聚合物加工原理考试重点
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。
聚合物加工原理复习题
《聚合物加工原理》复习题1.聚合物的聚集态结构有哪些特点?(1)非晶态聚合物在冷却过程中分子链堆砌松散，密度低;(2)结晶态聚合物一般晶区、非晶区共存，存在“结晶度”概念;(3)聚合物结晶完善程度强烈依赖于成型工艺冷却条件;(4)结晶聚合物晶态多样，有伸直链晶体、串晶、柱晶、纤维晶等;(5)取向态结构是热力学不稳定结构，高温下易解取向。
2.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。
3.成型加工条件对结晶过程经过的影响。
(1)模具温度:模具温度影响制品的结晶度、结晶速率、晶粒尺寸、数量级分布。
等温冷却：过冷度△T(Tm-TM)很小，晶核少，晶粒粗，力学性能降低。
同时生产周期长。
快速冷却：过冷度△T大，对于后制品，内外冷却速度不一致，结晶过程不一致，易产生不稳定结晶结构，使制品在储存、使用过程中发生后结晶，造成制品形状及尺寸不稳定。
中速冷却：过冷度△T大适宜，有利于制品内部在Tg温度以上结晶，使结晶生长、完善和平衡。
导致制品的尺寸稳定性。
(2)塑化温度及时间塑化温度低且时间短，熔体中可能存在残存较多晶核，在再次冷却时会产生异相成核，导致结晶速度快，晶粒尺寸小且均匀，制品的内应力小，耐热性提高。
反之则相反。
(3)应力作用结晶性聚合物在成型加工过程中都要受到应力的作用。
不同的成型方法和工艺条件，聚合物受到的应力类型及大小不一样，导致聚合物的晶体结构和形态发生变化。
如剪切应力是聚合物易得到伸直链晶体、片晶、串晶或柱晶；应力(拉伸应力和剪切应力)存在会增大聚合物熔体的结晶速率，降低最大结晶速度温度Tmax；剪切或拉伸应力增加，聚合物结晶度增加。
(4)材料其它组分对结晶的影响一定量和粒度小的的固态填充剂能成为聚合物的成核剂，加速聚合物结晶进程。
如炭黑、二氧化硅、氧化钛、滑石粉、稀土氧化物等。
如氧化镧对PA6明显提高PA6的结晶度和结晶速率。
聚合物的结晶速度很慢，在结晶后期或使用过程中经常发生二次结晶现象。
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。
聚合物成型加工复习材料
聚合物成型加⼯复习材料聚合物成型加⼯复习材料⼀、选择判断1、⾼分⼦成型加⼯⼀般由原料的准备、成型、机械加⼯、修饰和装配等连续过程组成。
也可以将机械加⼯、修饰和装配称为后加⼯。
2、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。
不稳定流动都是粘弹性引起的3、聚合物流体在管道中流动时，管⼦进⼝端与出⼝端所产⽣的与聚合物液体弹性⾏为有紧密联系的现象称为端末效应，根据位置亦可分别称为⼊⼝效应和出⼝膨化效应。
4、混合效果的评定通常从分散程度和均匀程度2⽅⾯考虑。
5、塑炼：物料在⾼于流动温度，较强的剪切速率下，获得剪切混合的作⽤。
主要发⽣的是物理变化。
6、⼯业上常⽤的具体配制⽅法有两种：慢加快搅法和低温分散法7、塑化：熔融温度以上；混合：熔融温度以下。
8、⼝模成型的是管材的外表⾯，芯棒成型的是管材的内表⾯。
9、螺杆熔体输送段的流动速率可以看做是挤出机的挤出流量。
10、⽬前⽤于反应挤出的挤出机⼀般为双螺杆或多螺杆，采⽤同向啮合式更合适。
单螺杆挤出机和柱塞式挤出机不满⾜要求。
11、注塑模具主要由浇注系统、成型部件、结构零件三⼤部分组成。
12、残余压⼒为正值时，脱模困难，容易造成制品刮伤或破裂；负值时，制品表⾯易有陷痕或内部有真空泡。
所以，只有在残余压⼒接近于0时，脱模才顺利，并能获得满意的制品。
