四川大学高分子材料基础题库(3)
四川大学高分子材料基础题库(2)
四川大学考研网 原料配制1. 塑料分类的常用方法有哪些,各自包含哪些种类?答:塑料的分类可按照不同的标准进行,以下是主要的几种分类方法。
(1)按塑料中树脂的化学成分分 元素聚合物 为基础的塑料:氟塑料、有机硅塑料无机聚合物 为基础的塑料:聚硫 酸铁、聚氯化磷腈有机树脂 为基础的塑料:PE、PP、PVC 等(2)按塑料的产量分 通用塑料:指一般用途的塑料。
优点:成本低、产量大、用途广泛、性能变化大、 制品多样;缺点:机械性能和耐热性不高 工程塑料:指适于作工程机构件和化工设备等工 业用途的塑料,与通用塑料无严格的区分。
优点:强度、刚性、硬度等均比通用塑料高、 耐高、低温性能好。
缺点:产量相对小,成本较高。
特种工程塑料:相对于通用工程塑 料而言,其耐热等级更高,价格更贵,产量更小。
主要品种包括:聚苯硫醚、聚醚醚酮、 聚酰亚胺等。
(3)按塑料具有的特定功能分 可分为多种多样的功能性塑料,即在特定的应用领域内具有某种突出的特殊性能,如 耐腐蚀塑料,高绝缘性塑料,导电塑料,磁性塑料,医用塑料,光敏塑料等等。
(4)按化学结构及热行为分 热塑性:以热塑性树脂为基础,其树脂的结构一般为直链型或带有少量支链的线性 结构, 多数为碳-碳为主链的聚合物。
分子链之间主要以次价力或氢键相吸引而显示一定强 度,同时表现出弹性和塑性。
在适当的溶剂中能溶解;在加热状态下能熔化,其间只经历 物理过程,不发生化学变化。
即所谓的“可溶、可熔”的特性。
热塑性塑料中的树脂,按照聚集态结构又分为结晶态和非结晶态两种。
热固性:起初,一般是分子量不高的预聚物或齐聚物,在适当的溶剂中可以溶解或 溶胀;受热也可以熔化。
但是,热固性树脂具有一定的反应活性,在熔化和继续受热过程 中,具有反应活性的官能团(基团)会发生化学反应,形成新的化学键,即所谓的“固化 反应” 。
经过“固化反应”的塑料,由原来的线性结构演变为三维体型(网状)结构。
川大高分子面试题
川大高分子面试题三大合成材料机理气相色谱,GPC的应用,原理,实验操作聚乙烯和聚苯的刚性本体聚合分段进行通用高分子为什么广泛应用竞聚率测定材料结构与性能的基本原理SBS甲基丙烯酸甲酯的提纯高分子科学与工程国内外文献PE.PP,PS比较柔性应力应变曲线高分子面临的挑战共聚物的表征散热方法硫化橡胶交联体系嵌段共聚物的表征TGA的影响因素测几个特殊温度TG,TM,TC,TF红外光谱增塑机理,应用,性能评价毕业设计内容玻璃化温度和软化点的区别热固性和热塑性的区别橡胶的阻尼性为什么高于塑料高分子前景本体聚合高分子诺贝尔奖获得者橡胶的添加剂和表面处理有机高分子材料和无机非金属的区别自由基聚合分子量控制共聚组成控制三种聚乙烯的不同环境友好材料PVC为什么难以加工高分子材料应用如何提高缩聚反应分子量挤出注塑PS和PMMA如何区别共聚与共混我国高分子材料生产状况聚合物改性原理方法醋酸乙烯酯是无定形聚合物,溶于水后为何能结晶聚乙烯醇结构如何表征聚合物结构形态什么是聚合物及复合材料PA66形成分子间氢键还是分子内氢键如何鉴别阴阳非离子乳化剂玻璃钢原料和制备方法三种测定分子量方法及优缺点PVC加工过程的添加剂硫化橡胶,聚合物的粘流体哪个有粘弹性DSC的影响因素共聚物相容性的表征,如何增加共聚物相容性紫外光谱能测定什么结构通用塑料有哪些如何判断共聚物的相容性根据高分子结构与性能,提出消除公害方法自由基聚合和缩聚反应区别悬浮聚合的危险期及特点苯乙烯丙烯酸丁酯如何表征熔融聚合为什么一开始不能高真空高分子科学研究前沿领域聚合物性能和相结构关系测量聚合物结晶度方法高分子行业的机遇和挑战共聚物结构性能原理出发说一下可燃性,耐热性,透明性,稀释性聚合物的共混方法结晶度含义及测定方法能不能通过蒸馏提纯聚合物如何区分热固性和热塑性PVC能不能制造纤维有机化学与高分子化学关系说出有增粘性的物质PE,PP是塑料,乙丙橡胶是橡胶?核磁共振在聚合物中的应用高分子材料在高新技术领域的应用玻璃纤维增强的作用复合材料组分实验研究与工业研究的区别。
四川大学高分子化学配套课后习题全解答
四川大学高分子化学配套课后习题全解答第一章绪论思考题:5。
写出下列单体的聚合反应式,以及单体、聚合物名称a 、b、c 、d 、e、CH2CHFCH 2CHFn CH 2CH n氟乙烯聚氟乙烯CH 2C(CH 3)2CH 2C(CH 3)2CH 2C CH 3CH 3n n异丁烯聚异丁烯HO(CH 2)5COOH HO(CH 2)5COOH O(CH 2)5Cnn +nH 2O-羟基己酸聚己内酯CH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2OCH 2CH 2CH 2Onn 丁氧环聚(氧化三亚甲基)(聚亚丙基醚)NH 2(CH 2)6NH 2+HOOC(CH 2)4COOHNH 2(CH 2)6NH 2+HOOC(CH 2)4COOHn n NH(CH 2)6NHCO(CH 2)4CHOHOH n+H 2O(2n-1)己二胺+己二酸聚己二酰己二胺6、按分子式写出聚合物和单体名称以及聚合反应式,说明属于加聚、缩聚还是开环聚合,连锁聚合还是逐步聚合。
a 、聚异丁烯;单体:异丁烯;加聚;连锁聚合.b 、聚己二酰己二胺(尼龙—66),单体:己二酸和己二胺,缩聚;逐步聚合。
c 、聚己内酰胺(尼龙6),单体:己内酰胺;开环聚合;逐步聚合. d、聚异戊二烯(天然橡胶),单体:异戊二烯;加聚;连锁聚合。
7、写出下列聚合物的单体分子式和常用的聚合反应式:聚丙烯腈、天然橡胶、丁苯橡胶、聚甲醛、聚苯醚、聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷CHCN (1)nCH 22CHnnC CH CH 3CH 2C CH CH 2CH 3CH (2)nCH 2n(3)nCH 2CH CH 2CH CH 2CH CH CH 2+n CH 2CH 2CHCH nCH 2(4)nHCHO On (5)2nCH 3CH 3CH 3CH3OH +n/2O 2O +nH 2O n(6)nCF 2CF 2CF 2n (7)nCl Si 3CH 3Si 3CH 3Cl +nH 2OO +2nHCl n(8)nHO(CH 2)2OH+nOCN(CH 2)6NCO O(CH 2)2OC NH(CH 2)6NH CO O计算题:2、等质量的聚合物A 和聚合物B 共混,计算共混物的Mn 和Mw 。
