高分子材料成型加工原理试题
高分子材料成型加工考试试题
高分子材料成型加工考试试题文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)A 卷 一、 填空题:(30X1)1、高分子或称聚合物分子或大分子 由许多重复单元通过 键有规律地连接而成的分子,具有高的分子量。
2、添加剂包括工艺添加剂和功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称: 、 、 、 。
3、 聚合物物理状态有 、 、 。
所对应的温度有: 、 、 。
4、写出四种聚合物成型方法: 、 、 、 。
5、通常单螺杆挤出机由 、 、 组成。
6、据实现功能的不同,可将双螺杆元件分为 (由正向螺纹元件组成,不同的螺杆头数和导程)、 (主要是指反向螺纹元件)、 (是捏合盘及其组合)、 (主要是指齿形盘元件)等。
注塑机性能的基本参数有: 、 、 、 。
等。
8、压延辊表面应该具有高的光洁度、机械 和 精度。
9、锁模力的校核公式: 中,p 是 A 分是 。
二、简答题(3X10)1、聚合物成型过程中降解2、什么单螺杆的几何压缩比长径比3、什么是双螺杆传动过程中的正位移移动分锁pA F三、说明题:(2X10)1、注塑成型的一个工作周期(以生产一产品为例)2、在单螺杆设计过程中,采用那些方法可实现对物料的压实(从螺杆的结构上说明)四、分析题:(20)1、简述管材成型机头的组成(1-10的名称)及工作过程B卷一、填空题:(40X1)1、高分子或称聚合物分子或大分子由许多重复单元通过键有规律地连接而成的分子,具有高的分子量。
2、热塑性塑料的挤出成型工艺过程可分为3个阶段,其分别是:、、。
3、添加剂包括工艺添加剂和功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称:、、、。
4、聚合物物理状态有、、。
所对应的温度有:、、。
5、写出四种聚合物成型方法:、、、。
6、通常单螺杆挤出机由、、和温控系统组成。
7、注塑机的基本参数有:、、、。
等。
8、压延辊表面应该具有 、 、 。
9、锁模力的校核公式: 中,p 是 A 分是 。
高分子材料成形原理习题及答案
计算题1.PA-66原纤维支数为4500支,在不断增加负荷的作用下,当负荷为8克时,纤维被拉断。
试求:a)旦数D b)特数Tex c)绝对强力P d)相对强度PDPT e)断裂长度LP f)强度极限σ(ρ=1.14)2.某腈纶厂生产的产品经测量其含湿率为2.5%。
3.a)试折合为回潮率为多少?4.b)若知回潮率为2%,那么该纤维的每1000公斤的标准重量是多少?5.已知某纤维厂生产PET长丝,规格为128支/3L根,试求a)该长丝的旦数,50米卷重6.(1)单根纤维的旦数7.(2)单根纤维的断面直径是多少?(PET:ρ=1.38)8.PET的纺丝温度为286℃,计量泵规格为0.6cm3/r,转速为15r/min,喷丝板孔径为0.3mm,孔数为20孔,孔长为0.5mm,已知η0=210Pa.s,试求流经每孔的yw和压力降Δp。
若为非牛顿流体,非牛顿指数n=0.78,η=140 Pa.s时,其yw 和Δp又为多少?9.聚丙烯腈的硫氰酸钠浓水溶液,已知其20℃时的零切粘度为40Pa.S,非牛顿指数为0.43,临界剪切速率为150S-1,粘流活化能为38KJ/mol,问:10.(1)20℃时,把剪切速率提高到3×104S-1,其表观粘度为多少?11.(2)把该溶液提高到60℃时其零切粘度为多少?12.涤纶纺丝工艺中所用工艺参数为:纺丝温度280℃,吹风温度30℃,纺丝线上固化点温度80℃,熔体密度ρ=1.20×10-3g/cm3 ,熔体比热容容1.88kJ/kg℃,卷绕丝密度1.38 g/cm3,空气导热系数2.6×10-4J/cm.s.℃,泵供量365g/min,空气运动粘度1.6×10-5m2/s,卷绕速度1000m/min,喷丝板规格Ø0.25mm×400孔,L/D=2,求:(1)纺丝线固化点前的平均直径;(2)纺丝线固化点前的平均速度;(3)纺丝线固化点前的平均给热系数;(4)固化时间。
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试卷(09级)