13、退⽕的作⽤：使强迫冻结的分⼦链得到松弛，凝固的⼤分⼦链段转向⽆规位置，消除⼀部分内应⼒；提⾼结晶度、稳定结晶结构、提⾼制品的弹性模量和硬度，降低断裂伸长率。
14、压延成型通常以三辊．四辊压延机为主。
15、压延机操作因素主要包括：辊温、辊速、速⽐、存料量、辊矩等。
16、物料在压延成型时所需的热量：⼀部分来⾃加热滚筒供给，⼀部分来⾃物料与辊筒之间摩擦以及物料⾃⾝剪切作⽤产⽣的能量。
17、拉伸吹塑是指经双轴定向拉伸的⼀种吹塑成型⼯艺18、单丝成型不需要单独的定型步骤，管材成型必须有定型步骤19、熔融物料在挤出机中正常状态是稳定流动，出模时是不稳定流动20、聚合物熔体注射成型时，在流道内的流动属于压⼒梯度引起的剪切流动三、选择题1、塑料制品⽣产中所⽤的混合设备，按操作⽅式通常可分为间歇和连续设备两⼤类。
聚合物加工原理复习及作业
四、粘度随时间的变化
聚合物完成熔融过程以后，流变性质应不随时间而改变。 但实际上，许多聚合物的粘度均随时间而逐渐变化。 引起这种变化的原因，其中有工艺的如加聚类聚合物的 热降解和热氧化降解，缩聚类聚合物与低分子杂质(如水) 之间的交联反应所造成的降解反应等。 因此，在成型过程中聚合物熔体处于注射喷嘴、挤出口 模或喷丝头高温区域的时间应尽可能缩短。
体
缠结点被解开和大分子规则排列的程度
来 是随应力的增加而加大的。
说
当它承受应力时，原来由溶剂化作用而被
对 封闭在粒子或大分子盘绕空穴内的小分子就
聚 会被挤出，这样，粒子或盘绕大分子的有效
合 直径即随应力的增加而相应地缩小，从而使
物 流体粘度下降。
溶 液 来
因为粘度大小与粒子或大分子的平均大小 成正比，但不一定是线性关系。
具有这种行为的流体称为非牛顿流体，非 牛顿流体的粘度定义为非牛顿粘度或表观粘度。
非牛顿液体类型
根据应变时有无弹性和 应变对时间有无依赖关系，非牛顿液体分为：
粘性液体
非
牛
顿 粘弹性液体 （宾汉液体、假塑性液体和膨胀性液体）
液 体
震凝性液体（t↑→η↑）
有时间依赖性液体
触变性液体（t↑→η↓）
流体的流动曲线类型
剪切增加，粘度升 高
1.粘性液体及其指数定律
切力变稀原因（假塑性流体）
假塑性流体的粘度随剪切应力或剪切速率的 增加而下降的原因与流体分子的结构有关。
解缠理论：
造成粘度下降的原因在于其中大分子彼
对 此之间的缠结。
聚 合 物 熔
当缠结的大分子承受应力时，其缠结点 就会被解开，同时还沿着流动的方向规则 排列，因此就降低了粘度。
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_。
聚合物加工工艺学考试要点
1、熔体破裂：剪切速率超过某一临界值后，随剪切速率的继续增大，挤出物的外观依次出现表面粗糙、尺寸周期性起伏，直到破裂成碎块等种种畸变现象。
2、塑化：通过热能和机械能使热塑性塑料软化并赋予可塑性的过程。
3、假塑性流体：粘度随剪切速率的增大而降低的流体。
4、固化：指物质从低分子变为高分子的过程。
5、增塑剂：添加到线型高聚物中使其塑性增大的物质(高沸点、低挥发性)。
6、材料：是具有一定的性能，可用于制作有用物品的物质。
一般指固体。
7、高分子材料成型加工：高分子材料（由高分子化合物和添加剂组成）是通过成型加工工艺得到具有实用性的材料或制品过程的工程技术。
1、高分子材料的定义和分类？（1）定义：以高分子化合物为基础的材料。
是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。
（2）分类：橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。
