高分子材料成型原理题库(简化)
高分子材料成型加工(考试重点及部分习题答案)
高分子材料成型加工考试重点内容及部分习题答案第二章高分子材料学1、热固性塑料: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。
受热不熔融,达到一定温度分解破坏,不能反复加工。
在溶剂中不溶。
化学结构是由线型分子变为体型结构。
举例:PF、UF、MF2、热塑性塑料:受热软化、熔融、塑制成一定形状,冷却后固化成型。
再次受热,仍可软化、熔融,反复多次加工。
在溶剂中可溶。
化学结构是线型高分子。
举例:PE聚乙烯,PP聚丙烯,PVC聚氯乙烯。
3、通用塑料:是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。
4、工程塑料:具有较好的力学性能,拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2,长期耐热温度超过100度的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀可作为结构材料。
举例:PA聚酰胺类、ABS、PET、PC5、缓冷:Tc=Tmax,结晶度提高,球晶大。
透明度不好,强度较大。
6、骤冷(淬火):Tc<Tg,大分子来不及重排,结晶少,易产生应力。
结晶度小,透明度好,韧性好。
定义:是指熔融状态或半熔融状态的结晶性聚合物,在该温度下保持一段时间后,快速冷却使其来不及结晶,以改善制品的冲击性能。
7、中速冷:Tc>=Tg,有利晶核生成和晶体长大,性能好。
透明度一般,结晶度一般,强度一般。
8、二次结晶:是指一次结晶后,在一些残留的非晶区和结晶不完整的部分区域内,继续结晶并逐步完善的过程。
9、后结晶:是指聚合物加工过程中一部分来不及结晶的区域,在成型后继续结晶的过程。
第三章添加剂1、添加剂的分类包括工艺性添加剂(如润滑剂)和功能性添加剂(除润滑剂之外的都是,如稳定剂、填充剂、增塑剂、交联剂)2、稳定剂:防止或延缓高分子材料的老化,使其保持原有使用性能的添加剂。
针对热、氧、光三个引起高分子材料老化的主要因素,可将稳定剂分为热稳定剂、抗氧剂(防老剂)、光稳定剂。
热稳定剂是一类能防止高分子材料在成型加工或使用过程中因受热而发生降解或交联的添加剂。
高分子成型加工基础题库精简版
高分子成型加工基础题库精简版1.什么是出口膨胀,影响出口膨胀的因素有哪些?答:出口膨胀是指高分子聚合物熔体从模口挤出后,挤出物的截面积比模口截面积大的现象。
影响因素:口模的形状与尺寸,成型工艺条件对口模膨胀有较大影响,出口膨胀随剪切速率升高而增加,随温度升高而减小。
此外,高分子链结构、分子量、分子量分布及物料配方等对出口膨胀也有明显影响。
2.什么是剪切稀化现象,解释为什么大部分的高分子熔体都会出现这种现象。
答:剪切稀化是高分子熔体粘度随剪切速率的增大而减小的现象。
原因: 因为大部分高分子流动时各液层间存在速率梯度,分子链最初的流动阻力大,随剪切速率增加,分子链都力图进入同一速度液层以减少阻力。
分子链不断延流动方向取向,导致粘度降低。
3.熔体流体速率和表观粘度都是表征聚合物熔体流动能力的参数,它们有什么区别,有什么关系?答:表观粘度反映熔体流动中流层之间的摩擦阻力,熔体流动速率(MFR)是在一定的温度和载荷下,熔体每10min从标准的测定仪所挤出的物料质量。
表观粘度与MFR成反比,高MFR对应于低粘度塑料熔体。
4.聚合物的降解本质是什么?答:降解的实质是1断链,2交联,3分子链结构的改变,4侧基的改变,5以上四种作用的综合。
5.什么是取向?答:高聚物分子和某些纤维状填料,在成型过程中由于受到剪切流动(剪切应力)或受力拉伸时沿受力方向作平行排列的现象,称为取向。
6.热稳定剂的作用是什么?哪些塑料需要加入热稳定剂?对热稳定剂的要求是什么?答:能延缓或避免由于热作用引起的塑料破坏和进一步降解。
PVC,PP等热稳定性差的塑料。
①消除PVC分子中不稳定的氯原子,抑制脱氯化氢;②吸收、中和氯化氢;③改变多烯结构,阻止颜色变化;④消耗**基,阻止氧化反应7.光稳定剂的作用是什么?其可分为几类?对光稳定剂的要求是什么?答:光稳定剂能抑制或减弱这高分子材料的光老化过程。
光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂、**基捕获剂。
高分子材料成型加工考试重点及部分习题答案
高分子材料成型加工考试重点内容及部分习题答案第二章高分子材料学1、热固性塑料: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。
受热不熔融,达到一定温度分解破坏,不能反复加工。
在溶剂中不溶。
化学结构是由线型分子变为体型结构。
举例:PF、UF、MF2、热塑性塑料:受热软化、熔融、塑制成一定形状,冷却后固化成型。
再次受热,仍可软化、熔融,反复多次加工。
在溶剂中可溶。
化学结构是线型高分子。
举例:PE聚乙烯,PP聚丙烯,PVC 聚氯乙烯。
3、通用塑料:是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。
4、工程塑料:具有较好的力学性能,拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2,长期耐热温度超过100度的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀可作为结构材料。
举例:PA聚酰胺类、ABS、PET、PC5、缓冷:Tc=Tmax,结晶度提高,球晶大。
透明度不好,强度较大。
6、骤冷(淬火):Tc<Tg,大分子来不及重排,结晶少,易产生应力。
结晶度小,透明度好,韧性好。
定义:是指熔融状态或半熔融状态的结晶性聚合物,在该温度下保持一段时间后,快速冷却使其来不及结晶,以改善制品的冲击性能。
7、中速冷:Tc>=Tg,有利晶核生成和晶体长大,性能好。
透明度一般,结晶度一般,强度一般。
8、二次结晶:是指一次结晶后,在一些残留的非晶区和结晶不完整的部分区域内,继续结晶并逐步完善的过程。
9、后结晶:是指聚合物加工过程中一部分来不及结晶的区域,在成型后继续结晶的过程。
第三章添加剂1、添加剂的分类包括工艺性添加剂(如润滑剂)和功能性添加剂(除润滑剂之外的都是,如稳定剂、填充剂、增塑剂、交联剂)2、稳定剂:防止或延缓高分子材料的老化,使其保持原有使用性能的添加剂。
针对热、氧、光三个引起高分子材料老化的主要因素,可将稳定剂分为热稳定剂、抗氧剂(防老剂)、光稳定剂。
热稳定剂是一类能防止高分子材料在成型加工或使用过程中因受热而发生降解或交联的添加剂。
高分子材料成型加工(考试重点及部分习题答案)
高分子材料成型加工考试重点内容及部分习题答案第二章高分子材料学1、热固性塑料: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。
受热不熔融,达到一定温度分解破坏,不能反复加工。
在溶剂中不溶。
化学结构是由线型分子变为体型结构。
举例:PF、UF、MF2、热塑性塑料:受热软化、熔融、塑制成一定形状,冷却后固化成型。
再次受热,仍可软化、熔融,反复多次加工。
在溶剂中可溶。
化学结构是线型高分子。
举例:PE聚乙烯,PP聚丙烯,PVC聚氯乙烯。