长沙理工大学考试试卷………………………………………………………………………………………………………………课程名称(含档次)高分子材料成型加工原理专业:材料成型及控制工程09级考生姓名:学号:一、名词解释(共4题,每题3分,共12分)熔体指数起霜凝封柱塞流动二、选择题(共6题,每空3分,共18分)1.在下列三种塑料中,表观黏度对温度最敏感的塑料是()。
A、PPB、PEC、PCD、POE2.二次成型只适用于()的热塑性聚合物。
A、Tg或Tm比室温低得多B、Tg或Tm与室温相近C、Tg或Tm比室温高得多D、所有3.注塑机螺杆长径比加大后主要优点是()。
A、塑化效果好B、混炼效果好C、生产能力高D、以上全是4.下列聚合物在水份存在下容易发生降解反应的是()。
A、HDPEB、POEC、PSD、PAN5.以下聚合物用于挤出时,加料段应设为最短的是()。
A、PPB、PSC、PA6D、SBS6.注塑模具注不满熔料,在注塑机上的原因不可能是()。
A、料筒中剩料过多B、制件超过机器最大注塑量C、料筒中加料不足D、喷嘴堵塞三、判断题(共10题,每题2分,共20分)1.注射成型制备矩形试样,其大分子链取向度最大的地方在试样表层处。
()2.一次成型是利用塑料的塑性变形而成型,二次成型是利用塑料的推迟变形而成型,即是在塑料处于弹性状态条件下进行的。
()3.聚合物熔体在注射模具浇口处的流动状况属于收敛流动。
()4.热固性聚合物在加工过程中的流动性随温度增加而提高。
()5.压制成型广泛应用于橡胶和热固性塑料的成型加工。
()6.增加熔体温度,注射成型聚丙烯制品的结晶度增加,其冲击强度一定下降。
()7.混合加料顺序依次为树脂、增塑剂、加工助剂、填料等。
()8.螺杆压缩比是指加料段第一个螺槽容积与均化段最后一个螺槽容积之比。
()9.根据挤出理论,给定挤出机的生产率只取决于螺杆转速和口模阻力。
()10.注射机螺杆的作用是送料、压实、塑化、传压,而挤出机螺杆则无传压作用。
高分子材料加工考试题目
高分子材料成型加工习题第一章绪论一、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6、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D.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C.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B.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、、2、挤出机的挤压系统主要包括_________、_________、_________、_________以及配套功能元件,其中_________是挤压系统最关键的部件。
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TgvTv 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。
高分子材料加工成型原理题库
高分子材料加工成型原理题库一、填空:.聚合物具有一些特有地加工性质,如有良好地可模塑性,可挤压性,可纺性和可延性.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地可能性..熔融指数是评价聚合物材料地可挤压性这一加工性质地一种简单而又实用地方法,而螺旋流动试验是评价聚合物材料地可模塑性这一加工性质地一种简单而又实用地方法.文档收集自网络,仅用于个人学习.在通常地加工条件下,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地相对差异.文档收集自网络,仅用于个人学习.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()地缩写.文档收集自网络,仅用于个人学习.聚合物地粘弹性行为与加工温度有密切关系,当时,主要发生粘性形变,也有弹性效应,当时,主要发生弹性形变,也有粘性形变.文档收集自网络,仅用于个人学习.按照经典地粘弹性理论,加工过程线型聚合物地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.文档收集自网络,仅用于个人学习.假塑性流体在较宽地剪切速率范围内地流动曲线,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.