聚合物加工原理习题
高分子 聚合物加工原理试题
高分子聚合物加工原理试题聚合物加工原理试题一、名词解释:1、高聚物的成型加工通常是在一定温度下使聚合物变形或熔融,经过模具或口模流道的压塑,形成所需的形状,通过定型得到能保持所取得形状的制品的工艺过程。
2、热塑性塑料塑料的一大类。
以热塑性树脂为基本成分的塑料,一般具有链状的线型结构,受热软化,在成型过程中是物理变化过程,成型冷却后便成为成品。
可反复塑制。
4、异型材的挤出成型通过挤出成型将聚合物材料制成横向截面非圆形、环形的各种异型形状的连续型材的工艺过程。
二、填空4、在粉料的制备过程中,首先要做好原料的准备工作,准备工作的第一项是原料的预处理,原料的预处理通常是指树脂过筛、吸磁、固体助剂粉碎、粉状助剂磨浆、母料的配制等工作。
6、挤出理论概括为固体输送理论、熔融理论、熔体输送理论三个理论,其意义在于寻求在聚合物加工中提高产量、提高塑化质量、降低能量消耗的有效途径。
10、常见双螺杆挤出机的类型:异向旋转平行啮合型双螺杆挤出机、同向旋转平行啮合型双螺杆挤出机、异向旋转锥型啮合双螺杆挤出机。
三(判断题: (每题1分)1.降低物料与螺杆的摩擦系数,有利于提高固体输送率。
( )3.如果有几种非牛顿流体,其中非牛顿指数n最小者,其流动行为必定与牛顿流体偏离最远。
()4.在评定固体物料的混合状态时,不仅要比较取样中各组分的比率与总体比率间的差异大小,而且还要考查混合料的分散程度。
( )5.拉伸后的薄膜或单丝,在重新加热时,将会延着分子定向方向发生较大的收缩。
()10.在塑料成型操作中,对一种表观粘度随温度变化不大的聚合物来说,可以仅凭增加温度来增加其流动性而成型。
( )四(计算题一台单螺杆挤出机,加料段螺杆的几何参数为:料筒内径D,90mm,螺距S,90mm,螺杆根部直径Ds,62mm,螺纹宽度e??,9mm,螺纹头数i,1;求:这台挤出机的最大挤出量。
已知:Db,90,Ds,62,h1,(Db-Ds)/2, ( 90-62)/2,14mm解:(φb,arctan(s/πDb),arctan(90/3.14×90),17.67?(φs,arctan(s/πDs),arctan(90/3.14×62),24.81?(φ,arctan(s/πD),arctan(90/3.14×76),20.66?sinφb,sin17.67?,0.30 cosφ,cos17.67?,0.95n Wb,s/i cosφb- e,=90× cos17.67?-9 = 90× 0.95-9=76.5 n Ws,s/icosφs-e,=90× cos24.81?-9= 90× 0.91-9=72.9 n W,s/i cosφ-e,=90×cos20.66?- 9= 90× 0.93-9=74.7 n Q=Qmax= π2??h1??Db(Db-h1) n (W/W, e,) sinφ??cosφn = 3.142×14×90(90-14)×1×(74.7/74.7,9)sin17.67?×cos17.67? n=9.86×14×90×76×0.89×0.30×0.95=239×103mm3/min 答:这台挤出机的最大挤出量239×103mm3/min.六、问答题2、为什么要对一些成型物料进行(干燥)预处理,举例说明,并列出工艺条件。
聚合物加工原理
东北林业大学 2009-2010 学年第二学期补考试题 考试科目: 高聚物加工工程 考试时间:120分钟 试卷总分100分一、填空(本大题共10个空,每空2分,总计20分) 1、下列哪种液体的粘度随着剪切速度的增加而减小( )。
A 膨胀性液体; B 宾汉液体; C 牛顿液体; D 假塑性液体。
2、聚合物液体在圆形等简单形状管道中因受压力作用而产生的流动称为( )。
A 拖曳流动; B 压力流动; C 收敛流动; D 不稳定流动。
3、螺杆中压缩段起的作用是( )。
A 熔化后的物料定量的送到口模; B 熔化物料; C 将料斗供给的料送往压缩段; D 其它。
4、聚合物在加工过程中受到高温和应力作用,引起分子量的降低,这种现象称为( ) A 结晶; B 取向; C 交联; D 降解。
5、为使制品获得各种鲜艳的颜色,增进美感而加入的物质称为( )。
A 着色剂; B 防老剂; C 填料; D 增塑剂。
6、塑料的压制成型中的关键生产设备是( )。
A 双螺杆挤出机; B 压延机; C 柱塞式注塑机; D 油压机。
7、无定形聚合物二次成型利用的温度区间是( ) A 玻璃化转变温度以下; B 粘流态温度以上; C 玻璃化温度以,粘流态温度以下; D 其它。
8、在橡胶的加工中,通过机械作用将橡胶分子剪断,提高聚合物流动性的过程称为( )。
A 塑炼; B 硫化; C 熔融; D 混炼。
9、纤维成型加工方法中,纺丝液体全部由聚合物组成的是( )。
A 熔融纺丝;B 干法纺丝;C 湿法纺丝;D 乳液法纺丝。
10、在橡胶的硫化过程中,达到适当交联度的阶段称为()。
A 硫化起步阶段;B 欠硫阶段;C 正硫阶段;D 过硫阶段。
二、名词解释(本大题共8小题,每个小题3分,总计24分)1、熔融指数;2、假塑性流体;3、压缩比;4、均相成核5、逆流;6、弹性记忆;7、防老剂; 8 剪切增稠1、什么是聚合物的可模塑性,采用何种仪器测量,如何衡量聚烯烃的模塑性?(7分)2、试描述挤出成型过程中,一个螺槽内的塑料是如何熔融的。
《聚合物加工原理试题》
《聚合物加工工程》复习知识点一,名词解释1、分散性、均匀性、分散相、连续相分散性:指分散相的破碎程度,用分散相的平均尺寸及其分布表示。
尺寸越小,分布越窄,则分散度越高。
均匀性:是指被分散物在共混体中的浓度分布均一性,反应在共混物不同部位取样,分散物含量的差异程度。
主要取决于混炼效率和混炼时间。
分散相:共混物中,间断地分散在连续相中(岛相)。
连续相:共混物中,连续而不间断的相称为连续相(海相)。
2、混炼胶:将各种配合剂混入并均匀分散在橡胶中的过程,其产物叫混炼胶。
塑化料:将各种添加剂混入并均匀分散在塑料熔体中的过程,其产物叫塑化料。