3、通用塑料:是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。
4、工程塑料:具有较好的力学性能,拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2,长期耐热温度超过100度的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀可作为结构材料。
举例:PA聚酰胺类、ABS、PET、PC5、缓冷:Tc=Tmax,结晶度提高,球晶大。
透明度不好,强度较大。
6、骤冷(淬火):Tc<Tg,大分子来不及重排,结晶少,易产生应力。
结晶度小,透明度好,韧性好。
定义:是指熔融状态或半熔融状态的结晶性聚合物,在该温度下保持一段时间后,快速冷却使其来不及结晶,以改善制品的冲击性能。
7、中速冷:Tc>=Tg,有利晶核生成和晶体长大,性能好。
透明度一般,结晶度一般,强度一般。
8、二次结晶:是指一次结晶后,在一些残留的非晶区和结晶不完整的部分区域内,继续结晶并逐步完善的过程。
9、后结晶:是指聚合物加工过程中一部分来不及结晶的区域,在成型后继续结晶的过程。
第三章添加剂1、添加剂的分类包括工艺性添加剂(如润滑剂)和功能性添加剂(除润滑剂之外的都是,如稳定剂、填充剂、增塑剂、交联剂)2、稳定剂:防止或延缓高分子材料的老化,使其保持原有使用性能的添加剂。
针对热、氧、光三个引起高分子材料老化的主要因素,可将稳定剂分为热稳定剂、抗氧剂(防老剂)、光稳定剂。
热稳定剂是一类能防止高分子材料在成型加工或使用过程中因受热而发生降解或交联的添加剂。
高分子材料成型机械试题库
一、填空题1. 挤出机的挤压系统主要有螺杆和机筒组成。
2. 挤出机的加热方法主要有液体加热、电加热、蒸汽加热等。
3.挤出机中物料自料斗加入到由机头中挤出,要通过职能区:输送、压缩、计量。
4.液压式合模装置中两次动作稳压式油缸具有二次稳压的作用。
5.分流型螺杆的设计思路是在普通螺杆上设置分流元件以增强分散混合功能。
6. 机筒温度一般用温度测准仪测量,测温深度是筒体厚度的3-5倍。
7. 双螺杆按啮合情况可分为部分啮合型、完全啮合型、非啮合型等。
8.异径型螺杆头的作用是可提高注射量只需要更换大直径的前机筒和螺杆头即可获得大直径螺杆。
9.锁闭式喷嘴的主要作用是消除流涎现象,保证计量准确。
10.屏障型螺杆的设计思路在螺杆的某部分设立屏障段使未熔的固相不能通过并促使固相熔融。
11.普通螺杆主要形式有等距变深型、等深变距型、变深变距型。
12.开式喷嘴的主要特点是结构简单,流道阻力小,补缩作用大且不容易产生滞料分解,在塑化时会产生流涎现象。
13.柱塞式注射装置中分流梭的主要作是加强传热效果,提高塑化能力。
14. 注射机的传动系统主要有计量装置、传动装置、注射座移动油缸等。
15. 开式喷嘴的类型主要有PVC型、小孔型、延长型等三种形式。
16. 异向旋转双螺杆具有压延效应。
17.结晶型塑料具有三态变化。
18.双螺杆挤出机按螺杆的旋转方向分异向旋转、同向旋转。
19.挤出机按螺杆在空间的位置分啮合型、非啮合型。
20. 挤出机按安装位置可分为卧式挤出机、立式挤出机。
21. 螺杆最常用的材料是氮化钢。
22. 挤出机加料方式主要有重力加料和强制加料。
23.提高固体输送流率的关键是控制摩擦因数:降低物料及螺杆的摩擦因数,提高物料及机筒的摩擦因数都可以增大固体的输送效率。
注射成型机械的组成主要有注射系统、合模系统以及液压传动和电气控制系统。
24. 注射装置,按传动方式可分为液压马达和电机。
25. 影响轴向温差的主要因素有树脂性能、加工条件、冷却定型等。
东华大学高分子材料成型原理复习材料
1-1.通用高分子材料主要有那几大类?答:纤维、塑料、橡胶、胶黏剂、涂料1-2.高分子材料加工与高分子合成的区别?答:“高分子材料加工”定义为“对聚合物材料或体系进行操作以扩大其用途的工程”,它是把聚合物原材料经过多道工序转变成某种制品的过程。
经过高分子材料加工得到的制品在物理上处于和原材料不同的状态,但化学成分基本相同;而高分子合成是指经过一定的途径,从气态、液态、固态的各种原料中得到化学上不同于原料的高分子材料。
1-3.高性能纤维有哪些?答:低热稳定性,高强度纤维:、高热稳定性,高强度纤维(200-300℃):对位芳纶、芳族聚酯、杂环聚合物纤维高热稳定性、耐热纤维(≤350℃):间位芳纶、聚酰亚胺纤维、酚醛纤维、碳纤维高热稳定性、无机纤维:碳化硅纤维、玻璃纤维、氧化铝纤维1-4.判断题经过加工过程,高分子材料在物理上处于和原材料相同的状态。
(×)1-5 选择题高强高模聚乙烯纤维材料和纤维材料分别属于③ 。
①生态高分子材料和智能高分子材料②智能高分子材料和功能高分子材料③高性能高分子材料和生态高分子材料④功能高分子材料和高性能高分子材料为什么纤维素材料的加工不能采用先熔融再成型的方法?纤维素大分子中含有大量的-基团,由于氢键的作用,使大分子间作用力较大,这将导致熔融热焓△H较大;另一方面,纤维素大分子中存在环状结构,使分子链的刚性较大,这将导致熔融熵变△S较小。
这两方面的原因使得熔融纤维素的温度(= △H / △S )将变得较高,而纤维素的分解温度又相对较低,因此,当加热纤维素至一定温度时,会出现纤维素未开始熔融便已被分解的现象,因此,纤维素材料的加工不能采用先熔融再成型的方法。
请阐述选择聚合物溶剂的几种实用方法与其适用范围1. 可根据极性相近规律即极性的聚合物易溶于极性溶剂、非极性的聚合物易溶于非极性或弱极性溶剂的规律来初步选择溶剂。
2. 可根据溶度参数理论,按照溶剂与聚合物的内聚能密度或溶度参数应尽可能接近的规则来选择溶剂。
高分子材料加工成型原理-题库(简化版)
高分子材料加工成型原理题库一、填空:1.聚合物具有一些特有的加工性质,如有良好的可模塑性,可挤压性,可纺性和可延性。
正是这些加工性,正是这些加工性质为聚合物材料提供了适于多种多样加工技术的可能性。
2.熔融指数是评价聚合物材料的可挤压性这一加工性质的一种简单而又实用的方法,而螺旋流动试验是评价聚合物材料的可模塑性这一加工性质的一种简单而又实用的方法。
3.在通常的加工条件下,聚合物形变主要由高弹形变和粘性形变所组成。
从形变性质来看包括可逆形变和不可逆形变两种成分,只是由于加工条件不同而存在着两种成分的相对差异。
4.PS、PP、PVC、PC、HDPE、PMMA和PA分别是聚合物聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、高密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚酰胺的缩写。
5.聚合物的粘弹性行为与加工温度T有密切关系,当T>Tf时,主要发生粘性形变,也有弹性效应,当Tg<T< Tf 时,主要发生弹性形变,也有粘性形变。
6.按照经典的粘弹性理论,加工过程线型聚合物的总形变可以看成是普弹形变、推迟高弹形变和粘性形变三部分所组成。
7.假塑性流体在较宽的剪切速率范围内的流动曲线,按照变化特征可以分为三个区域,分别是:第一牛顿区、非牛顿区和第二牛顿区。
8.聚合物液体在管和槽中的流动时,按照受力方式划分可以分为:压力流动、收敛流动和拖拽流动;按流动方向分布划分:一维流动、二维流动和三维流动。
9.用于测定聚合物流变性质的仪器一般称为流变仪或粘度计。
目前用得最广泛的主要有毛细管粘度计、旋转粘度计、落球粘度计和锥板粘度计等几种。