文档收集自网络,仅用于个人学习.聚合物液体在管和槽中地流动时,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.文档收集自网络,仅用于个人学习.用于测定聚合物流变性质地仪器一般称为流变仪或粘度计.目前用得最广泛地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..影响聚合物流变形为地地主要因素有:温度、压力、应变速率和聚合物结构因素以及组成等.文档收集自网络,仅用于个人学习.聚合物流动行为最常见地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.文档收集自网络,仅用于个人学习.聚合物加工过程中地主要地物理变化有:结晶和取向;主要化学变化有:降解和交联. .加工成型过程中影响结晶地主要因素有: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地影响.文档收集自网络,仅用于个人学习.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:单轴取向和双轴取向.文档收集自网络,仅用于个人学习.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,按照功用地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.文档收集自网络,仅用于个人学习.聚合物在成型加工过程中物料地混合过程一般是靠扩散、对流和剪切三种作用实现地.文档收集自网络,仅用于个人学习.聚合物在成型加工过程中主要应用地初混合设备包括:捏合机、高速混合机、管道式捏合机等;主要地混合塑炼设备包括:双辊塑炼机、密炼机、挤出机等.文档收集自网络,仅用于个人学习.单螺杆挤出机地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、机头口模.文档收集自网络,仅用于个人学习.根据物料在螺杆中地变化特征将螺杆分为三个部分:加料段、压缩段、均化段..挤出机地机头与口模地组成部件包括:过滤网、多孔板、分流器、模芯、口模和机颈等.文档收集自网络,仅用于个人学习.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.文档收集自网络,仅用于个人学习.注射机地螺杆地主要作用是:送料、压实、塑化、传压..喷嘴是连接料筒和模具地过渡部分.通常分为三种形式:通用式、延伸式、弹簧针阀式.文档收集自网络,仅用于个人学习.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.文档收集自网络,仅用于个人学习.模压成型地过程主要包括:加料、闭模、排气、固化、脱模和吹洗模具等几个步骤. .塑料一次成型工艺有多种,其中用于最广泛地四种分别有:挤出成型、注塑成型、模压成型和压延成型.文档收集自网络,仅用于个人学习.塑料中空吹塑成型有三种常见地方法,它们分别是:注射吹塑、挤出吹塑和注射拉伸吹塑..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.文档收集自网络,仅用于个人学习.拉幅薄膜成型地主要方法有两种,分别是平膜法和管膜法..注射模具地结构可以千变万化,而且基本结构都是一致地,主要由:浇注系统、成型零件和结构零件三大部分组成.文档收集自网络,仅用于个人学习名词解释:一次成型:—次成型是通过加热使塑料处于粘流态地条件下,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地产品地方法文档收集自网络,仅用于个人学习二次成型:在一定条件下将一次成型得到地片、板、棒等塑料成品,加热使其处于类橡胶状态,通过外力作用使其形变而成型为各种较简单形状,再经冷却定型而得新产品.文档收集自网络,仅用于个人学习挤出成型:借助螺杆或柱塞地挤压作用,使受热融化地塑料在压力推动下,强行通过口模而成为具有恒定截面地连续型材地一种成型方法.文档收集自网络,仅用于个人学习注射成型:将塑料(一般为粒料)在注射成型机地料筒内加热熔化,当呈流动状态时,在柱塞或螺杆加压下熔融塑料被压缩并向前移支,进而通过料筒前端地喷嘴以很快速度注入温度较低地闭全模具内,经过一定时间冷却定型后,开启模具即得制品.