3、橡胶的塑炼:使弹性材料由弹性状态转变为可塑性状态的工艺过程。
4、塑料的塑化:是借助加热和剪切作用使无聊熔化、剪切变形、进一步混合,使树脂及各种配合剂组分分散均匀。
5、压延成型p315:压延成型是生产高聚物薄膜和片材的主要方法,它是将接近粘流温度的物料通过几个相向旋转着的平行辊筒的间隙,使其受到挤压和延展作用,得到表面光洁的薄片状连续制品。
6、螺杆的长径比p115:螺杆长径比L/D :指工作部分有效长度与直径之比。
L/D大,温度分布好。
混合均匀,减少逆流和漏流,生产能力提高。
7、几何压缩比p116:指加料段第一螺槽的容积与均化段最后一个螺槽容积之比。
一般为2~5,压缩比愈大,挤压作用愈大,排气能力愈强。
8、挤出工作点p104:螺杆特性线AB与口模特性线OK1的交点C,称为挤出机的工作点。
9、*塑化能力p233:是指注射机塑化装置在1h内所能塑化物料的质量(以标准塑料聚苯乙烯为准),它是衡量注射机性能优劣的重要参数。
10、*注射量p231:注射量—注射机的最大注射量或称公称注射量,指注射机在对空注射(无模具)条件下,注射螺杆或柱塞作一次最大注射行程时,注射系统所能达到的最大注射量。
11、注射过程p240:塑化良好的聚合物熔体,在柱塞或螺杆的压力作用下,由料筒经过喷嘴和模具的浇注系统进入并充满模腔这一复杂而又重要的过程称为注射过程。
聚合物加工原理复习题
1.单轴取向:取向单元沿着一个方向做平行排列而形成的取向状态2.双轴取向:取向单元沿着两个互相垂直的方向取向3.降解:聚合物分子主链断裂引起聚合度降低或发生分子内链转移反应的现象。
4.剪切变稀:聚合物流体表现为假塑性流动的区域。
随着剪切速率增大,其表观粘度降低。
5.机械降解:聚合物受到外力作用(如粉碎、塑炼、高速搅拌、塑化、挤出、注射等过程)引起聚合物的降解。
6.端末效应:聚合物在管道中进行剪切流动时,流体流经截面变化的部位时发生的弹性收敛和膨胀运动。
7.入口效应:由于流道截面变小,使流体压力降突然增大的现象。
8.离模膨胀效应:聚合物流体离开口模后产生体积膨胀的现象。
9.注塑成型周期:完成一次注塑所需的时间称为成型周期。
包括合模时间、注座前进时间、注射时间、保压时间、冷却时间、开模时间、制件顶出时间、以及下一成型周期的准备时间。
10.注塑成型塑化:塑料在料筒内受热达到流动状态并具有良好可塑性的过程。
11.层压成型:在一定温度和压力下,将多层浸有热塑性树脂或热固性树脂的薄片状材料黏结和熔合成为具有一定厚度的层压板材。
1.聚合物的结晶过程①结晶温度范围:Tg-Tm之间②结晶过程:晶核生成和晶体生长。
低温区为生成晶核,高温区为晶体生长。
2.物料混合的分类及混合设备分类:(1)按分散程度简单混合和分散混合;(2)按混合过程的特点间歇混合和连续混合;(3)按混合形式层流剪切混合和固定混合。
设备:转鼓式混合机、螺带式混合机、捏合机、高速混合机、密炼机、双辊混炼机、挤出机3.螺杆冷却与加料斗冷却作用螺杆冷却作用:控制物料温度;降低物料与螺杆的摩擦系数,提高物料输送效率;加料斗冷却作用:防止物料在料斗中架桥而影响加料进入机筒。
4. 注塑成型减少内应力措施(工艺上):①提高熔体温度和模具温度;②降低充模压力和充模速度;③缩短保压时间。
1.单轴拉伸和双轴拉伸取向概念及对制品性能的影响单轴取向是指取向单元沿着一个方向做平行排列而形成的取向状态双轴取向是指取向单元沿着两个互相垂直的方向取向单轴拉伸和双轴拉伸取向导致制品中在性能上表现出各向异性,以提高制品的力学强度;有的取向会给制品带来不利影响,如易使制品发生翘曲、变形、开裂等现象。
聚合物成型加工部分题库及答案
一.填空题2. 热固性塑料的注射过程包括___________、______________和______________三个大阶段。
3. 挤出机的_______________和____________是管材挤出的关键部件。
6. 聚合物粘度主要由两方面内部因素来决定,聚合物熔体内的自由体积和大分子长链之间的缠结。
7. _______________型压延机在用于生产薄而透明薄膜的压延成型过程中,显示出明显优于__________型压延机的功能。
8. 双辊式压延机通常用于________ 和压片,目前以三辊式和四辊式压延机用得最为普遍。
一般_______压延用三辊式压延机较多,而_______压延较多用四辊式压延机进行压延。
9. 化学纤维制造可以概括为四个工序:。
10.橡胶制品成型前的准备工艺包括: 、、 、__________等工艺过程,在这些工艺过程中, 和 ________ 是最主要的两个工序。
11.随着高分子化合物相对分子质量的增加,高分子材料的 黏度 增加, 加工流动性 下降, 成型_困难。
○12.橡胶在开炼机中混炼时,配合剂是靠 堆积胶_夹带混入胶料中的。
(机械作用、辊筒)14.橡胶加工过程中的主要配合剂有 硫化剂、补强填充剂、软化剂、增塑剂、防老剂 等。
15.高分子材料制品生产中,聚合物与其它物料混合进行配料后才能进行成型加工。
混合设备是完成混合操作工序必不可少的工具。
混合设备品种很多,主要有: 间歇式、连续式、分布式、分散式、高强度、中强度和低强度混合设备_等。
○19.冷拉伸是指_室温至Tg 附近,热拉伸取向在___Tg-Tf 或Tm_范围内进行。
31. 高聚物的结构包括高分子_链_结构(它包括_高分子链的近程结构_和_高分子链的远程结构_)及高分子的_聚集态_结构,它由_晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构_和织态结构。
32. _热塑_性高分子能在适当的溶剂中溶解,加热时也能熔融,它的几何形态有 线型 和_支链型_;热固_性高分子既不能在溶剂中溶解,受热也不熔化,它的几何形态是_体型_。
聚合物成型原理与工艺习题