2、交联能影响高分子材料的哪些性能？哪些材料或产品是经过交联的？（1）力学性能、耐热性能、化学稳定性、使用性能。
（2）PF、UF、MF、EP、UP、硫化橡胶、（PE、PVC、PU等泡沫塑料）3、聚合物成型过程中为什么会发生取向？形式有哪几种？取向对高分子材料制品的性能有何影响？（1）聚合物在成型加工时，受到剪切和拉伸力的作用，聚合物分子链和结构单元按特定方向排列，发生取向。
（2）分为流动取向和拉伸取向。
（3）影响：高分子材料经取向后，拉伸强度、冲击强度、透气性等增加。
单轴拉伸时，取向方向的强度增加，垂直于取向方向的强度减少。
结晶聚合物拉伸取向后，结晶度增加，玻璃化温度上升。
4、高分子材料中添加助剂的目的是什么？改善高分子材料的成型加工性能，提高其制品的使用性能，赋予某些特殊的功能性或者降低产品成本。
5、试述增塑剂的作用机理？增塑剂分子插进聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的应力，结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加，也就是对抗塑化作用的主要因素聚合物分子链间的应力和聚合物的分子链的结晶度，而他们则取决于聚合物的化学机构和物理结构。
聚合物成型工艺学复习重点及习题
第一章绪论一、填空题1、人类社会的进步是与材料的使用密切相关的材料有四大类，即木材、水泥、钢铁、塑料。
2、高分子材料主要包括塑料、纤维、橡胶、粘合剂、涂料、离子交换树脂等。
3、塑料工业包括塑料生产和塑料制品生产两个部分。
4、塑料制品生产主要由原料准备、成型、机械加工、修饰和装配等连续过程组成。
5、压缩模塑又称模压成型或压制成型。
6、挤出成型的优点：生产具有连续性、产率高、投资少、收效快。
7、合成树脂在常温常压下一般是固体，也有为粘稠状液体的。
8、酚醛树脂，俗名电木，它是由苯酚和甲醛在催化剂作用下制得的。
9、人类最早使用的天然树脂是松香、虫胶。
10、常用压缩模的热固性塑料有：酚醛塑料、氨基塑料、不饱和聚酯塑料、聚酰亚胺等。
二、名词解释：1、成型：成型是将各种形态的塑料（粉料、粒料、溶液或分散体）制成所需形样的制品或坏件的过程，在整个过程中最为重要，是一切塑料制品或型材生产的必经过程。
2、机械加工：机械加工是指在成型后的工件上钻眼、切螺纹、车削或铣削等，用来完成成型过程所不能完成或完成得不够准确的一些工作。
3、修饰：装配是将各个已经完成的部件连接或配套使其成为一个完整制品的过程。
4、挤出成型：挤出成型是将塑料在旋转螺杆与机筒之间进行输送、压缩、熔融塑化、定量地通过机头模子成型。
5、合成树脂：合成树脂是由低分子量的化合物经过化学反应制得的高分子量的树脂状物质。
6、过程集中制：过程集中制是将塑料制品的加工工序所需要的各种设备分别集中起来进行生产的机制。
7、过程集中制：按照一种产品所需要的生产过程实行配套成龙的生产。
三、问答题1、塑料主要应用于哪些方面?答：塑料主要应用于农牧渔业、包装、交通运输、电气工业、化学工业、仪表工业、建筑工业、航空工业、国防工业、家具、日用品、玩具、医用等方面。
2、塑料制品生产目的是什么？答：塑料制品生产是一种复杂而又繁重的过程，其目的在根据各种塑料的固有性能，利用一切可以实施的方法，使其成为具有一定形状有价值的塑料制件和型材。
聚合物加工复习大纲
9．“润滑近似”的意义是什么？用语言说明或用数学 表达式说明？
10．压延工艺的应用范围是什么？举例说明。
11.请分析压延操作中的超前区和滞后区。
12．请标明压延操作中具有零速运动的位置。
ห้องสมุดไป่ตู้
a
21
其它成型方法与工作原理
a
10
（2）熔融理论
（一）熔融理论及其公式
根据物料熔融理论，论述机筒温度、物料温
度、聚合物的熔点与熔融段长度的影响关