四川大学材料科学与工程基础试题
导电性:金属材料最好,陶瓷材料和高分子材料均差(1 分)。
m 导热性:金属材料最好,陶瓷材料和高分子材料均差(1 分)。
热膨胀性:陶瓷材料和金属材料较小,高分子材料较大(1 分)。
o 注意只要将意思表达即可得到相应的分数。(若能简要说明原因最好,如原子
. KJ/ m2
、比热容 J·Kg-1·K-1 、磁矩 A·m2 。
e 5.写出按照压痕硬度法原理测试材料硬度的三种主要方法的名称 布氏硬度 、
h 洛式硬度 、 维氏硬度
。
c 6. 写出以下各性能参数之间的关系式 n 渗透率( 液体)J ( D、 L、c1、c2),J= —D(c2—c1) / L a 本征半导体的电导率σ(Eg、T):σ= σ0·exp(—Eg/2kT)
(F )
w13. 硬磁材料被外磁场磁化后,去掉外磁场仍然保持较强剩磁。
(T )
14. For pure metals, heat is only transported by free electrons.
(F )
15.n 型半导体指在 Si、Ge 等四价元素中掺入少量五价元素 P、Sb、Bi、As (T )
A 分子结构、温度
m B 多相体系、交变电场频率
C 温度,原子的电子结构
o D 小分子及杂质,
c 10、A.m-1 是以下哪两个磁学物理量的量纲。 ( AB
)
A、磁场强度
. B、磁化强度
C、磁感应强度
e D、磁导率
h 11、考虑裂纹形状因子 Y,应力强度因子用公式( B )计算
A K=2E Y / (π.σ c 2 );
decreased to 10 mm, what fraction of light will be transmitted?(8 分)
四川大学高分子材料复试题库
四川大学高分子国家重点实验室复试(共200分)一、硕士研究生复试笔试题库(共100分)A、请选择合适的单体合成下列高聚物,并指明其聚合机理及反应类型。
(5×3分,必做题)①、涤纶(PET)树脂;②、GPC用样标PS;③、ABS树脂;④、001型离子交换树脂;⑤、维尼纶纤维;⑥、丁基橡胶;⑦、PS+PET二嵌均共聚物;⑧、聚 甲基苯乙烯;⑨、PA66;B、选择题(2分×5,必做题)⑴.下列单体的聚合反应中可以不发生凝胶效应的是()A、乙烯B、a甲基苯乙烯C、苯乙烯D、a甲基丙烯酸甲酯⑵.以下实施的聚合方法中,其产物最为纯净的是()A、本体聚合B、溶液聚合C、悬浮聚合D、乳液聚合⑶.在乳液聚合反应中,选择的聚合温度T应该()A、T>T三相平衡,T<T浊点;B、T>T三相平衡,T>T浊点;C、T<T三相平衡,T<T浊点;D、T<T三相平衡,T>T浊点;⑷就聚合反应温度而言,通常情况下聚合反应温度最低的是()A、自由基聚合B、阳离子聚合C、阴离子聚合D、配位聚合⑸从聚合机理的角度,自由基聚合与乳液聚合最大的不同在于()A、前、中期B、前、后期C、中、后期D、聚合速率和分子量的变化⑹众所周知,高聚物是具有不同分子质量同系物的混合物,其中最大的是()A、 MNB、MWC、MήD、MZ⑺一般而言,聚合物要想加工成型制品必须在( )温度范围内来实现;A、Tb~TmB、Tg~TfC、Tf~TdD、Tg~ Tm⑻PE由于分子链规整,对称性好,有较好的结晶能力,下列那种方法不能用于测定PE的结晶度Xc()A、密度法B、超速离心沉降C、NMRD、X射线衍射⑼PVC的分解温度低于其熔体的粘流温度,为便于加工,通常应()A、加入增塑剂,同时加入稳定剂;B、加入惰性填料,不加稳定剂;B、加入惰性填料、同时加入稳定剂;D、加入增塑剂提高其刚性;⑽农用PVC薄膜产生“鱼眼”的主要原因是()A、加工温度B、加工压力C、口模成型长度D、分子量分布不均⑾下列高聚物中在室温下无恰当溶剂的是()A、 PEB、配位PSC、PETD、PA66⑿以下论述中不属于基本交联理论的是()A、聚合反应与交联反应同时进行型;B、天然或合成高分子聚合物通过外加小分子交联剂交联型;C、低分子预聚物与小分子化合物作用交联型;D、齐聚物在未加工阶段的交联型;⒀在体型缩聚反应中,有Pf<P0<Pc,因此实际生产中应选择()凝胶点来进行估算,以便于加工成型。
川大 高分子科学导论 试题
B.Low angle laser light scattering (LALLS,小角激光光散射)
C.Gel permeation chromatography (GPC,凝胶渗透色谱)
D.Transmission electron microscope (TEM,透射电子显微镜)
四川大学期末考试试题(闭卷)
(2010 —— 2011学年第一学期)
课程号:203027020课序号:0~4课程名称:高分子科学导论任课教师:成绩:
适用专业年级:2008学生人数:印题份数:300学号:姓名:
考试须知
四川大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》和《四川大学考场规则》。有考试违纪作弊行为的,一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处罚条例》进行处理。
A.fibers/rubber/nylonB.natural rubber/starch/proteins
C.starch/amino acids/enzymeD.natural rubber/poly(amino acids)/PS
(20)Which polymer may beused as good conductorof electricity?( )
四川大学各级各类考试的监考人员,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》、《四川大学考场规则》和《四川大学监考人员职责》。有违反学校有关规定的,严格按照《四川大学教学事故认定及处理办法》进行处理。
1.填空题(共15题,每题1分):
(1)按高分子主链结构划分,聚乙烯属于碳链高分子,而尼龙(Nylon)属于。
高聚物合成工艺学题集--四川大学.