一、名词解释聚合物加工、可模压性、可挤出性、可纺性、可延性、熔融指数、压力流动、收敛流动、拖曳流动、柱塞流动、表观粘度、表观剪切速率、拉伸粘度、拉伸流动、端末效应、不稳定流动、内润滑剂、塑炼、混炼、挤出成型、熔池、固体床、正流、逆流、环流、漏流、螺杆特征曲线、机头特征曲线、注射成型、主流道、分流道、浇口、欠熟、过熟、压延成型、中空吹塑成型、真空成型、热成型、凝封、注射周期、捆包胶、通用合成橡胶、特种合成橡胶、硫化、焦烧、化学增塑剂、贴胶、擦胶、定伸强度、焦烧时间、正流化时间、欠硫、过硫、薄通、捣胶、喷硫、喷霜、熔法纺丝、干法纺丝、湿法纺丝、散流、无因次温度、无因次浓度、比欧准数。
时间依赖性液体触变性液体震凝性液体切力变稀切力增稠二、简述题1. 聚合物有哪些加工形式?2.聚合物加工可分为哪几个过程?3.聚合物的粘弹行为对加工的影响?4.比较热固性塑料、热塑性塑料加工过程中的流变行为。
5.加工过程中提高压力的利弊?6.在实际加工过程中,PC和PE采用什么方法降低粘度最佳?为什么?7.讨论分子量分布对聚合物粘度的T、γ敏感性的影响?8.影响端末效应的因素及克服办法?9.造成不稳定流动的原因是什么?10.毛细管测聚合物熔体粘度的原理?11.结晶对制品性能会产生哪些影响?在成型加工中采取哪些方式来控制。
12.成型加工过程中为什么会发生分子和填料的取向,它对塑料制品有何影响?13.聚合物分子量、分子量分布、颗粒结构、粘度分布对聚合物加工性能的影响。
14.对增塑剂有哪些要求,增塑的目的是什么?15.防老剂的机理有那些?16.混合捏合与塑炼有什么差别?17.混合过程靠哪些作用完成?18.粉料及粒料的配制工艺过程及其作用。
19.简述螺杆的基本结构?20.螺杆一般分为几段,其作用有哪些?21.机头有哪些作用?22.挤出成型工艺包括哪几个步骤?23.聚乙烯管生产过程中管内出现一圈一圈的呈螺纹状的缺陷,原因是什么?24.PVC管生产管壁厚薄不均,其原因是什么?25.注射机的三个基本职能是什么?26.注射机的三个基本结构是什么?27.分流梭有哪些作用?28.注射机螺杆有哪些作用?29.喷嘴有哪些作用?30.注射模具由哪几部分组成?31.注射过程有哪五个工序?32.注射过程有哪六个阶段?33.影响注射成型的因素有哪些?34.模压成型有哪几道工序?35.采用压延成型可生产哪三大制品?36.影响吹塑成型的因素有哪些?37.什么叫热成型?它与注射成型相比有什么优缺点?38.非晶聚合物和结晶聚合物的拉幅薄膜的生产该工艺有何差异,为什么?39.比较通用合成橡胶的耐热性、耐油性、耐臭氧性和耐燃性。
聚合物成型加工原理试题
12015/20161 聚合物成型加工原理高分子科学与工程学院 2015级材料工程硕士班(答案写在答题纸上,写在试题纸上无效)一、在聚合物成型加工过程中,使聚合物产生流动变形和固化定型是两个非常关键的步骤。
根据所学知识分析,如何实现聚合物流动变形和固化定型?(8分)二、请写出下列制品或半成品的主要成型加工方法(10分)1、胎面胶2、冰箱塑料内胆3、全钢子午线轮胎胎体帘布4、聚酯纤维5、医用乳胶手套6、塑料瓶7、电缆8、塑料盆 9、0°带束层 10、NBR 耐油O 型圈三、请画出线型无定型聚合物的温度-形变曲线图,标出各阶段聚集态的名称,简述各聚集态的特点及对应的成型加工方法。
(15分)四、聚合物在加工过程中主要表现出假塑性的流变行为。
请问影响聚合物熔体黏度的因素有哪些?各是如何影响的?(10分)五、结晶型聚合物成型加工的工艺条件对结晶过程有重要影响,请简述加工过程中影响结晶的因素有哪些?各是如何影响的?(10分)六、橡胶制品在成型加工过程中对炭黑的分散性要求很高,请分析影响炭黑在胶料中分散性的因素,并列出五种改善炭黑在胶料中分散性的方法。
(12分)七、混炼胶的门尼黏度是橡胶成型加工过程中需要严格控制的参数。
某轮胎厂对子午线轮胎的带束层胶料门尼黏度进行了监控,发现最近一周内胶料的门尼黏度偏低,在标准的下线附近波动,请帮助分析可能的原因。
(5分)八、对全钢子午线轮胎带束层或胎体胶料来说,喷霜可能会带来胶料与骨架材料粘合不佳甚至脱层问题。
某轮胎厂胎体帘布压延后发现胶料出现了严重的喷霜现象,请结合胎体胶的配方特点分析喷霜可能的原因。
(5分)九、聚合物在成型过程中经常出现取向行为,导致产品性能出现各向异性。
请分析胶片压延过程中产生的压延效应的原因,并提出减轻压延效应的方法。
(10分)十、挤出胀大现象在聚合物挤出成型过程中经常发生,请分析挤出胀大的原因,并从工艺上提出减轻挤出胀大的措施。
(10分)十一、某大型轮胎厂每天会产生较多的压延边角料(含钢丝),为了节约成本,计划对边角料进行回收再利用。
聚合物成型加工习题答案
高分子材料加工工艺第一章绪论1.材料的四要素是什么?相互关系如何?答:材料的四要素是:材料的制备(加工)、材料的结构、材料的性能和材料的使用性能。
这四个要素是相互关联、相互制约的,可以认为:1)材料的性质与现象是新材料创造、发展及生产过程中,人们最关注的中心问题。
2)材料的结构与成分决定了它的性质和使用性能,也影响着它的加工性能。
而为了实现某种性质和使用性能,又提出了材料结构与成分的可设计性。
3)材料的结构与成分受材料合成和加工所制约。
4)为完成某一特定的使用目的制造的材料(制品),必须是最经济的,且符合社会的规范和具有可持续发展件。
在材料的制备(加工)方法上,在材料的结构与性能关系的研究上,在材料的使用上,各种材料都是相互借鉴、相互渗透、相互补充的。
2.什么是工程塑料?区分“通用塑料”和“工程塑料”,“热塑性塑料”和“热固性塑料”。
答:按用途和性能分,又可将塑料分为通用塑料和工程塑料。
工程塑料是指拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2,长期耐热温度超过100℃的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀性优良等的、可替代金属用作结构件的塑料。
但这种分类并不十分严格,随着通用塑料工程化(亦称优质化)技术的进展,通过改性或合金化的通用塑料,已可在某些应用领域替代工程塑料。
热塑性塑料一般是线型高分子,在溶剂可溶,受热软化、熔融、可塑制成一定形状,冷却后固化定型;当再次受热,仍可软化、熔融,反复多次加工。
例如:PE、PP、PVC、ABS、PMMA、PA、PC、POM、PET、PBT。