10.影响聚合物流变形为的的主要因素有:温度、压力、应变速率和聚合物结构因素以及组成等。
11.聚合物流动行为最常见的弹性行为是端末效应和不稳定流动,它们具体包括:入口效应、出口膨胀效应、鲨鱼皮现象和熔体破裂。
12.聚合物加工过程中的主要的物理变化有:结晶和取向;主要化学变化有:降解和交联。
13.加工成型过程中影响结晶的主要因素有:冷却速率、熔融温度、熔融时间、应力作用以及低分物和链结构的影响。
高分子材料成型原理_沈新元_简答题答案1
简答题1.比较熔融纺丝、湿法纺丝和干法纺丝的异同点。
(1)相同点:(2)不同点:与熔纺不同,湿法成形过程中除有传热外,传质十分突出,有时还伴有化学反应.。
在干纺中,力学因素和传热因素的作用是次要的,纺丝线和周围介质之间的传质强度以及各种浓度所控制的转变起主要作用。
.(3)机理差别:由于湿纺初生纤维含有大量的凝固浴液而溶胀,大分子具有很大的活动性,因此湿纺初生纤维的超分子结构接近于热力学平衡状态,而其形态结构却对纺丝工艺极为敏感.干法纺丝:将聚合物溶于挥发性溶剂中,通过喷丝孔喷出细流,在热空气中形成纤维的纺丝方法.2.列举六种可观察到聚合物流体弹性的现象。
(1)流体的弹性回缩(2)聚合物流体的蠕变松弛(3)孔口胀大效应(4)爬杆效应(5)剩余压力现象(6)孔道的虚构长度(7)无管虹吸现象3.用聚合物、溶剂、凝固剂三元相图说明湿纺、干纺和冻胶纺的相分离过程。
●当夹角?=0时,SD沿S-P线向S靠近,相应的通量比JS/JN=-∞,即纺丝原液不断地被纯溶剂所稀释。
●当?=π时,SD向P靠近,通量比JS/JN=∞,相当于干法纺丝,即纺丝原液中的溶剂不断蒸发,使原液中聚合物浓度不断上升,直至完全凝固。
①区: -∞≤JS/JN ≤u* (第一临界切线)。
沿纺丝线组成变化路径,聚合物浓度下降(即溶剂扩散速度小于凝固剂的扩散速度)无相分离,不固化。
②区: u*< JS/JN ≤1 (上限,即溶剂与凝固剂的扩散速度相等)。
沿纺丝线途径聚合物含量下降(凝固剂浓度增加) 有相分离,固化。
③区: 1< JS/JN ≤u** (第二临界切线)沿纺丝线途径聚合物浓度增加,有相分离,固化。
通常的湿法纺丝以③区为多。
④区: u**< JS/JN ≤∞(上限为干法纺丝)聚合物含量增加,无相分离,固化,形成致密而均匀的结构4.在橡胶的塑炼过程中,机械力、氧和温度是如何影响塑炼效果的?5.胶接理论主要有哪几种,胶接接头的强度主要取决于哪几种界面结合力?(1)胶接的吸附理论(2)胶接的扩散理论(3)胶接的静电理论(4)胶接的机械连接理论(5)胶接的化学键理论(6)弱边界层(1)胶黏剂本身的内聚强度(2)粘结剂与被粘物之间的粘附力,包括化学键力,分子间作用力,界面静电引力及机械嵌合力。
高分子材料成型加工考试重点及部分习题答案
高分子材料成型加工考试重点及部分习题答案 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】高分子材料成型加工考试重点内容及部分习题答案第二章高分子材料学1、热固性塑料: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。
受热不熔融,达到一定温度分解破坏,不能反复加工。
在溶剂中不溶。
化学结构是由线型分子变为体型结构。
举例:PF、UF、MF2、热塑性塑料:受热软化、熔融、塑制成一定形状,冷却后固化成型。
再次受热,仍可软化、熔融,反复多次加工。
在溶剂中可溶。
化学结构是线型高分子。
举例:PE聚乙烯,PP聚丙烯,PVC聚氯乙烯。
3、通用塑料:是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。
4、工程塑料:具有较好的力学性能,拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6kJ/m2,长期耐热温度超过100度的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀可作为结构材料。
举例:PA聚酰胺类、ABS、PET、PC5、缓冷:Tc=Tmax,结晶度提高,球晶大。
透明度不好,强度较大。
6、骤冷(淬火):Tc<Tg,大分子来不及重排,结晶少,易产生应力。
结晶度小,透明度好,韧性好。
定义:是指熔融状态或半熔融状态的结晶性聚合物,在该温度下保持一段时间后,快速冷却使其来不及结晶,以改善制品的冲击性能。
7、中速冷:Tc>=Tg,有利晶核生成和晶体长大,性能好。
透明度一般,结晶度一般,强度一般。
8、二次结晶:是指一次结晶后,在一些残留的非晶区和结晶不完整的部分区域内,继续结晶并逐步完善的过程。
9、后结晶:是指聚合物加工过程中一部分来不及结晶的区域,在成型后继续结晶的过程。
第三章添加剂1、添加剂的分类包括工艺性添加剂(如润滑剂)和功能性添加剂(除润滑剂之外的都是,如稳定剂、填充剂、增塑剂、交联剂)2、稳定剂:防止或延缓高分子材料的老化,使其保持原有使用性能的添加剂。
高分子材料成型加工题库精华
⾼分⼦材料成型加⼯题库精华⾼分⼦材料成型加⼯设备习题第⼀章绪论⼀、简答题1、在现代聚合物成型加⼯⼯业中,影响聚合物制品⽣产的三⼤重要因素是什么?2、聚合物成型机械的定义及分类?3、聚合物加⼯设备发展的主要趋势和特点?第⼆章⾼分⼦材料混合及设备⼀、填空题1、预处理设备包括_________、_________以及________。
2、常见的筛析⽅法________、________和_______。
3、三辊研磨机主要⽤于_________的研磨。
4、密炼机可按转⼦转速分成_________、_________和_________。
5、⾼速捏合机的主要部件包括_________、_________、_________和_________。
6、增⼤开炼机的_________或减⼩_________都会使速度梯度增加,提⾼物料的剪切塑化效果。
7、开炼机的主要部件包括________、_________、_________、_________和_________。
8、密炼机的主要部件包括________、________、_______、_______和________。
9、密炼机常⽤转⼦的基本类型包括____ __、_____和________。
10、开炼机的混炼功率应是________和________之和。
