走向相关工作的一种途径。通过实习，了解了车间的实际生产来了解高分子材料的相关加工工艺、合成方法及检测方法，通过询问师傅或观察生产线，使我们获得一些知识和经验，对以后的工作有一个基础性的认识和了解。实习一般分为认识实习、生产实习和毕业实习等方面。我们现在进行的是生产实习。通过本次生产实习，可以使我们加深对所学专业在工业生产中所处的门类、地位和作用的认识，巩固专业思想，强化工程意思，培养事业心，责任心和务实精神；使我们了解和掌握本专业基本的生产实际知识，印证和巩固已学过的专业基础课与部分专业课，并为后续专业课的学习、课程设计和毕业打下良好的基础。；培养我们在生产实践中调查研究、观察问题的能力及理论联系实际、运用所学知识分析问题、解决工程实际问题的能力；通过生产现场对机械产品从原料到成品的生产过程的观察和分析；开阔我们的专业视野，拓展专业知识面，丰富工程时间产品，了解专业的国内外科技发展水平和现状。二、实习时间及安排2.1实习时间2015年9月9日------2015年9月25日2.2实习地点河南省信阳市高新区2.3实习相关企业信阳众鑫鬃刷有限公司信阳众泰设备机械厂PVC阴阳角生产线三、实习内容3.1实习动员9月8日上午9:00在材料学院2202教室，我们召开了高分子专业生产实习动员大会。老师给我们介绍了实习的相关行程安排，向我们讲解了实习的作用和意义。老师对我们实习提出了一些要求，主要有以下几点：1.要听从老师的指挥，不得私自出行，在出发和返回时注意人是否全部到齐；2.留长发的女生必须戴帽子，把头发包起来；3.在参观期间，车间内工厂里不准打闹嬉戏，注意大学生形象；4.注意安全，听从厂里的工作人员的安排，不准影响生产工人的正常作业。大会上，同学们听得认真仔细，将老师的讲过的每一句话都记在心里，尤其是安全方面的注意事项，同学们对这第一次参观实习也很期待。3.2.信阳众鑫鬃刷有限公司1.公司简介信阳众鑫鬃刷有限公司成立于2005年,坐落在中国茶都，中国十大宜居城市-河南信阳。这里资源丰富，山清水秀，人杰地灵。公司位于信阳市工业城产业集聚区,沪陕高速，京港澳高速,京广铁路和京广高铁纵横全境，距离信阳高铁东站仅2公路。地理位置优越，区位优势突出,交通极其便利。目前,本公司致力于刷丝产品的加工和出口，产品主要有仿猪鬃/人造纤维丝PET、PBT（大中空、磨尖丝、染色丝）,这些产品广泛应用于油漆刷、生活刷和化妆刷等领域。经过多年的发展，现工厂占地面积3万5千平方米，拥有4栋标准化大型作业车间和多台国际先进生产设备,熟练员工达100余人。刷丝产量600吨，产品深受国内外客户的欢迎和青睐。2.纤维生产线本次实习我们了解了生产鬃刷原料、机械设备和制造过程。通过实习，使我了解到了鬃刷的生产流程，了解了高分子材料更多的应用。鬃刷的生产流程主要如下：原料→烘干→拉丝→分切→磨尖→整形→包装（1）生产鬃刷的原料是PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）、PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）。聚对苯二甲酸乙二醇酯为聚对苯二甲酸和乙二醇直接酯化法或聚对苯二甲酸二甲酯与乙二醇酯交换法制成的聚合物，俗称涤纶。PET是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物，表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，长期使用温度可达120℃，电绝缘性优良，甚至在高温高频下，其电性能仍较好，但耐电晕性较差，抗蠕变性，耐疲劳性，耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。