热固性塑料一般由线型分子变为体型分子,在溶剂中不能溶解,未成型前受热软化、熔融,可塑制成一定形状,在热或固化剂作用下,一次硬化成型;一当成型后,再次受热不熔融,达到一定温度分解破坏,不能反复加工。
如PF(酚醛树脂)、UF(脲醛树脂)、MF(三聚氰胺甲醛树脂)、EP(环氧树脂)、UP(不饱和树脂)等。
3.与其它材料相比,高分子材料具有那些特征(以塑料为例)?答:与其他材料相比,高分子材料有以下特性(以塑料为例)。
聚合物加工原理习题
聚合物加工原理习题第一篇:聚合物加工原理习题第四章1、举例说明高聚物熔体粘弹性行为的表现。
聚合物流动过程最常见的弹性行为是端末效应和不稳定流动。
端末效应包括入口效应和模口膨化效应(离模膨胀)即巴拉斯效应。
不稳定流动即可由于熔体弹性回复的差异产生熔体破碎现象。
2、简述高聚物熔体流动的特点。
由于高聚物大分子的长链结构和缠绕,聚合物熔体、溶液和悬浮体的流动行为远比低分子液体复杂。
在宽广的剪切速率范围内,这类液体流动时剪切力和剪切速率不再成比例关系,液体的粘度也不是一个常此因而聚合物液体的流变行为不服从牛顿流动定律。
即非牛顿型流动。
3、聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表现形式?在塑料成型过程中可采取哪些措施以减少弹性表现对制品质量的不良影响? 聚合物熔体在加工过程中的弹性行为主要有入口效应、离模膨胀和熔体破裂。
随熔体在口模内停留时间延长,弹性变形得到恢复,离模膨胀呈指数关系减小。
故增长口模长度可减小离模膨胀。
保证挤出速率在临界挤出速率以下,γc随挤塑温度的增加而变大,但与口模的表面粗糙度无关。
因此,升高温度是挤塑成功的有效办法。
入口收敛角α↑,γc↓,L/D↑, γc↑减小入口收敛角,增大长径比可增大临界挤出速率。
4、取向度对注塑制品的力学性能有何影响? 非晶聚合物取向后,沿应力作用方向取向的分子链大大提高了取向方向的力学强度,但垂直于取向方向的力学强度则因承受应力的是分子间的次价键而显著降低。
团此拉伸取向的非品聚合物沿拉伸方向的拉伸强度,断裂伸长率和冲击强度均随取向度提高而增大。
取向结晶聚合物的力学强度主要由连接晶片的伸直链段所贡献,其强度随伸直钱段增加而增大,晶片间伸直链段的存在还使结晶聚合物具有韧性和弹性。
通常,随取向度提高,材料的密度和强度都相应提高,而伸长率则逐渐降低5、聚合物在成型过程中为什么会发生取向?成型时取向产生的原因及形式有哪几种?取向对高分子材料制品的性能有何影响?成型加工时,受到剪切和拉伸力的影响,高分子分子链发生取向。
聚合物成型加工复习题最终版
一、填空题:1.影响聚合物流变行为的主要因素有温度、压力、剪切速率、聚合物结构与组成。
2.对塑料制品进行热处理的主要目的就是消除制品的内应力、提高尺寸稳定性。
热处理应该在高于玻璃态转化温度低于粘流温度的温度范围内进行。
此过程中聚合物的结晶度增高,取向度降低。
3.在处于粘流温度以上较小区域的温度范围,聚合物的粘度符合ln= lnA + E/RTη,其中Eη为聚合物的粘流活化η能(千卡/克分子)。
螺旋流动试验被广泛地用来判断聚合物的可模塑性。
5.压延成型时,物料对滚筒的反作用力会使滚筒弯曲变形,导致产品厚薄不匀,一般采用分离力的有害作用。
6.在平均分子量相同时,随分子量分布变宽,聚合物熔体的粘度迅速下降,流体的非牛顿性更强。
7.混合过程一般就是靠扩散、对流、剪切作用来完成的,在初混合过程中起主要作用的就是对流作用,塑炼过程中起主要作用的就是剪切作用。
8.固体物料的混合效果可以用分散程度与均匀程度来评定。
10.在聚合物成型加工中,流动与拉伸会使聚合物产生取向。
12.用于物料的塑炼的常用设备有开炼机、密炼机、螺杆挤出机等。
13.“五大合成树脂”就是指聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)与ABS树脂,其中,热稳定性最14.某PP熔体的粘度为4000Pa·s,若其平均分子量增加一倍,在同样条件下,熔体的粘度约为42224Pa·s。
15.聚合物熔体在园管中流动,在管壁处所受的剪切应力最大。
16.某PVC配方为(以PVC为100份计):邻苯二甲酸二辛酯40,二盐基亚磷酸铅3,石蜡0、8,氯化石蜡5。
各组分的主要作用分别为:邻苯二甲酸二辛酯就是增塑剂,二盐基亚磷酸铅就是热稳定剂,石蜡就是润滑剂,氯化石蜡就是增塑剂。
18.注射成型时充模不满的可能原因有树脂塑化量不足、模温过低、流道部分堵塞、注射压力过低、注射速度太低等。
19.单螺杆挤出机的螺杆可分为加料段、压缩段、均化段等基本功能段。
成型加工原理 练习题
《高聚物成型加工原理》练习题绪论1.聚合物加工的含义是什么?聚合物加工技术的基本任务是什么?12.简述生产塑料制品的完整工序。
2第一章1.聚合物具有一些特有的加工性质是什么?分别说明之。
4,5,62.何为应力硬化、应力软化?93.熔融指数的定义。
54.螺旋流动试验的意义是什么?8第二章1.聚合物流变学的含义是什么?132.塑料在加工过程中所受外力的类型及由此产生的流动方式有哪三种?133.描述牛顿流体的流动特性及流动曲线。
164.什么是非依时性非牛顿流体,包括哪些流体,各有什么特点?165.何为层流?何为湍流?146.一维流动、二维流动、三维流动的特点。
387.影响聚合物流变行为的主要因素有哪些?分别讨论之。
27第三章1.塑料流体在圆形流道和狭缝形流道中流动时的流速分布如何。
392.什么是拖曳运动和收敛运动?举例说明。
38,473.什么是端末效应?产生端末效应的原因何在?534.鲨鱼皮症和熔体破碎有何表现?原因是什么?59,57 5.影响出口膨胀效应的因素是什么?556.聚合物流体流动性的测量方法有哪些?59第四章1.聚合物加工过程中可能出现的物理和化学变化有哪些?672.什么是取向作用?描述注射模塑制品的分子定向程度分布情况。
763.说明塑料薄膜的拉伸取向要在聚合物的玻璃化温度和熔点之间进行?77影响聚合物取向的因素有哪些?82 4.加工过程中影响聚合物结晶的因素有哪些?715.简述聚合物的降解及其实质。