⼆、简答题1、预热和⼲燥的⽬的是什么?有哪些⽅式?2、研磨机分为哪⼏类?各包括哪些常⽤设备?3、哪些机械通常⽤于塑料的初混合?哪些机械通常⽤于混炼?4、说出三辊研磨机的⼯作原理5、开炼机的⼯作原理16、满⾜开炼机正常⼯作必须的两个条件是什么?7、椭圆形转⼦密炼机的⼯作原理第三章挤出成型设备⼀、选择题1、挤出机的螺杆分为()A.加料段、熔融段、均化段B.加料段、融化段、挤出段C.熔融段、均化段、挤出段D.融化段、熔融段、挤出段2、熔体在挤出机螺杆的均化段的流动有四种形式,分别为()A.正流、负流、横流、竖流B.正流、逆流、横流、漏流C.正流、负流、横流、漏流D.正流、逆流、横流、竖流3、下列关于挤出成型基本概念错误的是()A.挤出的型材具有恒定的断⾯形状B.螺杆式挤出成型⼯艺过程是间歇成型C.挤出成型亦称挤塑或挤出模塑D.挤出成型既可成型热塑性塑料,⼜可成型部分热固性塑料4、螺杆的作⽤不包括()A.输送物料B.传热塑化物料C.计量物料D.混合均化物料5、为提⾼物料输送能⼒,常采取的措施不包括()A.冷却螺杆,使螺杆的温度略低于料筒B.提⾼螺杆的转速C.在料筒内壁开设纵向沟槽D.升⾼料筒的温度6、增⼤螺杆的长径⽐不可以达到的⽬的()A.改善塑料的温度分布B.降低挤出机的功率消耗C.减少挤出时的逆流和漏流D.使物料混合更均匀7、下列关于压缩⽐的说法不正确的是()A.粉料的压缩⽐应⼤于粒状塑料的压缩⽐B.薄壁制品的压缩⽐应⼩于厚壁制品的压缩⽐C.压缩⽐太⼤,螺杆本⾝的机械强度下降2D.压缩⽐的获得最常⽤的⽅法是等距变深螺槽8、下列关于螺杆螺旋⾓说法不正确的是()A.螺旋⾓增⼤,挤出机的⽣产能⼒下降B.螺旋⾓等于30度的适合细粉状料C.最常⽤的螺旋⾓度是17.7度D.螺旋⾓等于15度的适合⽅块料9、下列关于螺杆结构参数说法不正确的是()A.螺棱宽太⼩会使漏流增加,导致产量降低B.螺棱宽太打会增加螺棱上的动⼒消耗,有局部过热的危险C.螺杆与料筒的间隙减⼩,不利于物料的熔融和混合D.螺杆与料筒的间隙太⼩,易引起物料出现热⼒学降解10、下列关于加料段的说法错误的是()A.加料段的作⽤是加热和输送物料B.加料段物料始终保持固体状态C.加料段通常采⽤等深变距的螺杆D.挤出结晶性塑料加料段要长11、下列关于压缩段的说法错误的是()A.压缩段的作⽤是压缩与剪切作⽤B.压缩段物料全部是粘流状态C.压缩段⼀般采⽤等距变深的螺杆D.⽆定形塑料的压缩段⽐较长12、结晶性塑料⼀般采⽤螺杆()A.渐变形螺杆B.突变形螺杆C.波纹型螺杆D.屏障形螺杆13、为提⾼螺杆存在的熔融效率低、塑化混合不均匀等缺点,常采⽤的措施不包括()A.采⽤⾼效螺杆B.加⼤螺杆的长径⽐C.减⼩均化段螺槽深度D.提⾼螺杆的转速14、挤出成型的⼯艺流程是()A.原料的准备、挤出物定型与冷却、挤出成型、⼲燥、预热、制品的牵引与卷取B.原料的准备、挤出物定型与冷却、⼲燥、预热、挤出成型、制品的牵引与卷取C.原料的准备、预热、⼲燥、挤出成型、挤出物定型与冷却、制品的牵引与卷取D.原料的准备、挤出物定型与冷却、制品的牵引与卷取、挤出成型、预热、⼲燥15、对挤出⽣产率影响不⼤的是()A.正流B.逆流C.横流D.漏流16、下列关于温度与挤出成型关系的说法正确的是()A.温度升⾼,制品形状稳定性好,所以应该尽量采⽤⾼温挤出B.温度降低,物料粘度降低,有利于塑化,,所以应该采⽤低温挤出3C.温度太低,制品收缩增⼤,所以应该尽量采⽤⾼温挤出D.温度太⾼,制品发黄,出现⽓泡,所以应该降低挤出温度17、挤出成型过程中,制品横截⾯是靠哪个部件得到的?()A.机头B.⼝模C.料筒D.分流梭18、挤出成型模具被称为()A.牵引装置B.挤出成型零部件C.⼝模D.挤出机机头19、辅机的组成部分⼀般不包括()A.定型装置B.卷取装置C.加热装置D.牵引装置20、软管的⽣产过程与硬管不同之处在于()A.定径⽅式不⼀样B.冷却⽅式不⼀样C.成型主机不⼀样D.挤出⼝模不⼀样21、⼤⼝径管多采⽤的定径⽅法为()A.外压定径法B.内压定径法C.真空定径法D.蒸汽辅助定径22、管材的截⾯尺⼨与下列哪个因素⽆关()A.机头⼝模B.定径套直径C.牵引速度D.冷却⽔温度23、下列关于吹膜挤出吹胀⽐说法不正确的是()A.吹胀⽐是⽤来衡量吹胀的程度B.吹胀⽐是管坯吹胀后的管膜的直径与挤出机螺杆的直径的⽐值C.吹胀⽐的⼤⼩表⽰挤出管坯直径的变化D.吹胀⽐表明了粘流态下⼤分⼦受到横向拉伸作⽤⼒的⼤⼩24、下列关于薄膜的吹胀与牵引下列说法错误的是()A.⽣产不同折径不同厚度的薄膜,可以通过调整吹胀⽐和牵引⽐来控制B.吹胀⽐太⼤,横向强度太低C.吹胀⽐太⼩,膜管不稳定D.牵引⽐太⼩,膜管容易被拉断25、板材挤出成型的辅机连接顺序正确的是()A.三辊压光机、冷却导辊、切边装置、牵引装置、切割装置4B.三辊压光机、冷却导辊、切割装置、切边装置、牵引装置C.冷却导辊、切割装置、三辊压光机、切边装置、牵引装置、D.冷却导辊、切边装置、牵引装置、三辊压光机、切割装置26、关于板材挤出三辊压光机的说法,下列错误的是()A.压光机的作⽤是将挤出的板材压光和降温B.压光机的滚筒对尺⼨精度与光洁度没有要求C.压光机滚筒间隙可以调整D.压光机与机头的距离应尽量靠近27、关于三辊压光机温度的控制,下列说法正确的是()A.上辊温度最⾼B.中辊温度最⾼C.下辊温度最⾼D.三辊温度⼀致28、⼝模应有⼀定长度的平直部分的原因是()A.保证物料的稳定以及消除熔接痕B.增⼤料流的压⼒C.节约材料,降低成本D.制造⼯艺的要求29、下列不属于机头的设计原则的是()A.內腔呈流线型B.机头压⼒⼤⼩分布均匀C.⾜够的压缩⽐D.正确的断⾯形状30、下列不属于新型⾼效螺杆的是()A.屏障形螺杆B.销钉型螺杆C.波纹螺杆D.突变型螺杆⼆、填空题1、挤出机主机主要由、传动系统、、等组成。
高分子材料成型加工问答完整版
高分子材料成型加工问答完整版1.聚合物熔体的流动行为有哪些?(郑治公)假塑性:此种流体的流动曲线是非线性的,剪切速率的增加比剪切应力增加的快,并且不存在屈服应力。
流体特征是黏度随剪切速率或剪切应力的增大而降低,此种流体称为剪切变稀的流体。
涨塑性:此种流体的流动曲线是非线性的,剪切速率的增加比剪切应力增加的慢,并且不存在屈服应力。
流体特征是黏度随剪切速率或剪切应力的增大而升高,此种流体称为剪切增稠的流体。
宾汉流体:是指当所受的剪切应力不超过屈服应力τ时,表现出线性弹性y响应,只发生虎克变形;当所受剪切应力超过τ时,发生线性粘性流动,遵循y牛顿定律的流体,亦称为塑形流体。
触变性:剪切速率保持不变,黏度随时间而减小,或所需的剪切应力随时间减少的流体称为触变性流体。
触变性描述的是具有时间依赖性的假塑性流体的流动行为。
震凝性:剪切速率保持不变,黏度随时间而增大,或所需的剪切应力随时间增大的流体称为震凝性流体,亦称为反触变流体。
震凝性描述的是具有时间依赖性的胀塑性流体的流动行为。
2. 聚合物加工中的形变种类有哪些?拉伸取向和剪切取向有何区别?(曹淑言)形变种类:答:普弹性变:(玻璃态下)普弹形变是外力作用下,链长和键角的变化中晶格的变形扭曲而致,撤去外力形变就能恢复,形变量小。
高弹性变:链段运动,大形变,大模量,形变一定时间可恢复。
粘流形变:高分子链发生质心位移,形变大,模量小,不可恢复。
1)剪切流动取向:聚合物熔体或浓溶液中的分子链、链段或几何形状不对称的固体粒子在剪切流动时沿剪切流动的运动方向排列的现象称为剪切流动取向。
2)拉伸取向:聚合物的分子链、链段或微晶等受拉伸力的作用时沿受力方向作定向排列的现象称为拉伸取向。
如果受一个方向作用力引起的结构单元只朝一个方向取向为单轴拉伸取向。
如果同时受两个相互垂直的作用力引起的取向结构单元朝两个方向取向称双轴拉伸取向。
拉伸取向的类型:高弹拉伸、塑性拉伸和黏性拉伸。
高分子材料成型加工原理复习题及答案及高分子材料成型原理 简答题答案
高分子材料加工成型原理考试复习资料考试题型1.填空题(25*1)2.选择题(10*2)3.名词解释(5*3)4.解答题(5*6)5.论述题(1*10)可挤压性是指聚合物通过挤压作用是获得形状和保持形状的能力。
可挤压性主要取决于熔体的剪切粘度和拉伸粘度。
熔融指数是评价热塑性聚合物特别是聚烯烃的挤压性的一种简单而实用的方法,它是在熔融指数仪中测定的。
可模塑性是指材料在温度和压力作用下形变和在模具中模制成型的能力。
可模塑性主要取决于材料的流变性,热性质和其它物理力学性质。
聚合物的可延性取决于材料产生塑性形变的能力和应变硬化能力作用。
由于松弛过程的存在,材料的形变必然落后于应力的变化,聚合物对外力响应的这种滞后现象称为滞后效应或弹性滞后。