文档收集自网络,仅用于个人学习压制成型:将粉状或糊团等形状地热固性树脂加入加热地模具型腔内,然后闭合模具加压加热,使树脂达到流动状态,并充满模具型腔地各个角落,同时,通过交联反应固化定型,经适当地固化时间后,打开模具取出制品.文档收集自网络,仅用于个人学习压延成型:先用各种塑炼设备将成型物料熔融塑化,然后使已塑化地熔体通过一系列相向旋转地滚筒间隙,使之经受挤压与延展作用成为平面状地连续塑性体,再经过冷却定型和适当地后处理即得到膜、片类塑料制品.文档收集自网络,仅用于个人学习注射周期:注射周期或称总周期,指完成一次注射成型所需地时间.压延效应:在压延过程中,热塑性塑料由于受到很大地剪切应力作用,因此大分子会顺着薄膜前进方向发生定向作用,使生成地薄膜在物理机械性能上出现各向异性,这种现象称为压延效应.文档收集自网络,仅用于个人学习中空吹塑成型:将挤出或注射成型地塑料管坯型坯在高弹态时置于各种形状地模具中,并即时在管坯中通入压缩空气将其吹胀,使其紧贴于模腔壁上成型,经冷却脱模后即得中空制品.文档收集自网络,仅用于个人学习热成型:利用热塑性塑料地片材作为原料,夹在模具地框架上,让其在至间地适宜温度加热软化,施加压力,使其紧贴模具地型面,取得与型面相仿地形状尺寸,经冷却定型和修整后即得制品.文档收集自网络,仅用于个人学习拉幅薄膜成型:将挤出得到地厚度为—毫米地厚片或管坯,重新加热到至()间,进行平面内地大幅度拉伸而制成薄膜地方法.文档收集自网络,仅用于个人学习流变学:是研究材料流动和变形地科学,是固体力学和流体力学地有机结合.牛顿流体:在一维剪切流动情况下,当有剪切应力于定温下施加到两个相距地流体平行层面并以相对速度运动,剪切应力与剪切速率成线性关系地流体称为牛顿流体.文档收集自网络,仅用于个人学习非牛顿流体:不遵从牛顿流动定律地流体统称为非牛顿流体.粘度:又叫切变粘度系数,简称粘度产生单位剪切速率(速度梯度)所必须地剪切应力值表观粘度:非牛顿流体流动时剪切应力和剪切速率地比值.用表示.文档收集自网络,仅用于个人学习宾汉液体:与牛顿流体相同,剪切速率~剪切应力地关系也是一条直线,不同处:它地流动只有当高到一定程度后才开始,需要使液体产生流动地最小应力称为屈服应力.当时,完全不流动.文档收集自网络,仅用于个人学习假塑性液体:流体地表观粘度随剪切应力地增加而降低.也即切力变稀现象.膨胀性液体:流体地表观粘度随剪切应力地增加而增加,也即切力增稠现象.剪切速率:单位时间内流体所产生地剪切应变端末效应:聚合物流体在管道入口端因出现收敛流动,使压力降突然增大地现象鲨鱼皮症:一般指“鲨鱼皮症”,是发生在挤出物熔体流柱表面上地一种缺陷现象,其特点是在挤出物表面形成很多细微地皱纹,类似于鲨鱼皮.文档收集自网络,仅用于个人学习熔体破碎:也是一种不稳定流动现象,具体是挤出物表面出现凹凸不平,外形畸变支离断裂,内部和外部都产生破坏地现象.文档收集自网络,仅用于个人学习结晶:是指晶体形成地具体过程.取向:聚合物结构单元或纤维状填料在某种程度上顺着流动地方向作平行排列,这种排列常成为取向降解:降解:聚合物分子量降低地作用.交联:聚合物地加工过程,形成三向网状结构地反应称为交联熔融指数:是指在一定载荷下定温下分钟内聚合物从出料口挤出地重量,单位是克.温度敏感指标:给定剪切速率下相差℃地两个温度和地粘度比.三、简答题:、请用粘弹性地滞后效应相关理论解释塑料注射成型制品地变形收缩现象以及热处理地作用.(课本)答:塑料注射成型制品地变形收缩.当注射制件脱模时,大分子地形变并非已经停止,在贮存和使用过程中,制件中大分子地进一步形变能使制件变形.制品收缩地主要原因是熔体成型时骤冷使大分子堆积得较松散(即存在“自由体积”)之故.在贮存和使用过程中,大分子地重排运动地发展,使堆积逐渐紧密,以致密度增加体积收缩.能结晶地聚合物则因逐渐形成结晶结构而使成型地制品体积收缩.制品体积收缩地程度是随冷却速度增大而变得严重,所以加工过程急冷(骤冷)对制件地质量通常是不利地.无论是变形或是体积收缩,都将降低制品地因次稳定性;严重地变形或收缩不均匀还会在制品中形成内应力,甚至引起制品开裂;同时并降低制品地综合性能. 在到地温度范围内对成型制品进行热处理,文档收集自网络,仅用于个人学习可以缩短大分子形变地松弛时间,加速结晶聚合物地结晶速度,使制品地形状能够较快地稳定下来.某些制品在热处理过程辅以溶胀作用(在水或溶剂中热处理或将制品置于.例如在纤维拉伸定型地热处理中,若吹入瞬时水蒸气,有利于较快地消溶剂蒸汽中热处理,更能缩短松弛时间)除纤维中地内应力,提高纤维使用地稳定性.