简述加工过程中聚合物交联反应的机理及影响因素。
83第五章成型用的物料及其配制1.简述塑料成型用物料的基本组成。
2.什么是增塑剂?简述其增塑机理。
PVC常用的增塑剂有哪些(至少三种)3.在物料的配制过程中要注意增塑剂的哪些损失情况?4.如何评价增塑剂的增塑效果?5.什么是稳定剂?为什么要在物料中加入稳定剂?稳定剂包括哪些类型?6.在配制物料的过程中添加填充剂目的是什么?列出至少三中常用填充剂。
7.什么是混合,说明配制物料过程的混合机理。
化学聚合物练习题聚合物的合成与性质
化学聚合物练习题聚合物的合成与性质聚合物是由许多重复单元组成的高分子化合物。
它们是化学和材料科学中非常重要的一类化合物。
在本文中,我们将通过一些练习题来探讨聚合物的合成和性质。
练习题1:聚合物的合成方法1. 聚合物可以通过哪些方法来合成?2. 请简要描述聚合物的开环聚合和链增长聚合两种主要合成方法。
答案:1. 聚合物可以通过聚合反应来合成。
这些反应可以是开环聚合,也可以是链增长聚合。
2. 在开环聚合中,聚合物是通过将单体分子的双键或环状结构断开,并将其连接成长链。
这种方法常用于合成高分子聚合物,如聚乙烯和聚丙烯等。
在链增长聚合中,聚合物是通过在单体分子之间形成共价键,逐渐增长长链。
这种方法常用于合成聚合物,如聚合酯和聚酰胺等。
练习题2:聚合物的性质1. 聚合物的链长和分子量有何关系?2. 聚合物的可塑性和强度之间有何关系?答案:1. 聚合物的链长通常与其分子量呈正比关系,即链长越长,分子量越大。
2. 聚合物的可塑性和强度通常是相互竞争的。
一般来说,聚合物的可塑性较好时,其强度往往较低;而强度较高时,可塑性较差。
这是由于可塑性取决于聚合物链的移动性和相互滑动性,而强度取决于聚合物链的内部键的数量和强度。
练习题3:聚合物的应用1. 聚合物在日常生活中有哪些应用?2. 请举例说明聚合物在工业生产中的应用。
答案:1. 聚合物在日常生活中有许多应用。
例如,塑料袋、塑料瓶和塑料容器都是由聚乙烯、聚丙烯等合成的聚合物制成的。
此外,聚合物还用于制造塑料玩具、橡胶制品和纤维材料等。
2. 在工业生产中,聚合物也具有广泛的应用。
例如,聚合物在汽车制造中用于制造弹性密封件和导向带等零件;在建筑行业中用于制造绝缘材料和隔热材料;在电子领域中用于制造绝缘层和电路板等。
练习题4:聚合物的改性与再利用1. 如何对聚合物进行改性?2. 聚合物的再利用有哪些方法?答案:1. 聚合物可以通过物理方法和化学方法进行改性。
物理方法包括掺杂、填充和增强等;化学方法包括交联、聚合等。
10聚合物加工原理复习题
复习提纲1.简述聚合物加工过程现代研究方法具有哪些特性?2.聚合物成型过程中成型产生的问题?简要说明产生的主要原因.挤出成型;注射成型:压延成型3.为什么要将聚合物加工过程按几个基本阶段进行分段,有什么实际意义?4.你了解哪些先进的成型加工技术,这些加工技术与哪个基本阶段关系更大?例举先进的成型加工技术:5.根据聚合物加工中的流动机理说明成型特性有哪些,这些特性对加工会有哪些影响?6.一点处的应力用什么物理量表征?掌握该物理量在直角坐标系中的数学表示式及各分量的含义。
对于给定微元体,能够标出各个应力分量。
7.聚合物加工中的成型中有哪些主要的流动类型,划分这些类型对流动分析有什么作用?8.影响聚合物流动行为的主要因素有哪些?加工设计中主要考虑哪些因素?9.连续性方程、运动方程和能量方程中各项物理意义?要求掌握连续性方程在直角坐标系下的数学表示式以及运动方程和能量方程的矢量微分式子。
10.说明在聚合物加工中增压泵送的实际作用,用动量守恒方程式说明增压的主要方法。
11.哪些条件下,物料的流动可以简化为润滑近似12.平行平板动压润滑的分析过程,非平行平板与平行平板动压润滑动粘增压的主要区别?13.说明单螺杆挤出机的主要功能,说明各种功能是如何实现的?14.说明橡胶挤出与塑料挤出过程的相同与不同。
15.说明橡胶挤出及塑料挤出喂料阶段可能产生的问题?16.了解固体输送过程分析思路,讨论牵引角的影响因素。
根据固体输送率的基本公式,分析当螺杆的几何参数确定之后,提高固体输送率的途径及工业实施方法。
17.了解熔体输送过程分析思路,讨论四种流动对挤出过程的影响。
说明熔体输送理论中,Qp/Qd 变化对熔体沿螺杆Z向流动速度(Vz)分布的影响。
18.说明混合的作用、混炼的目的及混合的实现。
19.区分分离标量和分离程度20.掌握混合指数与列希准数.21.配料聚集体破裂的两个重要条件是什么?从理论上分析使聚集体破裂的影响因素;了解使配料分散的重要结论。
聚合物成型加工练习题
1.介绍热塑性塑料的成型方法,以及成型加工过程中影响产品()和()的因素是本课程的主要研究内容。
2.()是材料的内因,是设计和生产制品时选材的主要依据。
3.要成型合格的产品,选择()和()是前提。
4.由于在T g<T<T f 发生的变形是可回复的,因此,将制品()到T g以下是确保制品形状和尺寸稳定的关键。
5.T f是聚合物一次成型的()6.温度越高,高/粘比例越()。
降温速率越大,即降温越快,高/粘形变比例越()。
聚合物成型过程中考虑到制品的因次稳定性,总是希望高/粘比例(),因此,在工艺上可以采用诸如()、()等措施达到这一目的。
7.内应力的检验在工厂中常采用()8.结晶过程最主要的变化可概括为:(),( ),( ),( )9.影响结晶的成型条件:()、( )、( )。
10.发生取向后的材料呈现明显的()。
取向是一种热力学的()11.根据外力的作用方式不同,可将取向分为()和()。
12.根据取向的方式不同,取向可分为()和()。
13.根据取向过程中聚合物的温度分布和变化情况,取向可分为()和()。
14.在进行塑料制品和模具设计时应尽量避免在成型过程中()的形成。
15.属于热力学非平衡态的取向在条件合适时会自动发生(),从而造成制品形状和尺寸的不稳定。
较典型的表现就是沿取向方向(直向)的热收缩率()垂直取向方向(横向)的热收缩率。