聚合物熔体的流变行为按作用力可分为剪切流动、拉伸流动。
均相成核又称散现成核,是纯净的聚合物中由于热起伏而自发的生成晶核的过程,过程中晶核的密度能连续上升。
异相成核又称瞬时成核是不纯净的聚合物中某些物质起晶核作用成为结晶中心,引起晶体生长过程,过程中晶核密度不发生变化。
在Tg~Tm温度范围内,常对制品进行热处理以加速聚合物的二次结晶或后结晶的过程,热处理为一松弛过程,通过适当的加热能促使分子链段加速重排以提高结晶度和使晶体结构趋于完善。
通常热处理的温度控制在聚合物最大结晶速度的温度Tmax。
塑料成型加工一般包括原料的配制和准备、成型及制品后加工等几个过程。
混合过程一般是靠扩散、对流、剪切三种作用来完成。
衡量其混合效果需从物料的分散程度和组成的均匀程度两方面来考虑。
最常见的螺杆直径为45~150毫米。
长径比L/D一般为18~25。
压缩比是螺杆加料段最初一个螺槽容积于均化段最后一个螺槽容积之比,表示塑料通过螺杆全长范围时被压缩的倍数,压缩比愈大塑料受到的挤压作用愈大。
根据物料的变化特征可将螺杆分为加料段、压缩段和均化段。
锁模机构在启闭模具的各阶段的速度都不一样的,闭合时应先快后慢,开启时则应先慢后快再转慢。
高分子材料成型加工习题参考答案
高分子材料成型加工习题参考答案(1~5章)绪论1、高分子材料可应用于哪些方面? 有哪些特点, 答:高分子材料可应用于如下各个方面:结构材料:机械零部件、机电壳体、轴承……电器材料:电缆、绝缘版、电器零件、家用电器、通讯器材…… 建筑材料:贴面板、地贴、塑料门窗、上下水管…… 包装材料:各种瓶罐、桶、塑料袋、薄膜、绳、带、泡沫塑料…… 日用制品:家具、餐具、玩具、文具、办公用品、体育用品及器材……交通运输:道路交通设施、车辆、船舶部件……医疗器械:医疗器具、药品包装、医药附件、人造器官…… 航天航空:飞机、火箭、飞船、卫星零部件……军用器械:武器装备、军事淹体、防护器材…… 交通运输:道路交通设施、车辆、船舶部件……医疗器械:医疗器具、药品包装、医药附件、人造器官…… 航天航空:飞机、火箭、飞船、卫星零部件……军用器械:武器装备、军事淹体、防护器材…… 化纤类:布、线、服装、……高分子材料具有如下特点:优点: a.原料价格低廉; b.加工成本低; c.重量轻; d.耐腐蚀;e.造型容易;f.保温性能优良;g.电绝缘性好。
缺点: a.精度差; b.耐热性差; c.易燃烧; d.强度差; e.耐溶剂性差; f.易老化2、塑料制品生产的完整工序有哪五步组成,答:成型加工完整工序共五个1.成型前准备:原料准备:筛选,干燥,配制,混合 ?2.成型:赋预聚合物一定型样 ?3.机械加工:车,削,刨,铣等。
?4.修饰:美化制品。
?5.装配: 粘合,焊接,机械连接等。
?说明:a 并不是所有制品的加工都要完整地完成此5个工序b 五个次序不能颠倒3、学习本课程的重点是什么,答:本课程的重点是:高分子材料方面:应掌握高分子材料定义,高分子材料工程特征,高分子材料及其制品的制备方法,高分子材料的组成,添加剂的作用、机理、品种及其选择,高分子材料配方设计原则,配方分析,影响高分子材料性能的化学因素和物理因素。
成型加工方面:应掌握高分子材料制品各种成型方法,成型加工过程,成型工艺特点,成型工艺的适应性,成型工艺流程,成型设备结构及作用原理,成型工艺条件及其控制,成型工艺在橡胶、塑料、纤维加工中的共性和特殊性。
高分子材料成型加工复习(整理)
1.高分子材料中加入添加剂的目的是什么?添加剂可分为哪些主要类型目的:满足成型加工上的要求满足制品性能上的要求满足制品功能上的要求满足制品经济上的要求主要类型:工艺性添加剂功能性添加剂2.哪些热稳定剂可用于食品和医药包装材料有机锡类稳定剂有机锑类稳定剂复合稳定剂稀土类稳定剂3.哪一类热塑性聚合物在成型加工中需使用热稳定剂?为什么?热稳定性差的热塑性聚合物。
加入热稳定剂才能实现在高温下加工成型,制得性能优良的制品。
4.增塑剂的作用机理添加到高分子材料中,使体系的可塑性增加,改进柔软性、延伸性和加工性。
降低玻璃化温度Tg第四章1.在高分子材料制品设计中,成型加工方法选择的依据是什么①制品形状②产品尺寸③材料特征④公差精度⑤加工成本第五章1.聚合物熔体在成型加工中有哪些流动类型①层流和湍流②稳定流动与不稳定流动③等温流动和非等温流动④拉伸流动和剪切流动2.聚合物流体有哪些奇异流变现象,简述产生的原因①高粘度与剪切变稀行为②Weissenberg效应③Barus效应④不稳定流动与熔体破裂⑤无管虹吸与无管侧吸⑥次级流动⑦触变性和震凝性⑧湍流减阻与渗流增阻3.聚合物熔体剪切黏度的影响因素①剪切速率②温度③压力④分子结构⑤添加剂第六章1.物料的混合有哪三种基本运动形式?聚合物成型时熔融物料的混合以哪一种运动形式为主?运动方式:①分子扩散②涡旋扩散③体积扩散体积扩散2.温度对生胶塑炼油何影响?为什么天然橡胶在110℃时塑炼效果最差?温度对橡胶的塑炼效果有很大影响,而且在不同温度范围内的影响也不同。
塑炼温度低:①物料粘度高,剪切作用大,机械作用效果大②氧化反应速度低,化学作用效果小塑炼温度高:①物料粘度低,剪切作用小,机械作用效果小②氧化反应速度高,化学作用效果大3.什么叫塑料的混合和塑化,其主要区别在哪里塑料的混合:物料的初混合,在低于流动温度和较为缓和的剪切速率下进行,混合后,物料各组分的物理性质和化学性质无变化,只增加各组分颗粒的无规则排列程度,不改变颗粒大小塑料的塑化:再混合,在高于流动温度和较强烈的剪切速率下进行,混合后,物料各组分物化性质有所改变4.塑料的塑化与橡胶的塑炼二者的目的和原理有何异同塑化:目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融,驱出其中的水分和挥发物,使各组分更趋均匀,得到具有一定可塑性的均匀物料橡胶的塑炼:目的是使生胶由强韧的弹性转变为柔软的便于加工的塑性状态的过程,使之适合于混炼,压延,压出,成型工艺操作,增加可塑性以便得到质量均匀的胶料。
(完整版)高分子材料成型加工(含答案)
1.高分子材料成型加工:通常是使固体状态(粉状或粒状)、糊状或溶液状态的高分子化合物熔融或变形,经过模具形成所摇的形状并保持其已经取得的形状,最终得到制品的工艺过程。
2.热塑性塑料:是指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料(如:ABS、PP、POM、PC、PS、PVC、PA、PMMA等),它可以再回收利用。
具有可塑性可逆热固性塑料:是指受热或其他条件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料(如:酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚胺酯、发泡聚苯乙烯、不饱和聚酯树脂等)具有可塑性,是不可逆的、不能再回收利用。
3. 通用塑料:一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料工程塑料: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°C 的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等的、可代替金属用作结构件的塑料.4.可挤压性:材料受挤压作用形变时,获取和保持形状的能力。