PET分为纤维级聚酯切片和非纤维级聚酯切片。①纤维级聚酯用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝，是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料。涤纶作为化纤中产量最大的品种。②非纤维级聚酯还有瓶类、薄膜等用途，广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域，其中包装是聚酯最大的非纤应用市场，同时也是PET增长最快的领域。聚对苯二甲酸丁二醇酯，（简称PBT），属于聚酯系列，是由1.4-pbt丁二醇与对苯二甲酸(PTA)或者对苯二甲酸酯(DMT)聚缩合而成，并经由混炼程序制成的乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯树脂。PBT主链是由每个重复单元为刚性苯环和柔性脂肪醇连接起来的饱和线性分子组成，分子的高度几何规整性和刚性部分使聚合物具有高的机械强度，突出的耐化学试剂性，耐热性和优良的电性能；分子中没有侧链，结构对称，满足紧密堆砌的要求，从而使这种聚合物有高度的结晶形和高熔点，分子的结构决定了PBT具有良好的综合性能。PBT是同用工程塑料中工业化最晚而发展最快的一个品种，它之所以成为工程塑料的后起之秀，首先在于它具有优良的综合性能，以及良好的成型加工性和性能/价格相比，故此PBT塑料虽然到70年代才工业化生产，但很快热销市场，现为五大工程塑料发展最快的一种。原料干燥（2）拉丝是生产过程中最重要的一步，其关系着制品的性能。拉丝是熔融纺丝的一种，是最常用的纺丝方法之一。纺丝常用的方法是湿法纺丝和溶液纺丝。熔体纺丝法是将纺丝熔体经螺杆挤压机由纺丝泵定量压出喷丝孔，使其成细流状射入空气中，并在纺丝甬道中冷却成丝。目前，熔体纺丝法的纺丝速度一般为1000～2000m/min。采用调整纺丝时，可达4000～6000m/min。喷丝板孔数：长丝为1～150孔，短纤维少的为400～800孔，多的可达1000～2000孔。喷丝板的孔径一般在0.2～0.4mm。熔体纺丝法的主要特点是卷绕速度高，不需要溶剂和沉淀剂，设备简单，工艺流程短，是一种经济、方便和效率高的成形方法。但喷丝头孔数相对较少。近年来，我国在消化吸收引进技术的基础上，已发展了低速多孔和高速短程纺，以生产丙纶和涤纶。合成纤维中的涤纶、锦纶和丙纶都采用熔体纺丝法纺丝。溶液纺丝法一般包括湿法纺丝和干法纺丝。湿法纺丝是将溶液法制得的纺丝熔液从喷丝头的细孔中压出呈细流状，然后在凝固液中固化成丝。由于丝条凝固慢，所以湿法纺丝的纺丝速度较低，一般为50～100m/min，而喷丝板的孔数较熔体纺丝多，一般达4000～2000孔。混法纺丝防得到纤维截面大多呈非圆形，且有较明显的皮芯结构，这主要是由凝固液的固化作用而造成的。湿法纺丝的特点是工艺流程复杂，投次大、纺丝速度低，生产成本较高。一般在短纤维生产时，可采用多孔喷丝头或级装喷丝孔来提高生产能力，从而弥补纺丝速度低的缺陷。通常，不能用熔体法纺丝的成纤高聚物，才用湿法纺丝和生产短纤维和长丝束。腈纶、维纶、氯纶和粘胶多采用湿法纺丝。干法纺丝是将溶液纺丝制备的纺丝溶液从喷丝孔中压出，呈细流状，然后在热空气中因溶剂声速挥发而固化成丝。目前，干法纺丝的速度一般为200～500m/min，当增加纺丝甬道长度或纺纺制较细的纤维时，纺丝速度可提高到700～1500m/min。干法纺丝的喷头孔数较少，为300～600孔。干法纺丝制得的纤维结构紧密，物理机械性能和染色性能较发，纤维质量高。但干法纺丝的投资比湿纺还要大，生产成本高，污染环境。