16.( )具有促使聚合物分子取向的作用,是聚合物分子取向的( );而另一方面取向是一种热力学非平衡状态,在分子无规热运动的影响下会自动发生( ),所以,分子热运动具有破坏取向的作用,而分子热运动的强弱取决于( )的高低。
17.制品中任一点最终的取向状态和结构都是( )和( )这两个主要因素综合作用的结果。
18.( )的取向在塑料制品的使用过程中,一般不会由于聚合物分子的热运动而发生解取向。
19.因为粘流形变在发生时间上总是()高弹形变。
所以在拉伸取向时合理控制各种参数,使总形变中粘流形变的比例(),也就是说链段沿外力方向取向而造成的高弹形变占据主导地位,则拉伸取向后的制品取向程度( )。
聚合物成型加工复习题-最终版
一、填空题:1.影响聚合物流变行为的主要因素有温度、压力、剪切速率、聚合物结构和组成。
2.对塑料制品进行热处理的主要目的是消除制品的内应力、提高尺寸稳定性。
热处理应该在高于玻璃态转化温度低于粘流温度的温度范围内进行。
此过程中聚合物的结晶度增高,取向度降低。
3.在处于粘流温度以上较小区域的温度范围,聚合物的粘度符合ln= lnA + E/RTη,其中Eη为聚合物的粘流活η化能(千卡/克分子)。
5.螺旋流动试验被广泛地用来判断聚合物的可模塑性。
7.在平均分子量相同时,随分子量分布变宽,聚合物熔体的粘度迅速下降,流体的非牛顿性更强。
8.混合过程一般是靠扩散、对流、剪切作用来完成的,在初混合过程中起主要作用的是对流作用,塑炼过程中起主要作用的是剪切作用。
9.固体物料的混合效果可以用分散程度和均匀程度来评定。
11.在聚合物成型加工中,流动和拉伸会使聚合物产生取向。
13.用于物料的塑炼的常用设备有开炼机、密炼机、螺杆挤出机等。
14.“五大合成树脂”是指聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和ABS树脂,其中,热15.某PP熔体的粘度为4000Pa·s,若其平均分子量增加一倍,在同样条件下,熔体的粘度约为42224Pa·s。
16.聚合物熔体在园管中流动,在管壁处所受的剪切应力最大。
17.某PVC配方为(以PVC为100份计):邻苯二甲酸二辛酯40,二盐基亚磷酸铅3,石蜡0.8,氯化石蜡5。
各组分的主要作用分别为:邻苯二甲酸二辛酯是增塑剂,二盐基亚磷酸铅是热稳定剂,石蜡是润滑剂,氯化石蜡是增塑剂。
19.注射成型时充模不满的可能原因有树脂塑化量不足、模温过低、流道部分堵塞、注射压力过低、注射速度太低等。
20.单螺杆挤出机的螺杆可分为加料段、压缩段、均化段等基本功能段。
其中,压缩段的螺槽容积逐渐变小,料筒中的压力在均化段提升最大。
21.为了提高物理机械性能和尺寸稳定性,初生纤维要进行后拉伸和热定型等后处理。
齐鲁工业大学聚合物加工原理与设备习题汇总_T
聚合物加工原理与设备习题汇总Chapter 1绪论1. 高分子材料成型加工的定义。
2.高分子材料成型加工的基本任务是什么?3. 简述聚合物转变时所发生的主要变化。
4. 聚合物加工与成型的形式。
5. 聚合物成型加工方法是如何分类的?简要分为那几类?6. 聚合物加工可分为哪几个过程?Chapter 2 材料的加工性质1、名词解释:可挤压性、可模塑性、可延性、可纺性、熔融指数、2、试述聚合物成型加工对聚集态转变的依赖性?5、为什么聚合物表现出可纺性,而小分子不具有可纺性?3. 聚合物的粘弹行为对加工的影响?Chapter 2-1 聚合物的流变性质(高物内容,未讲,但有考试涉及)1、名词解释:牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、膨胀性流体、时间依赖性液体、切力变稀切力增稠、表观粘度、触变性性液体、震凝性液体2.与低分子物相比,聚合物的粘性流动有何特点?3.什么是牛顿型流体和非牛顿型流体?试用流变方程和流动曲线说明非牛顿型流体的类型。
4.何谓表观粘度?试述大部分聚合物熔体为假塑性流体的理由。
5.简述聚合物的相对分子质量与其熔体粘度的关系。
6.试述温度对聚合物熔体粘度的影响。
7、剪切流动和拉伸流动有什么区别?8.分析并讨论影响热塑性塑料成型加工中熔体粘度的因素。
9、何谓温度-压力等效性?生产时为什么不能同时大幅度提高温度和压力?10.加工过程中提高压力的利弊?11.在实际加工过程中,PC和PE采用什么方法降低粘度最佳?为什么?12.比较热固性塑料、热塑性塑料加工过程中的流变行为。
13.讨论分子量分布对聚合物粘度的τ、γ敏感性的影响?14.在实际加工过程中,PS、PMMA和PVC(剪切速率或剪应力)采用什么方法降低粘度最佳?为什么?15.在中等剪切速率范围内,结合聚合物结构说明切力变稀和切力增稠现象?Chapter 2-2 聚合物液体在管和槽中的流动(自学)名词解释:端末效应、鲨鱼皮症、压力流动、收敛流动、拖曳流动、柱塞流动1.聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表现形式?在成型过程中可采取哪些措施来减少弹性表现对制品质量的不良影响?2.聚合物熔体的离模膨胀产生的原因是什么?分析影响因素。
高聚物成型加工原理-练习题
《高聚物成型加工原理》练习题第一章1.聚合物具有一些特有的加工性质是什么?分别说明之。
2.何为应力硬化、应力软化?3.熔融指数的定义。
4.螺旋流动试验的意义是什么?第二章1.聚合物流变学的含义是什么?2.塑料在加工过程中所受外力的类型及由此产生的流动方式有哪三种?3.什么是非依时性非牛顿流体,包括哪些流体,各有什么特点? 4.何为层流?何为湍流?5.一维流动、二维流动、三维流动的特点。
6.影响聚合物流变行为的主要因素有哪些?分别讨论之。
第三章1.塑料流体在圆形流道和狭缝形流道中流动时的流速分布如何。
2.什么是拖曳运动和收敛运动?举例说明。
3.什么是端末效应?产生端末效应的原因何在?4.影响出口膨胀效应的因素是什么?第四章1.聚合物加工过程中可能出现的物理和化学变化有哪些?2.说明塑料薄膜的拉伸取向要在聚合物的玻璃化温度和熔点之间进行?影响聚合物取向的因素有哪些?3.加工过程中影响聚合物结晶的因素有哪些?4.简述聚合物的降解及其实质。