可模塑性:材料在温度和压力作用下,产生形变和在模具中模制成型的能力。
可延展性:材科在一个或两个万向上受到压延或拉伸的形变能力。
可纺性:材料通过成型而形成连续固态纤维的能力。
5.塑化效率:高分子化合物达到某一柔软程度时增塑剂的用量定义为增塑剂的塑化效率。
定义DOP的效率值为标准1,小于1的则较有效,大于1的较差.6.稳定流动:凡在输送通道中流动时,流体在任何部位的流动状况及一切影响流体流动的因素不随时间而变化,此种流动称为稳定流动。
不稳定流动:凡流体在输送通道中流动时,其流动状况及影响流动的各种因素都随时间而变化,此种流动称之不稳定流动。
7. 等温流动是指流体各处的温度保持不变情况下的流动。
(在等温流动情况下,流体与外界可以进行热量传递,但传入和输出的热量应保持相等)不等温流动:在塑料成型的实际条件下,由于成型工艺要求将流道各区域控制在不同的温度下:而且由于粘性流动过程中有生热和热效应,这些都使其在流道径向和轴向存在一定的温度差,因此聚合物流体的流动一般均呈现非等温状态。
高分子材料成型加工原理
第一章绪论1.按所属成型加工阶段划分,塑料成型加工可分为几种类型?分别说明其特点。
(1)一次成型技术一次成型技术,是指能将塑料原材料转变成有一定形状和尺寸制品或半制品的各种工艺操作方法。
目前生产上广泛采用的挤塑、注塑、压延、压制、浇铸和涂覆等。
(2)二次成型技术二次成型技术,是指既能改变一次成型所得塑料半制品(如型材和坯件等)的形状和尺寸,又不会使其整体性受到破坏的各种工艺操作方法。
目前生产上采用的只有双轴拉伸成型、中空吹塑成型和热成型等少数几种二次成型技术。
(3)二次加工技术这是一类在保持一次成型或二次成型产物硬固状态不变的条件下,为改变其形状、尺寸和表观性质所进行的各种工艺操作方法。
也称作“后加工技术”。
大致可分为机械加工、连接加工和修饰加工三类方法。
2.成型工厂对生产设备的布置有几种类型?(1)过程集中制生产设备集中;宜于品种多、产量小、变化快的制品;衔接生产工序时所需的运输设备多、费时、费工、不易连续化。
(2)产品集中制一种产品生产过程配套;宜于单一、量大、永久性强的制品、连续性强;物料运输方便,易实现机械化和自动化,成本降低。
3.塑料制品都应用到那些方面?(1)农牧、渔业(2)包装(3)交通运输(4)电气工业(5)化学工业(6)仪表工业(7)建筑工业(8)航空工业(9)国防与尖端工业(10)家具(11)体育用品和日用百货4.如何生产出一种新制品?(1)熟悉该种制品在物理、机械、热、电及化学性能等方面所应具备的指标;(2)根据要求,选定合适的塑料,从而决定成型方法;(3)成本估算;(4)试制并确定生产工艺规程、不断完善。
第二章塑料成型的理论基础1.什么是聚合物的结晶和取向?它们有何不同?研究结晶和取向对高分子材料加工有何实际意义?2.请说出晶态与非晶态聚合物的熔融加工温度范围,并讨论两者作为材料的耐热性好坏。
晶态聚合物:Tm——Td;非晶态聚合物:Tf——Td。
对于作为塑料使用的高聚物来说,在不结晶或结晶度低时最高使用温度是Tg,当结晶度达到40%以上时,晶区互相连接,形成贯穿整个材料的连接相,因此在Tg以上仍不会软化,其最高使用温度可提高到结晶熔点。
高分子材料成型加工原理试题
一、填空1、聚合物具有一些特有的加工性质,如有良好的__可模塑性__,__可挤压性__,__可纺性__和__可延性__;2、__熔融指数__是评价聚合物材料的可挤压性的指标;4、按照经典的粘弹性理论,线形聚合物的总形变由普弹性变、推迟高弹形变、粘弹性变三部分组成;5、晶核形成的方法:均相成核、异相成核;6、单螺杆挤出机的基本结构:传动部分、加料装置、料筒、螺杆、机头和口模、辅助设备;1.按照塑料塑化方式的不同,挤出工艺可分为干法和湿法二种;按照加压方式的不同,挤出工艺又可分为连续式和间歇式两种;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;3、注射过程包括加料、塑化、注射、冷却和脱模五大过程;7、螺杆结构的主要参数:t、W、h分别指的是螺距、螺槽宽度、螺槽深度;1、非牛顿流体受到外力作用时,其流动行为有以下特征:剪应力和剪切速率间通常不呈比例关系,因而剪切粘度对剪切作用有依赖性;非牛顿性是粘性和弹性行为的综合,流动过程中包含着不可逆形变和可逆形变两种成分;2、聚合物的粘弹性行为与加工温度T有密切关系,当T>Tf时,主要发生粘性形变,也有弹性效应,当Tg<T< Tf 时,主要发生弹性形变,也有粘性形变8.聚合物加工过程中的主要的物理变化有:结晶和取向;主要化学变化有:降解和交联;3、制品的尺寸和型坯尺寸之比,即型坯吹胀的倍数称吹胀比,一般吹胀比为2~4倍;9、单螺杆挤出机的基本结构:传动部分、加料装置、料筒、螺杆、机头和口模、辅助设备1.根据聚合物的力学性质和分子热运动特征,可将聚合物划分为三种聚集状态,即玻璃态、高弹态和粘流态;2.根据应变中有无弹性效应和应变对时间的关系,通常可将非牛顿流体分为三种类型:粘性液体、粘弹性液体和时间依赖性液体;6.表示螺杆结构特征的基本参数有直径、长径比、压缩比、螺距、螺槽深度、螺旋角、螺杆与料筒的间距等;6、口径不大的各种瓶、壶、桶和儿童玩具等选用中空吹塑成型生产方法;7. 塑料中空吹塑成型有三种常见的方法,它们分别是:注射吹塑、挤出吹塑和注射拉伸吹塑;二、名词解释1、熔融指数:热塑性塑料在一定温度和压力下,熔体在10钟内通过标准毛细管的重量值,以g/10min来表示;1. 滞后效应:由于松弛过程的存在,材料的形变必然落后于应力的变化,聚合物对外力响应的滞后现象叫滞后效应;3. 压缩比:是螺杆加料段最初一个螺槽容积与均化段最后一个螺槽容积之比,压缩比愈大塑料受到的挤压作用愈大;5. 一次成型:通过加热使塑料处于粘流态的条件下,经过流动、成型和冷却硬化或交联固化,而将塑料制成各种形状产品的方法;注射周期:完成一次注射成型所需的时间称注射周期或称总周期;它由注射、保压时间、冷却和加料时间以及开模、辅助作业和闭模时间组成;滞后效应或弹性滞后:由于松弛过程的存在,材料的形变必然落后于应力的变化,聚合物对外力响应的滞后现象称为滞后效应;切力变稀:如果因为剪切作用使液体原有结构破坏,液体的流动阻力减小,以致引起液体表观粘度随剪切速率增大而降低,这种现象称为“切力变稀”;2、切力增稠:若因新结构形成而导致表观粘度随剪切速率增大而增加的现象则称为“切力增稠”;1. 拉伸流动:聚合物在加工过程中受到拉应力作用引起的流动称为拉伸流动;3. 末端效应入口效应或模口膨化效应或巴拉斯效应:管子进口端与出口端这种与出口端这种与聚合物液体弹性行为有紧密关系的现象4.可延性:表示无定形或半结晶固体聚合物在一个方向或二个方向上受到压延或拉伸时变形的能力3.收敛流动:聚合物在具有截面尺寸逐渐变小的锥形管或其它形状管道中的流动称为收敛流动;三、选择1.由图形-非牛顿流体的应力-应变关系,可得出结论是ABCA.剪应力和剪切速率间通常不呈比例关系;B.剪切粘度对剪切作用有依赖性;C.非牛顿性是粘性和弹性行为的综合;D.流动过程中只包含着不可逆形变4、聚合物分子量对材料热性能、加工性能的影响,下列叙述正确的是BA、软化温度降低B、成型收缩率降低C、粘度下降D、加工温度降低5、同时改进塑料的流动性,减少或避免对设备的粘附,提高制品的表面光洁度助剂是AA 润滑剂B增塑剂C 防老剂D偶联剂5、下列不属于单螺杆挤出机的基本结构的是CA传动部分B加料装置 C 切割装置D机头和口模1、注射速度增大,下降的是 DA冲模压力B内应力C接缝强度D表面质量1.