第一章绪论1.试述高分子合成工艺学的主要任务。
高分子合成工业的基本任务:将简单的有机化合物(单体),经聚合反应使之成为高分子化合物。
2.简述高分子材料的主要类型,主要品种以及发展方向。
分类:天然、半合成、合成天然橡胶经硫化制备橡胶制品,蛋白质改性产品乳酪素,纤维改性产品赛璐珞。
向耐候性,耐热性,耐水性,功能性,环保性合成高分子发展。
3.用方块图表示高分子合成材料的生产过程,说明每一步骤的主要特点及意义。
1)原料准备与精制过程特点:单体、溶剂等可能含有杂质,会影响到聚合物的原子量,进而影响聚合物的性能,须除去杂质意义:为制备良好的聚合物做准备2)催化剂配制过程特点:催化剂或引发剂的用量在反应中起到至关重要的作用,需仔细调制意义:控制反应速率,引发反应3)聚合反应过程特点:单体反应生成聚合物,调节聚合物的分子量等,制取所需产品意义:控制反应进程,调节聚合物分子量4)分离过程特点:聚合物众位反应的单体需回收,溶剂、催化剂须除去意义:提纯产品,提高原料利用率5)聚合物后处理过程特点:聚合物中含有水等,需干燥意义:产品易于贮存与运输6)回收过程特点:回收未反应单体与溶剂意义:提高原料利用率,降低成本,防止污染环境4.如何评价生产工艺合理及先进性。
1)生产方式2)产品性能:产品系列化3)原料路线4)能量消耗与利用5)生产技术水平:降低生产技术费5.开发新产品或新工艺的步骤和需注意的问题有哪些?首先要了解材料应用的技术要求,提出聚合物的性能要求,根据性能要求明确聚合物分子组成及分子结构,然后拟定聚合配方及工艺措施,科学地解决合成性能及结构关系。
应注意高分子合成、结构及性能的关系;合成反应的理论和方法。
第二章生产单体的原料路线1.简述高分子合成材料的基本原料(即三烯、三苯、乙炔)的来源。
石油化工路线煤炭路线其他原料路线:主要是以农副产品或木材工业副产品为基本原料,直接用作单体或经化学方法加工为单体。
自农副产品中得到的最主要的单体是糠醛,以糠醛为原料可获得丙酮、苯酚、康醇和甲醛等。
川大06-07学年高物试卷(含答案)
四川大学2006-2007学年第上学期高分子物理考试题一. 名词解释(15分)1、链段:高分子链上,由数个连接组成的可独立运动的单元2、溶胀:聚合物受到溶剂分子作用时,溶剂分子渗入聚合物分子之间,将大分子撑开的过程3、蠕变:在一定温度条件下,聚合物材料受到不变应力作用时,应变随时间变化而增大的现象4、介电损耗:聚合物材料在受到外电场作用时,内部分子的极化跟不上外场频率的变化而造成滞后。
部分电能因分子的内摩擦儿消耗掉5、构象:犹豫内旋转而产生的高分子链在空间的排列二. 选择题(20分)1. 高聚物玻璃化转变的实质是:(B)A、相变过程,B、松弛过程,C、熔融过程。
2. 下列方法中可测得数均分子量的方法有:(B,C,D)A、粘度法,B、沸点升高,C、膜渗透压,D、GPC法,E、光散射法。
3. 下列高聚物中,在室温下可以溶解的是:(A,B,D)A、尼龙-66,B、PET,C、LDPE,D、聚乙酸乙烯酯,E、聚乙烯醇。
4. 结晶高聚物熔点高低与熔限宽窄取决于:(C)A、退火时间,B、结晶速度,C、结晶温度,D、相变热,E、液压大小。
5. 橡胶产生弹性的原因是拉伸过程中:(C)A、体积变化,B、内能变化,C、熵变。
6. 欲获得介电损耗小的PS产品,应选择(A)A、本体聚合物,B、乳液聚合物,C、定向聚合物,D、加有增塑剂的聚合物。
7. 下列参数中可作为选择溶剂依据的有(B,C,D,E)A、均方末端距,B、溶解度参数δ,C、高聚物-溶剂相互作用参数,D、第二维利系数A2,E、特性粘数[η]。
8. 加工聚碳酸酯时,欲获提高流动性最有效的措施是:(E)A、增加切应力,B、增加分子量,C、采用分子量分布窄的产品,D、降低温度,E、增加温度。
9. 高聚物的结晶度增加,则(B)A、抗冲击强度增加,B、拉伸强度增加,C、取向度增加,D、透明性增加。
10. 在室温下,加一固定重量的物体于橡皮并保持这一恒定张力,当橡皮受热时,重量的位置将:(B)A、下降,B、上升,C、基本不变,D、无法预测。
四川大学高分子材料基础题库(3)_图文(精)
四川大学考研网 二、通过查阅资料回答下列问题 1. 简述气体辅助注塑成型。
气体辅助注射成型过程是先向模具型腔内注入经准确计量的塑料熔体,再通过气孔、浇口、流道或直接注入压缩气体,气体在型腔中塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩散前进,对塑料熔体进行穿穿和挤压,推动塑料熔体充满模具型腔,并对塑料进行保压,待塑料冷却后开模顶出。
整个成型周期可细分为 6 个阶段。
(1塑料充填阶段:这一阶段与传统注射成型不同点为熔体只充满局部型腔,空余部分要靠气体补充。
(2切换延迟阶段:从塑料熔体注射结束到气体注射开始 (3气体注射阶段:从气体开始注射到整个型腔充满时止 (4保压阶段:熔体内气体压力保持不变或略升高,使气体在塑料内部继续穿透(称为二次穿透以补偿冷却引起的塑料收缩。
(5气体释放阶段:气体人口压力降为零。
(6顶出阶段:当制品冷却到一定程度后开模顶出。
成型特点是:注射压力小;制品翘曲变形小;可保证壁厚差异较大的制品的质量;可消除缩痕,提高表面质量;可提高制品的强度与刚度;可简化浇注系统,减少模具费用;降低锁核力,从而降低设备成本;缩知成型周期(冷却时间。
2. 什么是微孔塑料。
80 年代中期才开始研制成功的新型泡沫塑料,其泡孔直径为 0.1-10um,泡孔密度为 10 -1015/cm3。
材料密度比发泡前少 5%-98%。
聚合物中的自由体积和缺陷能被一些微小的孔所取代,微孔将能减缓材料内部的应力集中,从而优化材料的性能,改善材料的冲击性能。
9 3. 微孔泡沫塑料的物理性能特点。
首先,微孔发泡塑料中的气体浓度高于一般物理发泡,其次,微孔发泡的成核数要大大超过一般物理发泡成型;再者,微孔发泡材料产品中的泡孔以及泡孔尺寸分布均匀而且气泡直径小,气孔为闭孔结构。