简述加工过程中聚合物交联反应的机理及影响因素。
第五章成型用的物料及其配制1.什么是增塑剂?简述其增塑机理。
PVC常用的增塑剂有哪些(至少三种)2.什么是稳定剂?为什么要在物料中加入稳定剂?稳定剂包括哪些类型?3.在配制物料的过程中添加填充剂目的是什么?列出至少三中常用填充剂。
4.什么是混合,说明配制物料过程的混合机理。
常用的混合设备有哪些(至少三种)。
5.在配制粒料时为何要先进行塑炼,常用的塑炼设备有几种?第六章挤出成型1.什么是挤出成型?常见制品有哪些?2.单螺杆挤出机由哪些部分组成?各部分有什么作用?3.什么是螺杆的压缩比?生产PVC时宜采用哪种螺槽深度(浅或深),为什么?4.什么是螺杆的长径比?长径比大小对混炼过程有何影响?5.根据物料的变化特征,可以将螺杆分成哪三段,每段的作用是什么?物料的状态如何?6.在成型过程中机头和口模的作用是什么?7.聚合物流体在挤出机螺杆槽中的流动可分为哪几种流动,对挤出机的流率(挤出量)有什么影响?8.以管材的挤出为例,简要描述挤出成型的工艺过程。
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名词解释离模膨胀;聚合物熔体挤出后的截面积远比口模面积大。
此现象称为巴拉斯效应(Barus Effect),也称为离模膨胀熔体破裂;熔体破裂是挤出物表面出现凹凸不平或外形发生畸变或断裂的总称。
高分子合金;塑料与塑料或橡胶经物理共混或化学改性后,形成的宏观上均相、微观上分相的一类材料。
螺杆压缩比;螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段的最后一个螺槽的容积之比,它表示塑料通过螺杆的全过程被压缩的程度。
机头压缩比;是指分流器支架出口处流道的断面积与机头出料口模和芯棒之间形成环隙面积之比。
螺杆的背压;在移动螺杆式注射机成型过程中,预塑化时,塑料随螺杆旋转经螺槽向前输送并熔融塑化,塑化后堆积在料筒的前部,螺杆端部的塑料熔体就产生一定的压力,即背压。
热固性塑料收缩率:在常温常压下,模具型腔的单项尺寸和制品相应的的单向尺寸之差与模具型腔的单项尺寸之比。
冷压烧结成型:是将一定量的成型物料(如聚四氟乙烯悬浮树脂粉料)入常温的模具中,在高压下压制成密实的型坯(又称锭料、冷坯或毛坯),然后送至高温炉中进行烧结一定时间,从烧结炉中取出经冷却后即成为制品的塑料成型技术。
第四章1、举例说明高聚物熔体粘弹性行为的表现。
聚合物流动过程最常见的弹性行为是端末效应和不稳定流动。
端末效应包括入口效应和模口膨化效应(离模膨胀)即巴拉斯效应。
不稳定流动即可由于熔体弹性回复的差异产生熔体破碎现象。
2、简述高聚物熔体流动的特点。
由于高聚物大分子的长链结构和缠绕,聚合物熔体、溶液和悬浮体的流动行为远比低分子液体复杂。
在宽广的剪切速率范围内,这类液体流动时剪切力和剪切速率不再成比例关系,液体的粘度也不是一个常此因而聚合物液体的流变行为不服从牛顿流动定律。
即非牛顿型流动。
3、聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表现形式在塑料成型过程中可采取哪些措施以减少弹性表现对制品质量的不良影响聚合物熔体在加工过程中的弹性行为主要有入口效应、离模膨胀和熔体破裂。
随熔体在口模内停留时间延长,弹性变形得到恢复,离模膨胀呈指数关系减小。
故增长口模长度可减小离模膨胀。
保证挤出速率在临界挤出速率以下,丫C随挤塑温度的增加而变大,但与口模的表面粗糙度无关。
因此,升高温度是挤塑成功的有效办法。
入口收敛角af, 丫c j, L/D f , Y c f减小入口收敛角,增大长径比可增大临界挤出速率。
4、取向度对注塑制品的力学性能有何影响非晶聚合物取向后,沿应力作用方向取向的分子链大大提高了取向方向的力学强度,但垂直于取向方向的力学强度则因承受应力的是分子间的次价键而显著降低。
团此拉伸取向的非品聚合物沿拉伸方向的拉伸强度,断裂伸长率和冲击强度均随取向度提高而增大。
取向结晶聚合物的力学强度主要由连接晶片的伸直链段所贡献,其强度随伸直钱段增加而增大,晶片间伸直链段的存在还使结晶聚合物具有韧性和弹性。
通常,随取向度提高,材料的密度和强度都相应提高,而伸长率则逐渐降低5、聚合物在成型过程中为什么会发生取向成型时取向产生的原因及形式有哪几种取向对高分子材料制品的性能有何影响成型加工时,受到剪切和拉伸力的影响,高分子分子链发生取向。
依受力方向分为:1、流动取向:系指在熔融成型或浓缩成型中,高分子化合物的分子链、链段或其他添加剂,沿剪切流动的方向排列。
次表层的取向度最高。
2、拉伸取向:系指高分子化合物的分子链、链段或结晶等受到拉伸力的作用沿受力方向排列。
有单向拉伸和双向拉伸。
影响因素:1、分子结构(结构简单,柔性的有利于取向)2、低分子化合物(降低Tg/Tf 有利于取向)3、温度(升温有利取向)4、拉伸比(增加有利取向)高分子材料经取向后,拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性等增加,单轴拉伸后,取向方向(纵向)和垂直于取向方向(横向)强度不一样,纵向强度增加,横向减少,对于结晶性高分子,取向拉伸后结晶度增加,玻玻璃化温度增加。
6、入口压力降产生原因有哪些(1)、物料从料筒进入口模时,熔体粘滞流动流线在入口处产生收敛所引起的能量损失;(2)、在入口处由于聚合物熔体产生弹性变形,因弹性能的储蓄所造成的能量消耗;(3)、熔体流经入口处时,由于剪切速率的剧烈增加而引起速度的激烈变化,为达到稳定的流速分布所造成的压力降。
7、聚合物的结晶度将如何影响注射制品的性能对结晶度较高的材料,在注射工艺参数的选择中应该注意那些问题聚合物结晶度对制品性能影响包括:密度、力学性能、热性能及其他性能等。
密度:结晶度高, 分子链排列有序而紧密, 分子间作用力强, 所以密度随结晶度的提高而增大。
拉伸强度:结晶度高, 拉伸强度高。
弹性模量:弹性模量随结晶度的增加而增大。