目前用于干纺丝产生的合成纤维较少，仅醋酯纤维和维纶可用此法。另外，对于既能用于干法纺丝，又能用湿法纺丝的纤维，干法纺丝更适合于纺制长丝。本次实习工厂使用的是熔融纺丝，其主要包括以下步骤：①制备纺丝熔体（将成纤高聚物切片熔融或由连续聚合制得熔体）；在工厂中，其购买原料时是已经制备好的用于熔融纺丝的PET和PBT切片。②熔体通过喷丝孔挤出形成熔体细流；该工厂熔融过程是在螺杆挤压机内进行，控制螺杆挤压机各段温度和箱体温度可以改变熔体的温度，使其具有适当的粘度和良好的可纺性。从螺杆挤压机出来的熔体经过计量泵送往喷丝头组件。后者由过滤网、分配板和喷丝板等组成，其作用是除去熔体中的杂质，使熔体均匀地送至喷丝板。喷丝板用耐热、耐腐蚀的不锈钢材料制成，面上的小孔按一定规律排布，孔径通常为0.2～0.5毫米。熔体通过喷丝板上的小孔形成熔体细流。拉丝过程细流直径在出喷丝小孔处会出现膨胀现象，这是因熔体的弹性所致。不同的聚合物孔口膨胀程度不同。聚酯、聚酰胺熔体在正常纺丝条件下，孔口胀大比在1.5以下。弹性效应较显著的是聚丙烯。孔口胀大常是流动不均的根源。生产上常采用增大喷丝小孔直径、长径比（小孔长度与直径之比）和提高熔体温度等措施来减小胀大比，以防止熔体破裂。③熔体细流冷却固化形成初生纤维；熔体细流喷出后受到冷空气的作用而冷却固化。细流和周围介质的热交换主要以传导和对流方式进行。熔体细流的温度在冷却过程中逐步下降，粘度则不断提高，当粘度提高到某临界值而卷绕张力已不足以使纤维继续变细时，便到达了固化点。固化长度指熔体细流从喷丝孔口到固化点的长度，这是纤维结构形成的关键区域。④初生纤维上油和卷绕。上油为改善初生丝或其成品纤维在后加工及其在后续纺织加工中的加工性能（如集束性、平滑性、抗静电性、开松性等），在制得初生丝之后或在初生丝的后加过程中，对加工中纤维施以上油剂加工工序的总称。在工厂中，采用的浸油的方法。（3）磨尖是纤维作为毛刷使用的关键一步。实习工厂中使用的是化学磨尖法。即使用氢氧化钠浸泡纤维，使其一段纤维变细达到磨尖的目的。化学磨尖的反应原理：聚酯碱液水解反应为一种固液相相间的水解剥皮反应，即为反应液与丝的外表面进行腐蚀，一层层的剥皮，直至完全水解。理论上磨尖所用丝的半成品长度等于磨尖成品尖丝长度，但是生产时一般达不到理论效果，一般的效果为略小于半成品长度，主要的原因为：随着反应的进行，水解使纤维的端头部位越来越细，形成椎体，此时，为尖长增加，尖峰增加，当达到一定的程度以后，在丝节的端面形成一层致密的固相层，阻碍了反应，而在固相层以上的地方因液体的渗透作用仍有一个区域有渗透的反应液，依然进行水解反应，也就是我们所说的出现椎体的区域，随着反应的进行，端面位置因为完全形成致密的盐，而往上的一部分区域依然进行固液相相间反应，此时出现端面的丝完全断掉，现象为尖峰变短现象；此时，总长度小于半成品长。反应进程如图：蓝线为反应液与丝接触平面；红线为形成固体盐面端面；黄线为新盐面端面；1为开始反应时还未达到完全尖丝时状态；2为尖丝时的理想状态，（生产时一般很难找到此点）；3一般生产点；4.反应时间过量状态，此时的结果为总长度低于要求；5.接着反应后的效果，此时，随反应的进行，逐渐出现整条丝丝径变小，甚至整条丝完全水解。（4）整形包装。整形包装主要是人工进行的，即将纤维放平整然后包装。包装好的产品3.管材生产线众鑫公司除生产鬃刷外，还有一条生产管材的生产线。管材是高分子应用最广泛的行业之一，我们对它都比较熟悉。去年进行认识实习时，已经去过一家管材生产企业，本次实习的工厂的生产线比较大，可以生产直径达50cm的管材，其机器的模具部分印象深刻，比较大而且控制线路非常多，温度控制的非常精细，还有机器使用了大量的气动装置，比较