4. 微孔泡沫塑料的制备方法有哪些? 1)微孔发泡注射成型:采用超临界的惰性气体受到限制,微孔发泡注射成型采用超临界的惰性气体(CO2、N2)作为物理发泡剂.其工艺过程分为四步: a 气体溶解:将惰性气体的超临界液体通过安装在构简上的注射器注人聚合物熔体中,四川大学考研网 四川大学考研网 形成均相聚合物/气体体系; b 成核:充模过程中气体因压力下降从聚合物中析出而形成大量均匀气核; c 气泡长大:气在精确的温度和压力控制下长大; d 定型:当气泡长大到一定尺寸时,冷却定型。
高分子材料试题及答案
高分子材料试题与答案一、选择题(每题5分,共50分)1. 以下哪种物质属于天然高分子材料?()A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 橡胶D. 聚苯乙烯答案:C2. 高分子材料的合成过程中,以下哪种反应是形成高分子的关键步骤?()A. 加成反应B. 缩聚反应C. 氧化反应D. 还原反应答案:B3. 以下哪种高分子材料具有较好的生物相容性?()A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚乳酸D. 聚苯乙烯答案:C4. 高分子材料在加工过程中,以下哪种方法可以改善其加工性能?()A. 添加增塑剂B. 添加稳定剂C. 添加抗氧剂D. 添加润滑剂答案:A5. 以下哪种高分子材料具有良好的耐磨性?()A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚四氟乙烯D. 聚苯乙烯答案:C6. 以下哪种方法可以用于测定高分子材料的分子量?()A. 凝胶渗透色谱B. 紫外-可见光谱C. 原子吸收光谱D. 红外光谱答案:A7. 以下哪种高分子材料具有良好的透明性?()A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚丙烯D. 聚碳酸酯答案:D8. 以下哪种高分子材料具有较好的耐热性?()A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚酰亚胺D. 聚苯乙烯答案:C9. 以下哪种高分子材料具有较好的耐腐蚀性?()A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚四氟乙烯D. 聚苯乙烯答案:C10. 以下哪种高分子材料在燃烧时会产生刺激性气体?()A. 聚乙烯B. 聚氯乙烯C. 聚丙烯D. 聚碳酸酯答案:B二、填空题(每题5分,共50分)1. 高分子材料的合成过程主要包括________、________和________三个阶段。
答案:聚合、加工、应用2. 根据聚合方式的不同,高分子材料可分为________和________两大类。
答案:加成聚合、缩聚聚合3. 高分子材料的性能主要包括________、________、________、________和________五个方面。
答案:力学性能、热性能、电性能、耐腐蚀性能、生物相容性4. 高分子材料在加工过程中,常用的助剂有________、________、________和________等。
高分子物理复习材料by四川大学冉蓉(精)
高分子物理习题集第一章高聚物的结构1.简述高聚物结构的主要特点。
2.决定高分子材料广泛应用的基本分子结构特征是什么?3.高分子凝聚态结构包括哪些内容?4.高分子的构型和构象有何区别?如果聚丙烯的规整度不高,是否可以通过单键的内旋转提高它的规整度?5.试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。
6.分子间作用力的本质是什么?影响分子间作用力的因素有哪些?试比较聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺(尼龙 -66 、聚丙烯酸各有那些分子间作用力?7.下列那些聚合物没有旋光异构,并解释原因。
A .聚乙烯 B .聚丙烯 C . 1, 4-聚异戊二烯 D . 3, 4-聚丁二烯 E .聚甲基丙烯酸甲酯 F .硫化橡胶8.何谓大分子链的柔顺性?试比较下列高聚物大分子链的柔顺性,并简要说明理由。
9. 写出下列各组高聚物的结构单元,比较各组内几种高分子链的柔性大小并说明理由 :1 聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯;2 聚乙烯,聚乙炔,顺式 1,4聚丁二烯;3 聚丙烯,聚氯乙烯,聚丙烯腈;4 聚丙烯,聚异丁稀;5 聚氯乙烯,聚偏氯乙烯;6 聚乙烯,聚乙烯基咔唑,聚乙烯基叔丁烷;7 聚丙烯酸甲酯,聚丙烯酸丙脂,聚丙酸戌酯;8 聚酰胺 6.6,聚对苯二甲酰对苯二胺;9 聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚对苯二甲酸丁二醇酯。
C H 2C H C lnC H C H 2nNC H 2nC C H 3C H C H 2C H 2nC H 2H O nO10.为什么真实的内旋高分子链比相应的高斯链的均方末端距要大些? 11.分子量不相同的聚合物之间用什么参数比较其大分子链的柔顺性? 12.试从统计热力学观点说明高分子链柔顺性的实质。
13.用键为单位统计大分子链的末端距与用链段为单位统计末端距有何异同?那种方法更复合实际情况?14.一个高分子链的聚合度增大 100倍,其链的尺寸扩大了多少倍? 15. 假定聚丙烯中键长为 0.154nm , 键角 109.5o , 无扰尺寸 A=483510nm -⨯, 刚性因子(空间位阻参数1.76σ=,求其等效自由结合链的链段长度 b 。
四川大学 《高分子材料加工与成型》习题汇总