冲击强度:冲击强度随结晶度的提高而减小。
热性能:结晶度增加有利于提高软化温度和热变形温度。
光泽度:结晶度提高会增加制品的致密性, 使制品表面光泽度提高, 但由于球晶的存在会引起光波的散射, 而使透明度降低。
翘曲:结晶度提高会使体积变小, 收缩率加大。
对结晶度较高的塑料设定工艺参数应注意:主要是模温的设定,当聚合物熔体温度高于熔融温度时(T > Tm ),大分子链的热运动显著增加,当大于分子的内聚力时,分子就难以形成有序排列而不易结晶; 当温度过低时, 大分子链段的运动能很低, 甚至处于冻结状态, 也不容易结晶。
所以结晶的温度范围是在T g和Tm之间。
冷却速度:冷却速度决定于熔体温度与模具温度的温差。
冷却速度快,结晶时间短,结晶度低,制品密度也会降低。
注射压力:对于结晶性高聚物而言,在注塑过程中,可通过提高注塑压力和注射速率获得较高的结晶度,当然,提高的程度应以不发生熔体破裂为限。
挤出成型单螺杆挤出机的挤出系统和传动系统包括哪几个部分单螺杆挤出机由传动系统,挤出系统,加热和冷却系统,控制系统等几部分组成。
挤出系统和传动系统主要包括传动装置、加料装置、机筒、螺杆、机头和口模等五部分简述单螺杆挤出机的螺杆的几个功能段的作用.加料段:自物料入口向前延伸的一段称为加料段,在加料段中,物料依然是固体,主要作用是使物料受压,受热前移,螺槽一般等距等深。
压缩段:压缩段是指螺杆中部的一段,物料在这一段中受热前移并压实熔化,同时也能排气,压缩段的螺槽体积逐渐减小。
均化段:螺杆最后一段,均化段的作用是使熔体进一步塑化均匀,并使料流定量,定压由机头流道均匀挤出,这段螺槽截面是恒等的,但螺槽深度较浅。
什么是螺杆的压缩比,单螺杆挤出机的螺杆通过哪些形式获得压缩比螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段的最后一个螺槽的容积之比,它表示塑料通过螺杆的全过程被压缩的程度。
在螺杆的压缩段附加一条螺纹,这两条螺纹把原来一条螺纹形成的螺槽分成两个螺槽,一条螺槽与加料段螺槽相通,用来输送固态物料;另一条螺槽与均化段相通,用于液态物料的输送。
这就避免了单螺纹螺杆固液共存于一个螺槽引起的温度波动。
如何获得单螺杆挤出机最大的固体输送速率结构角度:1增加螺槽深度;2降低物料与螺杆的摩擦系数; 3 增加物料与料筒的摩擦系数;4 选择适当的螺旋角。
工艺角度:1增加料筒温度(fb T);②降低螺杆温度(fs J)。
简述双螺杆挤出机的主要工作特性。
a.强制输送作用在同向旋转啮合的双螺杆挤出机中,两根螺杆相互啮合,啮合处一根螺杆的螺纹插入另一根螺杆的螺槽中,使其在物料输送过程中不会产生倒流或滞流。
无论螺槽是否填满。
输送速度基本保持不变,具有最大的强制输送性。
b. 混合作用由于两根螺杆相互啮合,物料在挤出过程中进行着比在单螺杆挤出机中更为复杂的运动,不断受到纵向横向的剪切混合,从而产生大量的热能,使物料加热更趋均匀,达到较高的塑化质量。
C•自洁作用反同旋转的双螺杆,在啮合处的螺纹和螺槽间存在速度差,相互擦离过程中,相互剥离粘附在螺杆上的物料,使螺杆得到自洁。
同向旋转的双螺杆,在啮合处两根螺杆的运动方向相反,相对速度更大,因此能剥去各种积料,有更好的自洁作用。
简述聚合物物料在单螺杆挤出机中的熔化过程。
由固体输送区送入的物料,在进入熔化区后,即在前进的过程中同加热的料筒表面接触,熔化即从这里开始,且在熔化时于料筒壁留下一层熔体膜,若熔体膜的厚度超过螺翅与料筒间隙,就会被旋转的螺翅刮落,并将其强制积存在螺翅的前侧,形成熔体池,而在螺翅的后侧则为固体床,这样,在沿螺槽向前移动的过程中,固体床的宽度就会逐渐减少,直至全部消失,即完全熔化,熔体膜形成后的固体熔化是在熔体膜和固体床的界面发生的,所需热量一部分来自料筒的加热器,另一部分则来自于螺杆和料筒对熔体的剪切作用。
简述聚合物熔体在挤出机均化段的流动形式。
熔体在均化段的流动包括四种形式:正流、逆流、漏流和横流。
正流,亦称拖曳流动:由于螺杆旋转时螺棱的推挤作用引起物料沿螺槽方向(Z方向)向机头的流动,这是均化段熔体的主流。
逆流,亦称压力流动:由于机头口模、过滤网等对料流的阻碍作用使料流沿螺槽反向的流动。
横流:螺棱的推挤作用和阻挡作用造成的物料在落槽内的往复流动,仅限于在每个落槽内的环流。
漏流:物料在螺杆和料筒的间隙沿着螺杆的轴向往料斗方向的流动,它也是由于机头和口模对物料的阻力所产生的反向流动。
什么叫螺杆的长径比螺杆长径比的增加对物料的加工有何好处螺杆有效工作长度与直径之比。
n —定时,L/D 增加,物料在螺杆中运行时间延长,有利于物料塑化与混合,使升温过程变缓;可使均化段长度增加,可减少逆流和漏流,有利提高生产能力。
简述管材挤出的工艺过程及管材挤出的定径方法。
挤出工艺:物料经挤出机塑化、机头口模成型后,经定型装置冷却定型、冷却水槽冷却、牵引、切割,得到管材制品。
定内径:定径套装于挤出的塑料管内,即从机头挤出的管子内壁与定径套的外壁相接触,在定径套内通冷却水,将管子冷却定型。
由于定径套的冷却水管是从管芯处插入的,故这种定型法只有直角式机头或偏移式机头的挤出才能使用。
定外径:使挤出管子的外壁与定径套内壁相接触而起定型作用。
内压法:向管内通入压缩空气的内压法真空法:在管子外壁抽真空法以尼龙棒材的挤出成型为例,说明挤出成型的工艺过程,并讨论原料和设备结构的选择,工艺条件的控制中应注意的问题。
①原料的选择:尼龙的熔融温度范围窄,黏度偏低,须特别注意选择高黏度的尼龙作为挤出棒材的原料,以保证成型的稳定性;②原料干燥:尼龙极易吸水,挤出前必须充分干燥,否则,会导致尼龙在加工过程中出现降解;③挤出成型:是棒材制造的主要过程,挤出成型中应注意两点,一是挤出速度要慢,否则影响定型;二是温度控制波动范围要小,否则容易造成黏度的较大波动,从而影响挤出稳定性;④制品的定型与冷却:定型部分要长一些,采用缓慢冷却,若使用急冷,很容易造成棒体内部缩孔;⑤牵伸和后处理:牵引要均匀,牵引切割后的棒材要进行调湿处理,以防止使用过程中的尺寸变化。
注射成型注塑机有几种类型,包括哪些组成部分。