系。
vbx m
2
Km(Tb Tm)2v2j Cs(TmTs)*
（二）影响塑化的影响因素分析
a
11
（2）熔融理论
影响塑化的影响因素分析，分析螺杆转速n或
挤出量Q对熔融段长度Zt的影响方式。
a
18
2.聚合物加工工程
流长比的定义是什么？ 影响注射成型制品内应力的因素有哪些？ 工厂如何消除内应力？ 如何减少注射制品的收缩率？ 论述相对分子质量大小，分子量分布，粘 度大小，熔融温度高低对流动充模长度的 影响。
a
19
3.压延成型设备与 工作原理
对辊筒的弹性弯曲变形采取的补偿措施有哪些？请 分别说明。
不要求
a
22
a
13
螺杆的结构参数和选择
D、L/D、h1、h3、t、φ、i、e,等。
何谓螺杆压缩比？为什么要有压缩比？在 螺杆结构上如何实现？ 加工结晶性和非结晶性塑料选择的压缩段 长度有何不同？
a
14
（4）排气挤出机
复习排气挤出机的工作原理，排气挤出机稳定工作 的必要条件是什么？ 什么叫泵比，常用的泵比范围是多少？ 什况么下h叫1=螺？杆×D的特征深度？h1=0.03~0.05D，一般情
聚合物加工工艺学考试要点
1、熔体破裂：剪切速率超过某一临界值后，随剪切速率的继续增大，挤出物的外观依次出现表面粗糙、尺寸周期性起伏，直到破裂成碎块等种种畸变现象。
2、塑化：通过热能和机械能使热塑性塑料软化并赋予可塑性的过程。
3、假塑性流体：粘度随剪切速率的增大而降低的流体。
4、固化：指物质从低分子变为高分子的过程。
5、增塑剂：添加到线型高聚物中使其塑性增大的物质(高沸点、低挥发性)。
6、材料：是具有一定的性能，可用于制作有用物品的物质。
一般指固体。
7、高分子材料成型加工：高分子材料（由高分子化合物和添加剂组成）是通过成型加工工艺得到具有实用性的材料或制品过程的工程技术。
1、高分子材料的定义和分类？（1）定义：以高分子化合物为基础的材料。
是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。
（2）分类：橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。
2、交联能影响高分子材料的哪些性能？哪些材料或产品是经过交联的？（1）力学性能、耐热性能、化学稳定性、使用性能。
（2）PF、UF、MF、EP、UP、硫化橡胶、（PE、PVC、PU等泡沫塑料）3、聚合物成型过程中为什么会发生取向？形式有哪几种？取向对高分子材料制品的性能有何影响？（1）聚合物在成型加工时，受到剪切和拉伸力的作用，聚合物分子链和结构单元按特定方向排列，发生取向。
（2）分为流动取向和拉伸取向。
（3）影响：高分子材料经取向后，拉伸强度、冲击强度、透气性等增加。
单轴拉伸时，取向方向的强度增加，垂直于取向方向的强度减少。
结晶聚合物拉伸取向后，结晶度增加，玻璃化温度上升。
4、高分子材料中添加助剂的目的是什么？改善高分子材料的成型加工性能，提高其制品的使用性能，赋予某些特殊的功能性或者降低产品成本。
5、试述增塑剂的作用机理？增塑剂分子插进聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的应力，结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加，也就是对抗塑化作用的主要因素聚合物分子链间的应力和聚合物的分子链的结晶度，而他们则取决于聚合物的化学机构和物理结构。
《聚合物加工工程试题集》
《聚合物加工工程试题集》塑料成型机械习题参考答案三、名词解释题（每题 2 分，共12 分）1、挤出成型——是将物料送入加热的机筒与旋转着的螺杆之间进行固体物料的输送、熔融压缩、熔体均化，最后定量、定速和定压地通过机头口模而获得所需的挤出制品。