四川大学《高分子材料加工与成型》习题汇总简述注射成型过程:参考答案:1.塑化:塑化是将粉状或粒状的物料,在料筒内加热熔融呈粘流态并具有良好的可塑性的过程。
2.充模:塑化好的塑料熔体在注射机柱塞或螺杆的推动作用下,以一定的压力和速度经过喷嘴和模具的浇注系统进入并充满模具型腔,这一阶段称为充模。
3.保压补缩:这一阶段是从熔体充满型腔时起至柱塞或螺杆退回时为止。
在注射机柱塞或螺杆推动下,熔体仍然保持压力进行补料,使料筒中的熔料继续进入型腔,以补充型腔中塑料的收缩需要。
保压补缩阶段对于提高塑件密度,减少塑件的收缩,克服塑件表面缺陷均具有重要影响。
4.倒流阶段:这一阶段是从柱塞或螺杆开始后退时起至浇口处熔体冻结时为止。
这时模腔中的熔料压力比浇口前方的高,因此就会发生型腔中熔体通过浇口流向浇注系统的倒流现象,从而使模腔内压力迅速下降,倒流将一直进行到浇口处熔料冻结时为止。
5.浇口冻结后的冷却:这一阶段是从浇口处塑料完全冻结起到制件脱模取出时为止。
这时,倒流不再继续进行。
模腔内的塑料继续冷却并凝固定型。
当脱模时,塑件应具有足够的刚度,不致产生翘曲或变形。
何谓注射成型压力?注射成型压力的大小取决于哪些因素?参考答案:注射机的注射压力是指柱塞或螺杆顶部对塑料熔体所施加的压力。
其作用是克服熔体流动充模过程中的流动阻力,使熔体具有一定的充模速率及对熔体进行压实。
注射压力的大小取决于注射机的类型、塑料的品种、模具结构、模具温度、塑件的壁厚及流程的大小等尤其是浇注系统的结构和尺寸:1.对于熔体粘度高的塑料,其注射压力应比粘度低的塑料高;2.对薄壁、面积大、形状复杂及成型时熔体流程长的塑件,注射压力也应该高;3.模具结构简单,浇口尺寸较大的,注射压力可以较低;4.对于柱塞式注射机,因料筒内压力损失较大,故注射压力应比螺杆式注射机的高;5.料筒温度高、模具温度高的,注射压力也可以较低。
若按注射模的总体结构特征来分类,注射模一般可分为几种形式?参考答案:若按注射模的总体结构特征来分类,注射模一般可分为单分型面注射模、双分型面注射模、斜导柱(弯销、斜导槽、斜滑块)侧向分型与抽芯注射模、带有活动镶件的注射模具、定模带有推出装置的注射模具和自动卸螺纹注射模具等。
四川大学高分子材料历年考研专业课真题(高分子化学与物理)
四川大学高分子材料历年考研专业课真题(高分子化学与物理)四川大学高分子材料历年考研专业课真题(高分子化学与物理)高分子材料是材料科学与工程领域中的一门核心学科,涉及高分子化学与物理两个方面的知识。
为了帮助考生更好地备考四川大学高分子材料专业,本文将介绍该专业历年考研真题,从高分子化学与物理两个角度出发,对其中的重点内容进行解析。
一、高分子化学部分在高分子化学部分的考试中,考生需要掌握高分子结构与性质、高分子合成与改性、高分子物理化学等方面的知识。
高分子结构与性质是该专业的基础知识,考生应该熟悉不同高分子结构的特点以及其在材料中的应用。
在历年考研真题中,常出现关于高分子结构与性质的选择题,考察考生对不同结构的认识和应用。
高分子合成与改性是高分子化学的核心内容之一,涉及到聚合反应、高分子结构控制以及改性方法等。
考生需要了解不同聚合反应的机理与条件,能够根据要求设计和选择合适的合成方法。
同时,还要熟悉高分子改性的方法,如共混改性、表面改性等。
高分子物理化学是研究高分子材料性质与行为的重要方向。
考生需要掌握高分子的力学性质、热学性质、电学性质以及光学性质等。
历年考研真题中,对于高分子物理化学方面的考察多以计算题和综合题为主,要求考生能够根据已知条件进行计算和分析,理解高分子材料的相关性质。
二、高分子物理部分在高分子物理部分的考试中,考生需要了解高分子材料的结构与性质、高分子材料的流变学行为以及膜材料的制备等内容。
高分子材料的结构与性质是该专业的重要考点之一。
考生需要熟悉高分子材料的化学结构和性质对其性能的影响,比如分子量对材料的性质的影响、交联度对材料性能的影响等。
同时,还要了解高分子材料的晶体结构和非晶区,以及材料的熔融与玻璃化转变过程等。
高分子材料的流变学行为是考生需要掌握的另一个重要内容。
流变学是研究物质变形与流动的一门学科,对于高分子材料而言,考生需要了解黏弹性行为、流变模型以及流变仪的使用方法等。
四川大学材料科学与工程基础期末考 题库
选择题第一组1.材料的刚性越大,材料就越脆。
()BA. 正确;B. 错误2.按受力方式,材料的弹性模量分为三种类型,以下哪一种是错误的:()DA. 正弹性模量(E);B. 切弹性模量(G);C. 体积弹性模量(G);D. 弯曲弹性模量(W)。
3.滞弹性是无机固体和金属的与时间有关的弹性,它与下列哪个因素无关()BA 温度;B 形状和大小;C 载荷频率4.高弹性有机聚合物的弹性模量随温度的升高而()。
AA. 上升;B. 降低;C. 不变。
5.金属材料的弹性模量随温度的升高而()。
BA. 上升;B. 降低;C. 不变。
6.弹性模量和泊松比ν之间有一定的换算关系,以下换算关系中正确的是()DA. K=E /[3(1+2ν)];B. E=2G (1-ν);C. K=E /[3(1-ν)];D. E=3K (1-2ν);E. E=2G (1-2ν)。
7.“Viscoelasticity”的意义是()BA 弹性;B粘弹性;C 粘性8、均弹性摸量的表达式是()AA、E=σ/εB、G=τ/rC、K=σ。
/(△V/V)9、金属、无机非金属和高分子材料的弹性摸量一般在以下数量级范围内(GPa)CA、10-102、<10,10-102B、<10、10-102、10-102C、10-102、10-102、<1010、体心立方晶胞的金属材料比面心立方晶胞的同类金属材料具有更高的摸量。
11、虎克弹性体的力学特点是()BA、小形变、不可回复B、小形变、可回复C、大形变、不可回复D、大形变、可回复13、金属晶体、离子晶体、共价晶体等材料的变形通常表现为,高分子材料则通常表现为和。
