一、高聚物成型加工科学技术的发展动向　　近年来高聚物成型加工科学技术取得了显著的进步，其主要指标为：　　1、精密化 诸如要求超微指令的激光唱盘、计算机光盘、光导纤维、塑料手表齿轮等。　　2、高机能化 用化学或物理的方法控制发泡倍率的发泡制品，具有分离机能和透析机能的离子膜。　　3、优质化a 具有特殊性能的高分子合金；　　b 由液晶纺丝、湿式纺丝制得的高强力丝、碳纤维；　　c 以磁带为代表的记忆制品，诸如录音带、录像带以及彩卷；　　d 具有高绝缘、高耐磨、耐高温的塑料陶瓷；　　e 由反应注射法得到的减震器、阻尼器等。　　4、纳米化 由于分散性的纳米尺寸效应，大的比表面积和强的界面结合，纳米复合材料具有一般工程塑料没有的优异性能。　　a 高强度和高耐热性 它能将无机物的刚性、尺寸稳定性和热稳定性与聚合物的韧性、可加工性及介电性完善地结合起来；　　b 高阻隔及自熄灭性 它可通过控制纳米硅酸盐片层取向来实现；　　c 优良的加工性 它的熔体强度高、粘度低、结晶速度快，尤其适合注塑、挤出和吹塑。　　以上这些新型高聚物材料的加工技术大多离开了传统的根据流动、变形、冷却（加热）、固化（硫化、交联）的力学手段，开创了利用高聚物物理化学、反应特性进行成型的新工艺。　　二、高聚物成型加工过程理论计算的发展　　在高聚物成型加工技术另一个重大突破就是最大限度地利用计算机进行最优化设计和最优化操作，对成型加工过程进行动态模拟，图形显示和信息储存，探索高聚物在成型加工过程中物料的流动、变形、定型（固化、硫化）的变化规律；计算料流不同位置处节点的速度场、压力场、流线、温度场的分布规律；充分利用各种物料的特性，科学制定最佳成型工艺条件，用最经济、高效的手段，低廉的成本，制取优质的制品。　　高聚物成型加工加工过程的CAE（Computer Aided Engineering）即计算机辅助工程技术是一门涉及面广，集多种学科与工程技术于一体的综合型，知识密集型的技术。它利用高分子材料学、流变学、传热学、计算机图形学等学科的基本理论，建立塑料成型过程的数学和物理模型，构造有效的数值计算方法，实现成型加工过程的动态仿真，可以使人们对高聚物成型加工过程的认识从宏观到微观、从定性到定量、从静态到动态。为高聚物加工设备的优化设计和成型加工过程的控制科学依据和分析手段。　　CAE技术是高聚物加工过程过程信息化，数字化的核心。它可使高聚物加工过程实现名副其实的数字控制，是现代工程和制造业创新的关键手段，它对提高设计质量，降低研究开发成本、缩短开发周期有重大推动作用。　　三、高聚物成型加工装备现状和发展　　我国的塑料机械工业无论在制造厂商数量（超过500家）或生产成本设备台套数（超过十万台套）都堪称世界第一。据不完全统计，我国塑料机械总产值为85亿元，目前已能生产23个大类，130多个品种，近4000个规格的产品。主导产品注射机产量为29331台，挤出机为7784台，吹塑机为1425台，国内使用的塑料机械95％为国产设备，塑料机械已基本能满足国民经济和国际建设的需要，部分企业正向着规模化，经济化发展。 　　我国塑料机械水平的提高还体现在下面三方面：　　1 、成套供应能力提高 直至80年代中期，我国绝大部分企业还只能提供单机，而现在已有2/3以上的企业已经具有成套供应能力。目前国内很多企业还能提供包括配方、工艺在内的生产技术。　　2 、大部分产品结束了以测绘、仿制为中心的跟踪性开发，取而代之的是原创性的研发，享有自主知识产权的产品愈来愈多。　　3 、主导产品的主要技术性能指标已与港台产品处于同一水平线，而在价格性能比方面，国产设备占有明显的优势。　　在橡胶机械方面，目前我国涉及轮胎机械的厂家已达30多家，已具备了生产全部斜交胎成套设备的能力。而对生产子午线轮胎的装备，除个别设备外，我国已拥有提供炼胶、挤出、成型、压延、硫化等装备，以及部分检测仪器的能力。　　（一）高效多功能螺杆混炼机的研究现状与动向　　挤出机的性能主要包括混合、混炼质量、熔融效果、挤出稳定性、脱气效率等质量指标；投入与产出比如：比能、生产能力等经济指标；对不同物料、配方、机头型式、规格等功能适应性指标；电器元件、传动部件、密封元件等可靠性指标。其中优良的混合、混炼质量几乎是所有挤出机共同的要求。　　不同的混炼目的和内容，对所需设备的功能提出了不同的要求。因此在高聚物混炼加工技术领域，混炼机理、配方及结构形态的研究；混炼装备和控制技术开发研究；最佳操作工艺条件的科学确定，三者是有机地结合在一起的。从高聚物流动和变形的角度分析，提高混炼质量应从物料在挤出机内的滞留时间、剪切变形、比能、分流数以及粒束位置变换等五个方面进行考虑。单螺杆挤出机主要用剪切型、分流型、流束位置交换型混合件来完成混合混炼加工，由于每类元件都不可能同时满足上述五方面的工作要求，因此提出了开发特殊形式的高效多功能螺杆混炼机的任务。目前，在国际上应用最多的混炼装备有同向平行双螺杆挤出机、FCM连续混炼机、BUSS混炼机、KCK混炼机、Pomini密炼机等新型混炼机。尽管这些混炼机的结构、原理有所不同，但它们都有共同追求的技术目标：即高效、多功能、经济地完成混炼的三要素即剪切、分流和置换。在高聚物混炼加工领域中，当前应用最为广泛的是同向平行双螺杆混炼挤出机、 BUSS混炼机、KCK混炼机。（待续）