4、接触角——即辊筒断面中心线的水平线和物料在辊筒上接触点与辊筒断面圆心连线的交角，以表示。
5、聚合物成型机械——所有能对高聚物原料进行加工和成型制品的机械设备。
6、螺杆的压缩比A——指螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽的容积之比。
7、注射量——是指注射机在注射螺杆（或柱塞）作一次最大注射行程时，注射装置所能达到的最大注射量。
8、锁模力——是指注射机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力。
9、空循环时间——是指在没有塑化、注射保压、冷却与取出制品等动作的情况下，完成一次动作循环所需的时间。
11、吹胀比——吹胀后膜管的直径与环形口模直径之比。
12、牵伸比——牵引辊的牵引速度和机头口模处物料的挤出速度之比。
13、移模力——注射机合模系统在启、闭模时，对动模板的推动力。
14、胀模力——注射机在注射时，因模腔内熔料压力作用而产生的欲使模具撑开的力。
17、螺杆长径比——指螺杆工作部分长度L（螺杆上有螺纹部分长度，即由加料口后壁至螺纹末端之间的长度）与螺杆外径D之比，用L/D表示。
18、液压传动——利用具有压力能的液体作为工作介质，传递能量和动力的装置。
19、液压马达——是将液压能转换为机械能的能量转换装置，是液压系统的执行元件。
21、渐变型螺杆——是指由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽的过渡，是在一个较长的螺杆轴向距离内完成的。
22、突变型螺杆——是指由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽的过渡是在较短的螺杆轴向距离内完成的。
23、机头和口模——机头是口模与料筒的过渡连接部分，口模——是制品的成型部件。
24、共挤复合——是使用两台或两台以上的挤出机，共同使用一个模头，从而生产出多层的复合薄膜或片材等的工艺方法。
聚合物加工及应用考试复习资料
聚合物加工及应用考试复习资料聚合物加工及应用考试复习资料（简答题）1、牛顿流体与非牛顿流体的区别？非牛顿流体的分类及特性？答案：牛顿流体是指在任意小的外力作用下即能流动的流体，并且流动的剪切速率(dυ/dr)与所加的剪切应力(τ)的大小成正比，这种流体就叫做牛顿流体。
而剪切应力与剪切速率之间不满足线性关系的流体称为非牛顿流体。
非牛顿流体可分为粘性液体、粘弹性液体和时间有依赖性液体三种类型。
其中粘性液体可分为宾哈流体（特征：粘度随剪切速率（或应力）的增大而降低，即剪切变稀）、假塑性液体（剪切变稀）和膨胀性液体（剪切变稠）。
2、塑料添加剂的常用类型和作用是什么？答案：稳定剂:阻止或延缓聚合物在贮存、加工、使用过程中的老化，降解、破坏合变质。
增塑剂：增加材料的加工流动性。
增韧剂：降低脆性，提高抗弯曲和抗冲击破坏性能。
填充剂：增加速度，降低成本。
增强剂：提高热塑性塑料的机械强度。
消烟、阻燃剂：消烟作用，防止或抑制燃烧的作用。
3、什么叫塑料的混合和塑化？其区别在哪里？答案：混合：靠设备搅拌、振动、空气液态化、翻滚研磨等使各组分做空间无规分布。
塑化：塑料在料筒内经加热，达到流动状态，并具有良好可塑性的全过程。
区别：混合是一般的搅拌过程，其中各组分没有任何变化。
而塑化却使物质的形态、尺寸、性质发生了根本的改变。
4、何谓塑炼？其目的意义何在? 塑炼设备有哪些？答案：所谓塑炼是指将各种添加剂混入并均匀分散在塑料中的过程。
目的：借助加热剪切力使聚合物获得熔化、剪切、混合等作用而驱出其中的挥发物并进一步分散其中的不均匀组分。