AA 普弹行、高弹性、粘弹性B 纯弹行、高弹性、粘弹性C 普弹行、高弹性、滞弹性14、泊松比为拉伸应力作用下,材料横向收缩应变与纵向伸长应变的比值υ=ey/ex ()BA. 正确;B. 错误第二组1、对各向同性材料,以下哪一种应变不属于应变的三种基本类型()CA. 简单拉伸;B. 简单剪切;C. 扭转;D. 均匀压缩2、对各向同性材料,以下哪三种应变属于应变的基本类型()A, B, DA. 简单拉伸;B. 简单剪切;C. 弯曲;D. 均匀压缩3、“Tension”的意义是()AA 拉伸;B 剪切;C 压缩4、“Compress”的意义是()CA 拉伸;B剪切;C 压缩5、陶瓷、多数玻璃和结晶态聚合物的应力-应变曲线一般表现为纯弹性行为。
四川大学材料科学与工程基础试题
a (假设几何因子 Y 等于 1.1,试样的拉应力与边裂纹垂直) (8 分) n 解:σ= KIC/Y(πa)0.5 (写出公式得 2 分) i =(90×106) ÷ [1.1×(3.14×0.002)1/2] h = 1032Mpa < 1100MPa(代入数据,计算正确得 2 分; z 先断裂,(判断正确得 1 分)。 .a=(KIC/Yσ0)2/π 或者 a= KIC2 / Y2σ02π(写出公式得 1 分) w=(90×106) 2 ÷ [ 1.12×(1100×106)2×3.14] ww= 1.76mm (代入数据得,计算正确得 2 分)
五、
六、
总分
. 一、判断下列说法是否正确,如果你认为是正确的,请在括号内填(T),反之,
e 则填(F)。(15 分)
1. 电介质材料在低频下的介电常数低于在高频下的介电常数。
(F)
h 2. 碳钢中含碳量越大,则其屈服强度越高。
(F)
c 3. 材料的刚性越大,材料就越脆。
(F)
4. 延性高分子材料的拉伸强度等于拉伸应力-应变曲线上材料断裂时的应力值
c C、电子结构、密度、温度、 n 5、添加阻燃剂和无机填料而提高高分子材料阻燃性的原理主要有三个方面 :
( ABC )
a A、隔离氧 n B、降低温度
C、吸收热量
i D、产生大量的水
E、降低聚合物的燃点
h 6、电容介质材料应具有 B
的介电常数和
的介质损耗。
zA、大、大、 .B、大、小、
C、小、大、
www.z 光散射,故不透明,或者半透明。(2.5 分)。
六、计算题(35 分)
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川大高分子材料专业外语期末考试复习资料一、单词1. MaterialPolyethylene(PE), polypropylene(PP), polyamide(PA), polyester(聚酯)Polystyrene(PS), polycarbonate(PC), polyvinyl chloride(PVC), polymethyl methacrylate(PMMA)Synthesis(合成), polymerization(聚合), catalyst(催化剂), chemical reactivity(化学反应), monomer(单体)Thermoplastic(热塑性), thermoset(热固性), elastomer(弹性体)2. Structuredouble bond(双键), repeat unit(重复单元), conformation(构象), pendant group(侧基), branch chain(支链), coil(线团)number average molecular weight (数均分子量)intermolecular attraction(分子间作用力), hydrogen bonding(氢键), entanglement(缠结), orientation(取向)Amorphous(非晶的), crystalline(结晶的), crosslinked (交联)Nucleation(成核), folded chain model(折叠连模型), spherulite (球晶)Blend(混合), composite(合成的), morphology(形态学), composition(合成物), component(零部件), matrix phase(基体相)Infrared spectroscopy (红外光谱)differential scanning calorimetry(DSC)X-ray diffraction(X衍射)3. Propertyglass transition temperature(玻璃化温度), melting point(熔点), decomposition(分解), degradation(降解), thermal stability(热稳定性), coefficient of thermal expansion(热膨胀系数)impact toughness(冲击韧性), tensile strength(拉伸强度), reinforcement(增强), melt index(熔融指数)Modulus(模量), stress-strain curve(应力-应变曲线), elongation at break(断裂伸长率), deformation(形变)Creep(蠕变), stress relaxation(应力松弛), annealing(退火)shear-thinning / thickening(剪切变稀/增稠)Pseudoplastic(假塑性), viscoelasticity(粘弹性)4. Processingtwin-screw extruders(双螺杆挤出机)injection molding(注塑成型)Die(模具), mold(模具、制模), cavity(中空的)processing aids / additives(加工助剂), filler(填料)Melt(融化), plasticizing(增塑), solidify(固化)二、段落1、Because