下列成型加工方法中属于一次成型的是:BCA.中空吹塑成型B.挤出成型C.注射成型D.热成型3.注塑机的注射系统中不包括下列哪些部件 DA.螺杆B.分流梭和柱塞C.喷嘴D.定模型腔4.随着硫化时间的增加,橡胶的哪些性能会随之逐渐下降ADA.可塑性B.回弹性C.硬度D.伸长率5.下列哪种炭黑吸油能力最强 CA.热裂炭黑B.槽法炭黑C.炉法炭黑D.白炭黑1、下列不属于聚合物加工转变的是CA、形状转变B、结构转变C、化学键转变D、性能转变2、熔融指数的单位BA、g/minB、g/10minC、g/10sD、g/s4、下列哪种流动属于聚合物的复杂流动DA、摇曳流动B、环形流动C、不稳定流动D、收敛流动5、成型加工过程中的聚合物的取向AA、流动取向和拉伸取向B、剪切取向和流动取向C、剪切取向和拉伸取向D、结晶取向和流动取向6、主要为了体现聚合物光化性能的添加剂是DA、增容剂B、补强剂C、阻火燃剂D、热稳定剂7、如图是料温对某些成型性能及制品物性的影响,其中表示对流动长度的影响的曲线是B8、口径不大的各种瓶、壶、桶和儿童玩具等选用哪种成型生产方法 BA、冷挤压成型法B、中空吹塑法C、注射成型法D、拉伸成型法1下列哪个不是聚合物一些特有的加工性质:CA 可挤塑性B 可挤压性C 可抗拉性D 可纺性4 挤出设备的核心是:DA机头B口模 C 螺杆D挤出机4、单螺杆挤出机的生产能力与其螺杆直径的关系是BA、平方B、立方C、四次方D、五次方四、判断2.牛顿液体在圆形管道中流动时具有抛物线形的速度分布,管中心处的速度最大,管壁处速度为零,圆管中的等速线为一些同心圆,平均速度是中心速度的1/2; 正确3.落球粘计常用于测定聚合物溶液浓度,而很少用于测熔体浓度; 正确4.增塑剂通常是对热和化学试剂都很稳定的一类有机化合物;一般是在一定范围内能与聚合物相溶而又不易挥发的液体;少数是熔点较低的固体;正确7.硫化速度随温度的升高而降低错误1. 聚合物大分子松弛过程的速度与分子间相互作用能和热运动能的比值有关; 正确2. 聚合物成型加工松弛时间与温度无关; 错误3.通常把在室温至Tg附近的拉伸称为“冷拉伸”, 在Tg附近的拉伸称为“热拉伸”; 正确4. 判断聚合物可模塑性的方法是螺旋流动试验; 正确5. 塑料的二次成型适用于热固性塑料的成型; 错误聚合物大分子松弛过程的速度即松弛时间与分子间相互作用能和热运动能的比值无关╳2、聚合物柔性越大,缠结点越多,聚合物流动时非流动性愈强; √3、聚合物分子量增加材料蠕变性能增加; ╳4、塑料的二次成型仅适用于热塑性塑料的成型; √1、聚合物柔性越大,缠结点越多,聚合物流动时非流动性愈强; √2、分子量增大,抗张强度,蠕变增大; ×3、单螺杆挤出机生产能力计算:Q=βD3nD-螺杆半径; ×好像是对的4、挤出设备的核心是口模×5、塑料的二次成型仅适用于热塑性塑料的成型√1、判断聚合物可模塑性的方法是螺旋流动试验;√2、聚合物成型加工松弛时间与温度无关;×4、聚合物的成型收缩率随着分子量的增加而增大×5、润滑剂的改进塑料的流动性,减少或避免对设备的粘附,提高制品的表面光洁度;√6、塑料的二次成型仅适用于热塑性塑料的成型;√1.注塑成型熔融指数小,挤出成型熔融指数大; ×2.非牛顿流体受到外力作用时,剪应力和剪切速率之间不呈比例关系,因而剪切粘度对剪切作用有依赖性√3.收敛流动中最大流速出现在管道的最小截面处; √4.聚合物结晶时,在Tg和Tm处成核速度为零,但晶体的生长速度不为零; ×5.随着聚合物分子量分布增宽,材料的大多数力学性能、热性能升高; ×6.选用增塑剂时要考虑分子量,分子量越小,增塑效果越好,但稳定性差; √7.单螺杆挤出机的螺杆的长径比大,能改善物料的温度分布,但不利于塑料的混合和塑化; ×8.熔体流动包括三种主要形式:正流、横流和漏流; ×9.注射成型中,注射机压力降会随着料温的升高而降低,而充模压力会随着模温的升高而升高; ×1、随温度的升高,自由体积减小,聚合物粘度下降; 错2、聚合物大分子松弛过程的速度仅与分子间相互作用能有关; 错3、制品收缩的原因主要是熔体成型时骤冷使大分子堆积的较紧密; 错4、常用的毛细管粘度计是挤压式毛细管流变仪; 对5、粒度主要影响混合的均匀性; 对6、流动主要包括正流、逆流、横流、竖流这四种主要形式; 错7、制品的尺寸和型坯尺寸之比,亦即型坯吹胀的倍数称吹胀比,一般吹胀比为1~3倍;错1、线性聚合物的可延性来自于大分子的长链结构和柔性;对2、聚合物成型加工松弛时间有关与温度无关;错5、润滑剂可以改进塑料的流动性,减少或避免对设备的粘附,提高制品的表面光洁度;对9、塑料的二次成型仅适用于热塑性塑料的成型;对1、线性聚合物的可延性来自于大分子的长链结构和柔性;√4. 在Tg~Tf温度对成型制品进行热处理,可以缩短大分子形变的松弛时间,加速结晶聚合物的结晶速度,使制品的形状能较快的稳定下来;√5. 聚合物的成型收缩率随着分子量的增加而增大;×1、判断聚合物可模塑性的指标是熔融指数; X2、通常非牛顿流体的剪应力与剪切速率不成线性关系; √3、随着注射速度的增加,制品的内应力增加; √5、不饱和胶可采用硫磺硫化; √1. 聚合物的形变和流动可能是纯弹性和或纯粘性的;×2. 结晶速度慢、结晶完全、结晶聚合没有清晰的熔点是聚合物结晶的基本特点;×3.料温越高流动长度和制品表面光洁度越高; √4. 挤出设备的核心是挤出机;√五、简答2.影响结晶过程的主要因素81冷却速度的影响;2融融温度和熔融时间的影响;3应以作用的影响;4低分子物:固体杂质和链结构的影响;4、简述什么是一次成型、二次成型4ˊ答:一次成型:通过加热使塑料处于粘流态的条件下,经过流动、成型和冷却硬化或交联固化,而将塑料制成各种形状产品的方法;二次成型:将一次成型法制得的片、管、板等塑料成品,加热使其处于类橡胶状态在材料的Tg-Tf或Tm间,通过外力使其形变而成型为各种较简单形状,再经冷却定型而得产品;简述防老剂的防老机理4ˊ1抑制聚合物的降解作用2抑制聚合物的氧化作用3抑制聚合物的光降解作用4消除聚合物杂质的催化作用简述切力增稠现象及其原因5ˊ切力增稠:若因新结构形成而导致表观粘度随剪切速率增大而增加的现象则称为“切力增稠”;“切力增稠”现象起因:剪切速率或剪应力增加到某一数值时液体中有新的结构形成,引起阻力增加,以致液体的表观粘度剪切速率或剪切应力的增加而增大,这一过程并伴有体积的胀大;2、螺杆的各部分分类及作用答:1分类:根据物料的变化特征可将螺杆分为加料段、压缩段、均化段;2作用:加料段的作用是将料斗供给的料送往压缩段,塑料在移动过程中一般保持固体状态,由于受热而部分熔化;压缩段的作用是压实物料,使物料由固体转化为熔体,并排除物料中的空气;均化段的作用是将熔融物料,定容定压地送入机头使其在口模中成型; 4、成型加工过程中如何避免聚合物的降解1严格控制原材料技术指标,使用合格原材料;2使用前对聚合物进行严格干燥;3确定合理的加工工艺和加工条件,使聚合物能在不易产生降解的条件下加工成型;4加工设备和模具应有良好的结构;5在配方中考虑使用抗氧剂、稳定剂等以加强聚合物对降解的抵抗能力;1. .图为圆管挤出机头结构示意图,请指出图中的字母标示各指的是什么部件;6分答:D----螺杆外径d---螺杆根茎t ---螺距W ---螺槽宽度e---螺纹宽度b---螺槽深度Φ---螺旋角L----螺杆长度δ---间隙分别论述一次成型和两次成型的特点;6分答:一次成型:通过加热使塑料处于粘流态的条件下,经过流动、成型和冷却硬化或交联固化,而将塑料制成各种形状产品的方法;二次成型:将一次成型法制得的片、管、板等塑料成品,加热使其处于类橡胶状态在材料的Tg-Tf或Tm间,通过外力使其形变而成型为各种较简单形状,再经冷却定型而得产品;。