意义：经塑炼后的物料更利于制得性能均一的制品。
设备：开炼机、密炼机和挤出机。
5、压延加工的目的及其对操作和产品质量的要求是什么？答案：目的：将加热塑化的塑料通过两个以上相同的旋转的辊筒间隙制成有特定尺寸的连续片材。
操作要求：压延时，避免夹入空气而使薄膜不带孔泡，各辊筒的温度一般是依次增高，但Ⅲ，Ⅳ两辊温度应近于相等。
聚合物加工原理考试资料
聚合物加工原理考试资料高分子物理及化学一．何为活性聚合物，得到活性聚合物需要哪些条件？常见的阳离子聚合反应为什么不及阴离子反应那样容易获得活性聚合物？利用活性聚合物可制得哪些有特殊意义的产物，并加以适当解释。
1.活性聚合物，是指聚合物还拥有能够反应的端基，加入单体还能继续聚合物。
活性聚合物主要通过活性阴离子或活性阳离子聚合得到。
2.首先，可供阳离子聚合的单体种类颇少，仅限于带有供电子基团的异丁烯、乙烯基烷基醚。
以及具有共轭结构的苯乙烯类、二烯烃等少数几种，这就从根本上限制了阳离子聚合的应用。
其次，阳离子聚合的引发活化能和增长活化能都很低表现出了快引发、快增长的聚合机理，引发极快，增长几乎与引发同时瞬间完成，反映出低温告诉的宏观特征，难以控制。
第三，阳离子聚合中，单体按头尾结构插入离子对而增长，对单体单元构型有一定控制能力，但控制能力远不及阴离子聚合和配位聚合，较难达到真正的活性聚合的标准。
同时伴有分子内重排、转移、异构化等副反应。
第四，阳离子聚合的活性种很活泼，容易向单体或溶剂链转移，形成带有不饱和端基的大分子，同时再生出仍有引发能力的离子对，使动力学链不终止，表现出难终止的特点，往往需要加入水、醇、酸等来认为终止，形成再无引发活性的端基，加入胺则形成稳定的季铵盐，也不再引发。
第五，阳离子聚合中向单体的转移常数很大，链转移就成为控制分子量的关键因素，阳离子聚合往往通过低温(如-100℃)下进行，目的在于减弱链转移反应，提高分子量，因此整个反应的控制和实施是比较困难的。
3.活性聚合物主要有以下几个方面的应用：(1)合成分子量均一的聚合物，用作凝胶色谱测定分子量时的填料标样。
(2)制备嵌段聚合物，活性聚合物具有反应活性的末端，相继加入不同活性的单体进行聚合，就可以制得嵌段聚合物。
(3)制备带有特殊官能团的聚合物和遥爪聚合物，聚合结束后加入二氧化碳、环氧乙烷或二异氰酸酯等进行反应，可以得到带有羟基、羧基氨基等端基的聚合物。
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。
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聚合物材料（高分子材料）：是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。
组成聚合物的低分子化合物称为单体。
聚合物的分子为很长的链条，称为大分子链。
大分子链中重复结构单元称为链节。
按用途分为塑料、橡胶、纤维、胶粘剂、涂料等。
按聚合物反应类型分为加聚物和缩聚物
按聚合物的热行为分为热塑性聚合物和热固性聚合物。
按主链上的化学组成分为碳链聚合物、杂链聚合物和元素有机聚合物由于主链共价键有一定键长和键角，保持键长和键角不变时可任意旋转，称单键的内旋转。
内旋转使大分子链卷曲成各种不同形状，对外力有很大的适应性这种特称为大分子链的柔顺性。
线型结构：弹性、塑性好，硬度低，是热塑性材料。
支链型结构：近于线型结构。
体型结构：硬度高，脆性大，无弹性和塑性，是热固性材料
线型和支化聚合物的特点是受热可以软化或熔融，也可以制成熔液，所以能够反复地用来进行加工成型，称为热塑性材料.
交联网状聚合物则没有以上特点，只能在形成网状结构之前进行加工，成型以后就难以再重复利用，称为热固性材料.