of the close connection between the terms resins, plastics, and polymers, they are sometimes used interchangeably, although correctly used there are differences. To summarize,polymers are any material made up of molecular chains; plastics are synthetic(合成的), long-chain polymers that can be or have been shaped; and resins are solids or liquids that are subsequently shaped into a plastic part.(因为树脂、塑料和高分子紧密的联系,它们时常被混用,虽然它们被正确使用但仍有不同。
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四川大学考研网 二、通过查阅资料回答下列问题1. 简述气体辅助注塑成型。
气体辅助注射成型过程是先向模具型腔内注入经准确计量的塑料熔体,再通过气孔、 浇口、流道或直接注入压缩气体,气体在型腔中塑料熔体的包围下沿阻力最小的方向扩散 前进,对塑料熔体进行穿穿和挤压,推动塑料熔体充满模具型腔,并对塑料进行保压,待 塑料冷却后开模顶出。
整个成型周期可细分为 6 个阶段。
(1)塑料充填阶段:这一阶段与传统注射成型不同点为熔体只充满局部型腔,空余部 分要靠气体补充。
(2)切换延迟阶段:从塑料熔体注射结束到气体注射开始 (3)气体注射阶段:从气体开始注射到整个型腔充满时止 (4)保压阶段: 熔体内气体压力保持不变或略升高, 使气体在塑料内部继续穿透(称为 二次穿透)以补偿冷却引起的塑料收缩。
(5)气体释放阶段:气体人口压力降为零。
(6)顶出阶段:当制品冷却到一定程度后开模顶出。
成型特点是:注射压力小;制品翘曲变形小;可保证壁厚差异较大的制品的质量;可 消除缩痕,提高表面质量;可提高制品的强度与刚度;可简化浇注系统,减少模具费用; 降低锁核力,从而降低设备成本;缩知成型周期(冷却时间)。
2. 什么是微孔塑料。
80 年代中期才开始研制成功的新型泡沫塑料,其泡孔直径为 0.1-10um,泡孔密度为 10 -1015/cm3。
材料密度比发泡前少 5%-98%。
聚合物中的自由体积和缺陷能被一些微小的孔 所取代,微孔将能减缓材料内部的应力集中,从而优化材料的性能,改善材料的冲击性能。
93. 微孔泡沫塑料的物理性能特点。
首先,微孔发泡塑料中的气体浓度高于一般物理发泡, 其次,微孔发泡的成核数要大大超过一般物理发泡成型; 再者,微孔发泡材料产品中的泡孔以及泡孔尺寸分布均匀而且气泡直径小,气孔为闭 孔结构。
4. 微孔泡沫塑料的制备方法有哪些?1)微孔发泡注射成型:采用超临界的惰性气体受到限制,微孔发泡注射成型采用超临 界的惰性气体(CO2、N2)作为物理发泡剂.其工艺过程分为四步: a 气体溶解: 将惰性气体的超临界液体通过安装在构简上的注射器注人聚合物熔体中,四川大学考研网 四川大学考研网 形成均相聚合物/气体体系; b 成核:充模过程中气体因压力下降从聚合物中析出而形成大量均匀气核; c 气泡长大:气在精确的温度和压力控制下长大; d 定型:当气泡长大到一定尺寸时,冷却定型。
2)超临界流体沉析法,3)相分离法,4)饱和气体法,5)单体聚合法等。
5. 简述可熔芯注塑成型。
熔芯注射成型 当注射成型结构上难以脱模的塑料件, 将类似石蜡铸造的熔芯成型工艺 引入注射成型,形成了所谓的熔芯注射成型方法。
熔芯注射成型的基本原理是:先用低熔点合金铸造成可熔型芯,然后把可熔型芯作为 该件放入模具中进行注射成型,冷却后把含有型芯的制件从模腔中取出,再加热将型芯熔 化。
为缩短型芯熔出时间,减少塑料件变形和收缩,一般采用油和感应线圈同时加热的方 式,感应加热使可熔型芯从内向外熔化,油加热熔化残存在塑料件内表面的合金表皮层。
熔芯注射成型特别适于形状复杂、中空和不宜机械加工的复合材料制品,这种成型方 法与吹塑和气辅助注射成型相比, 虽然要增加铸造可熔型芯模具和设备及熔化型芯的设备, 但可以充分利用现有的注塑机,且成型的自由度也较大。
熔芯注射成型中,制件是围绕芯件制成的。
制成后芯件随即被格去,这似乎与传统基 础工业的做法类似,并不新奇。
但是关键问题在于芯件的材料,传统的材料是不可能用来 作为塑料加工中的芯件的,首先是不够坚硬,难以在成型过程保持其形状,尤其是不能承 受压力和熔体的冲击,更主要的是精度绝不适合塑料制品的要求,所以,关键是要找到芯 件的合适材料。
目前常采用的 Sn-Bi 和 Sn-Pb 低熔点合金。
6. 简述液体-气体辅助成型。
气辅成型是通过高压气体在注塑制件内部产生中空截面, 利用气体积压, 减少制品残 余内应力,消除制品表面缩痕,减少用料,显示传统注射成型无法比拟的优越性。
气体辅 助注射的工艺过程主要包括三个阶段:起始阶段为熔体注射,熔体只充满型腔的 60%-95 %。
第二阶段为气体注人,把高压惰性气体注人熔体芯部,熔体前沿在气体压力的驱动下 继续向前流动,直至充满整个型腔。
第三阶段为气体保压,该阶段使制件在保持气体压力 的情况下冷却.进一步利用气体各向同性的传压特性在制件内部均匀地向外施压,并通过 气体膨胀补充因熔体冷却凝固所带来的体积收缩(二次穿透) ,保证制品外表面紧贴模壁。
水辅助注射成型用水代替氮气辅助熔体流动,最后利用压缩空气将水从制件中压出。
与气体辅助注射成型相比,水辅助注射成型能够明显缩短成型时间和减小制品壁厚,可应 用于任何热塑性塑料的制件。
四川大学考研网 四川大学考研网 7. 简述推拉(push-pull)注塑成型。