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高分子材料加工成型原理题库
一、填空:
1.聚合物具有一些特有的加工性质,如有良好的可模塑性,可挤压性,可纺性和可延性。
正是这些加工性,正是这些加工性质为聚合物材料提供了适于多种多样加工技术的可能性。
2.熔融指数是评价聚合物材料的可挤压性这一加工性质的一种简单而又实用的方法,而螺旋流动试验是评价聚合物材料的可模塑性这一加工性质的一种简单而又实用的方法。
3.在通常的加工条件下,聚合物形变主要由高弹形变和粘性形变所组成。
从形变性质来看包括可逆形变和不可逆形变两种成分,只是由于加工条件不同而存在着两种成分的相对差异。
4.PS、PP、PVC、PC、HDPE、PMMA和PA分别是聚合物聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、高密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚酰胺的缩写。
5.聚合物的粘弹性行为与加工温度T有密切关系,当T>Tf时,主要发生粘性形变,也有弹性效应,当Tg<T< Tf 时,主要发生弹性形变,也有粘性形变。
6.按照经典的粘弹性理论,加工过程线型聚合物的总形变可以看成是普弹形变、推迟高弹形变和粘性形变三部分所组成。
7.假塑性流体在较宽的剪切速率范围内的流动曲线,按照变化特征可以分为三个区域,分别是:第一牛顿区、非牛顿区和第二牛顿区。
8.聚合物液体在管和槽中的流动时,按照受力方式划分可以分为:压力流动、收敛流动和拖拽流动;按流动方向分布划分:一维流动、二维流动和三维流动。
9.用于测定聚合物流变性质的仪器一般称为流变仪或粘度计。
目前用得最广泛的主要有毛细管粘度计、旋转粘度计、落球粘度计和锥板粘度计等几种。
10.影响聚合物流变形为的的主要因素有:温度、压力、应变速率和聚合物结构因素以及组成等。
11.聚合物流动行为最常见的弹性行为是端末效应和不稳定流动,它们具体包括:入口效应、出口膨胀效应、鲨鱼皮现象和熔体破裂。
12.聚合物加工过程中的主要的物理变化有:结晶和取向;主要化学变化有:降解和交联。
13.加工成型过程中影响结晶的主要因素有:冷却速率、熔融温度、熔融时间、应力作用以及低分物和链结构的影响。
14.加工成型过程中取向按照流动成因可分为:拉伸取向和流动取向;按照取向方式可分为:单轴拉伸和双轴拉伸。
15.聚合物在成型加工过程或长期使用容易发生老化现象,有效方法之一是添加防老剂,按照功用的不同可将防老剂具体分为:稳定剂、光稳定剂、抗氧剂和驱避剂等。
16.聚合物在成型加工过程中物料的混合过程一般是靠扩散、对流和剪切三种作用实现的。
17.聚合物在成型加工过程中主要应用的初混合设备包括:捏合机、高速混合机、管道式捏合机等;主要的混合塑炼设备包括:双辊塑炼机、密炼机、挤出机等。
18.单螺杆挤出机的基本结构主要包括五个部分,它们分别是:传动装置、加料装置、料筒、螺杆、和机头口模。
19.根据物料在螺杆中的变化特征将螺杆分为三个部分:加料段、压缩段、均化段。
20.挤出机的机头与口模的组成部件包括:过滤网、多孔板、分流器、模芯、口模和机颈等。
21.注射机按照结构特征划分可以分为柱塞式和螺杆式。
它们都主要由三个主要系统构成,具体包括:注射系统、锁模系统和模具系统。
22.注射机的螺杆的主要作用是:送料、压实、塑化、传压。
23.喷嘴是连接料筒和模具的过渡部分。
通常分为三种形式:通用式;延伸式;弹簧针阀式
24.按时间次序,注射过程可分为以下几个阶段:①空载期、②充模期、③保压期、
④反料期、⑤凝封期和⑥继冷期。
25.模压成型的过程主要包括:加料、闭模、排气、固化、脱模和吹洗模具等几个步骤。
26.塑料一次成型工艺有多种,其中用于最广泛的四种分别有:挤出成型、注塑成型、模压成型和压延成型。
27.塑料中空吹塑成型有三种常见的方法,它们分别是:注射吹塑、挤出吹塑和注射拉伸吹塑。
28.热成型方法有几十种,其中基本方法有六种,它们分别是:真空成型、压力成型、覆盖成型、柱塞辅助成型、推气成型和对模成型。
29.拉幅薄膜成型的主要方法有两种,分别是平膜法和管膜法。
30.注射模具的结构可以千变万化,而且基本结构都是一致的,主要由浇注系统、成型零件和结构零件三大部分组成。
二、名词解释:
一次成型;二次成型;挤出成型;注射成型;压制成型;压延成型;注射周期;压延效应;中空吹塑成型,热成型,拉幅薄膜成型;鲨鱼皮症;流变学、牛顿流体、非牛顿流体、粘度、表观粘度、宾汉液体、假塑性液体、膨胀性液体、剪切速率、端末效应、鲨鱼皮症、熔体破碎;结晶;取向;降解、交联;熔融指数;温度敏感指标;端末效应。
三、简答题:
1.请用粘弹性的滞后效应相关理论解释塑料注射成型制品的变形收缩现象以及热处理的
作用。
2.分别阐述聚合物在粘流态和高弹态时的粘弹性形变特点。
3.什么是聚合物的力学三态,各自的特点是什么?各适用于什么加工方法?
4.画出几种典型流体的剪切力-剪切速率流动曲线,并简单说明各自的流变行为特征。
5.怎么样根据聚合物粘度的温敏特性以及切敏特性选择加工条件?
6.影响聚合物粘度的因素分别有哪些?
7.压力流动、收敛流动、拖拽流动的定义及各自常见发生场合。
8.牛顿流体及非牛顿流体在圆管中的流动特征各是什么?
9.入口效应和出口效应对聚合物加工有何不利?一般怎样去降低?
10.什么是鲨鱼皮症?试总结产生的原因。
11.总结并简单分析加工成型过程中影响结晶的因素。
12.聚合物结晶对制件性能的影响有哪些?
13.聚合物成型加工过程中在管道或模具中取向结构分布规律?
14.聚合物取向对制件性能的影响有哪些?
15.成型加工过程中如何避免聚合物的降解?
16.塑料制品中有哪些原材料和添加剂?其各自的作用?
17.常见的混合设备有哪些?并说明每种设备主要采用什么作用实现混合的?
18.简述单螺杆挤出机的基本结构,螺杆的基本参数,机头和口模的组成部件。
19.分析主要螺杆参数对加工过程的影响。
20.根据物料的变化特征可将螺杆分为几个阶段,它们各自的作用是什么?
21.简单叙述挤出成型、注射成型、压制成型、压延成型各自的工艺过程。
22.比较注塑螺杆和挤出螺杆在结构上的主要差别。
23.阐述注射机的基本结构。
24.分析在注射成型中确定料筒温度的依据
25.如何确定注射成型中的喷嘴温度?
26.注射制品产生内应力的主要原因有哪些?
27.有哪些成型方法属于一次成型?
28.中空吹塑成型和热成型各自主要的工艺方法有哪些?
29.对于一次成型和二次成型中常见的成型方法各有哪些?每种方法各举出至少一例对应
的制品。
四、分析与论述
图为注射过程过程柱塞、喷嘴和模具内压力的关系,请结合图说明注射过程可分为哪些阶段?
图为典型的模具结构图,请指出图中的数字标示各指的是什么零件?
图为圆管挤出机头结构示意图,请指出图中的数字标示各指的是什么部件。
图为螺杆结构的结构示意图,图中的字母标示了螺杆的主要参数,请分别指出它们是什么?这些参数是怎样影响加工性能的?
图为典型的模塑面积图,请结合该图说明注射产品质量和温度、注射压力的关系。