一种单体构成的聚合物为均聚物，两种或两种以上单体构成的聚合物为共聚物。
共聚物共混物无规共聚接枝共聚嵌段共聚
高分子的构象是指单个分子在空间中存在的各种状态，
高分子的聚集态结构是指大分子与大分子之间的几何排列
聚合物分为结晶型和无定形两类。
无定形聚合物和部分结晶聚合物有三种力学状态－玻璃态、高弹态和粘流态，而结晶型聚合物只有固态和粘流态。
结晶度的定义:聚合物中结晶部分所占百分数
一般分子量的高聚物在低温时，链段不能活动，变形小，在Tm 以下与非晶态的玻璃相似高于Tm则进入粘流态。
分子量很大的高聚物存在高弹态。
聚合物的表观粘度随所受到的剪切的增加而减小。
挤出胀大现象第三法向应力熔体破裂现象
聚合物挤出时，当挤出速率过高，超过某一临界剪切速率时，会出现弹性湍流，导致流动不稳定，挤出物的表面变粗糙。
随着挤出速率的进一步增加，先后将出现波浪形、鲨鱼皮形、竹节形、螺旋形等畸变，最终导致完全无规则的挤出物断裂。
塑料是以树脂为主要成分，加入各种添加剂常用的高分子材料
按树脂受热时行为可分为热塑性塑料和热固性塑料。
按使用范围可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料
热固性塑料是在树脂中加入固化剂压制成型而形成的体形聚合物
合成橡胶按用途和用量分为通用橡胶和特种橡胶。
挤出机组主要组成部分
挤出机：挤出系统、传动系统、加热冷却系统、机身
辅机：机头、定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置、卷取装置
控制系统
螺杆式挤出机是借助螺杆与物料之间的摩擦力，将物料向前输送并且压缩，在外部热源与摩擦生热的作用下熔融，在螺杆剪切力的作用下发生塑化，并建立足够的压力，通过具有特定形状的口模，冷却后形成断面形状一致的条状制品
注塑机是借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态（即粘流态）的塑料以高压快速注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。
按照塑化方式可以分为：螺杆式和柱塞式
按照注射装置和锁模装置的排列方式，可分为：立式、臥式和角式。
Re≤2000时，流动为层流，此区称为层流区；Re≥4000时，一般出现湍流，此区称为湍流区；2000< Re <4000 时，流动可能是层流，也可能是湍流，该区称为不稳定的过渡区
边界层：一般规定从速度为零至速度等于主体速度99％处的区域为边界层。
质点在不同时刻所经历的路径得到的曲线称为迹线，即质点在空间运动的轨道。
光滑连接各空间点上速度矢量切线，得到的曲线称为流线，它表示同一时间不同质点的速度方向，流线是Euler方法对流动的几何描述。
按流体的物性：分为压缩流体和不可压缩流体、理想流体和粘性流体流动；
聚合物加工中一般属于不可压缩的粘性流体流动。
按流场对时间的关系：分为稳定和非稳定流动。
稳定流动流场中各运动参数均与时间无关；非稳定流动则是与时间有关的。
流场中运动参数与空间坐标维数的关系：分为一维、二维和三维流动。
流体运动形式：分为有旋流动和无旋流动。
任何连续介质的运动都要遵守质量守恒、动量守恒和能量守恒定律
质量守恒—连续性方程;输出的质量流率－输入的质量流率＋累积的质量速率＝0
流体质点系总动量随时间的变化率等于作用在这些流体质点系上的诸外力的矢量和。
量纲一致性：任意物理方程中各项的量纲总是相同的。
方程的无量纲化：在进行量纲分析以前，消除方程中各项量纲的过程兀定律：方程无量纲化所得到的无量纲参数的个数，等于变量个数与基本量纲个数之差。
聚合物流变现象与流变行为：聚合物熔体的爬竿现象挤出胀大行为无管虹吸现象
转矩流变仪测定参数为转矩、温度、转速和时间，经过转换得到剪切应力与剪切速率的关系曲线。
熔融指数MFI（MFR）就是在一定的条件下，单位时间流过某一孔洞的塑料质量（体积）
压力流动：依靠加在流体上的外压力引起流体的流动
拖曳流动：依靠边界的运动使流体产生的流动
组合流动：既有压力流又有拖曳流的流动。
典型流道包括：平行平板、圆管、圆环。