这种成型方法可消除塑料件中熔体缝、空隙、裂纹以及显微疏松等缺陷,并可控制增 强纤维的排列它采用主、辅两个注射单元和一个双绕口模具。
工作时,主注射单元推动熔 体经过一个绕口过量充填模腔。
多余的料经另一浇口进人辅助注射单元,辅助注射螺杆后 退以接受模腔中多余熔体;然后辅助注射螺杆往前运动向模腔注射熔体,主注射单元则接 受模腔多余熔体。
主、辅注射单元如此反复推拉,形成模腔内熔体的振动剪切流动,当靠 近模壁的熔体固化时,芯部的熔体在振动剪切流动,当靠近靠近模壁的熔体固化时,芯部 的熔体在振动剪切的作用下产生取向并逐渐固化,形成高取向度的制品.一般制品成型需 10 次左右的循环,最高的可达 40 次。
推-拉注射成型的周期比普通注射成型的周期长,但由于在推拉运动中材料被冷却固 化,保压阶段对于控制收缩和翘曲已不是很重要了。
在推-拉注射成型中,注射阶段和保压 阶段合二为一。
用此种注射工艺对玻璃纤维增强 LCP 的推-拉注射成型结果表明, 与常规的 注射成型相比,材料的拉伸强度和弯曲弹性模量可大大提高。
8. 简述多点注塑成型。
利用多点进行注射的成型方式,可形成颜色分布的制品,可以减少溶体的流动长度, 成型周期缩短,缺点是熔接痕增加,制品强度会有所影响。
9. 简单介绍反应注塑成型(Reaction Injection Molding) 。
反应注射成型的原理是将反应原材料经计量装置计量后泵入混合头,在混合头中碰撞 混合,然后高速注射到密闭的模具中,快速固化,脱模,取出制品。
反应注射成型是将两 种或两种以上的低粘度高活性失稳液体物料,经过计量泵送入混合头,在高压下经过激烈 撞击混合,然后高速注入密闭的模具内,完成聚合,交联固化成型等一系列工艺过程,这 是一种复杂的化学反应过程,可以有目的的控制其性能。
与传统的注塑成型相比,反应注 射成型的特点是通过直接注射低粘废物料使注射设备和模具成本显著降低,对制作大型复 杂制品尤为显著;成型温度和压力低,成型快,能耗少;对产品适应性强,产品质量好, 制品设计灵活, 反应注射成型与普通注射成型有本质的不同,反应注射成型是将液体状的树脂,以较 低的压力向模具内注射,所以能成型极薄的制品;反应注射是用低粘度的液体状树脂,以 液面上升的形式充模,制品顶部必须能排气;反应注射过程是伴有化学反应的,制品收缩 大,易产生裂痕及气泡,必须有施加保压的机构。
10. 简述层状注塑成型。
层状注射成型是一种兼有共挤出成型和注射成型特点的成型工艺,该工艺能在复杂制四川大学考研网 四川大学考研网 件中任意地产生很薄的分层状态。
层状注射成型同时实施两种不同的树脂注射,使其通过 一个多级共挤模头各股熔体在共挤模头中逐级分层,各层的厚度变薄而层数增加,最终进 入注塑模腔叠加,保留通过上述过程获得的层状形态,即两种树指不是沿制品厚度方向呈 无序共混状态存在的,而是复合叠加在一起。
据报道,层状注射可成型每层厚度为 0.1- 10pm。
层数达上千层的制品。
因层状结构,保留了各组分材料的特性,比传统共混料更能 充分发挥材料性能,使其制品在阻隔气全渗透、耐溶剂、透明性方面各具突出优点。
三、论述题1. 阐述挤出和注塑有何相同点和不同点。
相同:物料都要经过塑化过程,最终通过模具赋予制品特定的形状;一般都用螺杆式 进行塑化。
不同:a.结构不同:注塑成型包括注射系统,锁模系统,液压传动与电器控制系统, 注射模具;挤出成型包括加料装置,料筒,螺杆,机头口模。
b.挤出成型一般可以连续成 型:成型管材,板材,异型材,薄膜等;注塑成型一般是单间生产或者一模多腔。
2. 分别论述柱塞和螺杆式注塑机注塑过程中,传热、流动与冷却跟哪些因素 相关,如何控制。
柱塞式:物料在料筒内熔化,热量可以由电阻加热器供给,物料的塑化依靠导热和对 流传热。
通过柱塞将物料向前推进,通过分流梭经喷嘴注入模具。
螺杆式:塑料的熔化热来自机筒的外加热和螺杆转动与塑料之间的摩擦热。
螺杆可以 旋转也可以水平往复移动,从而推动物料的流动。
两者的冷却都是要通过模温来控制。
3. 如何控制注塑温度。
温度的测量和控制在注塑中是十分重要的。
在多数注塑机上,温度是由热电偶感应的 并控制的。
具体温度大小控制,我们应该根据材料的特性(eg.熔点,分解温度,流动性) , 设备不同(eg. 柱塞或螺杆式注塑机)来分别进行设定。
4. 如何控制注塑压力。
注塑压力 是指引起塑料流动的压力, 可以用在射嘴或液压线上的传感器来测量。
它没 有固定的数值,大体的要求是:模具填充越困难,注塑压力也增大,注塑线压力和注塑压 力是有直接关系。
那么就要根据材料的特性,注塑机的类型,磨具的特点以及制品的质量 要求等来控制压力的大小,从而保证最终的成型要求。
四川大学考研网 四川大学考研网 5. 注塑制品产生内应力的原因。
注塑条件(如注射压力及保压压力过大,模具温度过低) ;原料原因;注射机的选择及 制品的形状(如厚度不均,嵌件等) 、模具设计不当等原因。
四、分析题1.下图是刚从模具中取出的注塑制件实物图(一出四,即以此注塑成型四个 制品) 。
(1)请指出 A、B、C、D 部位的名称。
简要说明部位 B 的作用。
A:主流道 B:冷料井 C:分流道 D:浇口 B 的作用主要是用于存储进入流道的熔体前端冷料。
(2)制件用于建筑上水管道的 90 度弯接头。
从使用要求考虑,选择什么高分子材料?简 要谈谈理由。
ABC DPPR作为一种新型的水管材料,具有得天独厚的优势,它既可以用作冷水管,也可以用 作热水管,由于其无毒、质轻、耐压、耐腐蚀,PPR管不仅适用于冷水管道,也适用于热水 管道,甚至纯净饮用水管道。
PPR管的接口采用热熔技术,管子之间完全融合到了一起,所 以一旦安装打压测试通过, 不会象铝塑管一样存在时间长了老化漏水现象, 也不像PVC塑料 管接口处一般用胶粘接,抗冻和耐热能力都不好,所以很难用作热水管,由于其强度不能 适用于水管的承压要求,所以冷水管也很少使用。