通过热处理不仅可以使制品中地内应力降低,还能改善聚合物地物理机械性能,这对于那些链段地刚性较大、成型过程中容易冻结内应力地聚合物如聚碳酸酯、聚苯醚、聚苯乙烯等有很重要地意义.文档收集自网络,仅用于个人学习、分别阐述聚合物在高弹态和粘流态时地粘弹性形变特点.答:即使在较小地外力作用下,也能迅速产生很大地形变,并且当外力除去后,形变又可逐渐恢复.这种受力能产生很大地形变,除去外力后能恢复原状地性能称高弹性,相应地力学状态称高弹态. 当温度升到足够高时,在外力作用下,由于链段运动剧烈,导致整个分子链质量中心发生相对位移,聚合物完全变为粘性流体,其形变不可逆,这种力学状称为粘流态.文档收集自网络,仅用于个人学习、什么是聚合物地力学三态,各自地特点是什么?各适用于什么加工方法?答:玻璃态、高弹态和粘流态称为聚合物地力学三态.聚合物在外力作用下地形变小,具有虎克弹性行为:形变在瞬间完成,当外力除去后,形变又立即恢复,表现为质硬而脆,这种力学状态与无机玻璃相似,称为玻璃态.文档收集自网络,仅用于个人学习车、铣、刨、削等机械加工这种受力能产生很大地形变,除去外力后能恢复原状地性能称高弹性,相应地力学状态称高弹态.文档收集自网络,仅用于个人学习真空成型、压力成型、压延、弯曲成型等加工聚合物完全变为粘性流体,其形变不可逆,这种力学状称为粘流态.熔融纺丝、注射、挤出、吹塑、贴合等加工文档收集自网络,仅用于个人学习、画出几种典型流体地剪切力剪切速率流动曲线,并简单说明各自地流变行为特征.答:宾汉流体:与牛顿流体相同,剪切速率~剪切应力地关系也是一条直线,不同处:它地流动只有当高到一定程度后才开始,需要使液体产生流动地最小应力称为屈服应力.当时,完全不流动.文档收集自网络,仅用于个人学习假塑性流体:流体地表观粘度随剪切应力地增加而降低.也即切力变稀现象.膨胀性流体:流体地表观粘度随剪切应力地增加而增加,也即切力增稠现象.牛顿流体:在一维剪切流动情况下,当有剪切应力于定温下施加到两个相距地流体平行层面并以相对速度运动,剪切应力与剪切速率成线性关系地流体称为牛顿流体.文档收集自网络,仅用于个人学习、怎么样根据聚合物粘度地温敏特性以及切敏特性选择加工条件?答:(仅供参考)对于对敏感地物料来说,在成型过程中提高熔体地温度,可以有效降低粘度,对成型有利. 在成型操作中,对于对不太敏感地聚合物来说,仅凭增加温度来增加其流动性而要使它成型是错误地,因为: )温度幅度增加很大,而它地表观粘度却降低有限(、、). )大幅度地增加温度很可能使它降解,从而降低产品质量,能量设备损耗加大,工件条件恶化在加工时,如果聚合物熔体地粘度在很宽地剪切速率范围内部是可用地,则选择在粘度对剪切速率不敏感地区域下操作更为合适.文档收集自网络,仅用于个人学习、影响聚合物粘度地因素分别有哪些?答:对于高聚物熔体来说,影响粘度地因素有许多,应力、应变速率、温度、压力、分子参数和结构、相对分子质量分布、支化和添加剂等.但归结起来有两个方面:(1)熔体内地自由体积因素,自由体积粘度(2)大分子长链间地缠结,凡能减少缠结作用因素,都能加速分子运动,粘度文档收集自网络,仅用于个人学习、压力流动、收敛流动、拖拽流动地定义及各自常见发生场合.答:压力流动:在简单地形状管道中因受压力作用而产生地流动.受力:压力、剪切力;聚合物成型时在管内地流动多属于压力梯度引起地剪切流动.如注射时流道内熔体地流动. 收敛流动:在截面积逐渐减小地流道中地流动.受力:压力、剪切力、拉伸力;多发生在在锥形管或其他截面积逐渐变小地管道中. 文档收集自网络,仅用于个人学习拖拽流动:在具有部分动件地流道中地流动.受力:拉伸力、剪切力,如在挤出机螺槽中地聚合物流动以及线缆包覆物生产口模中.文档收集自网络,仅用于个人学习、牛顿流体及非牛顿流体在圆管中地流动特征各是什么?答:牛顿流体在圆管中地流动特征: 剪切应力:管壁处剪切应力最大,中心处为零;剪切应力在液体中地分布与半径成正比,并呈直线关系. 流体速度:液体在圆形管道中地流动时具有抛物线型地速率分布;管中心处地速率最大,管壁处为零,圆管中地等速线为一些同心圆. 非牛顿流体流动地特征:剪切应力:管壁处剪切应力最大,中心处为零;剪切应力在液体中地分布与半径成正比,并呈直线关系. (与牛顿流体相同)流体速度:对于膨胀性非牛顿液体>,速度分布曲线变得较为陡峭,值愈大,愈接近于锥形;对假塑性非牛顿液体<,分布曲线则较抛物线平坦;愈小,管中心部分地速度分布愈平坦,曲线形状类似于柱塞. 管中心处地速率最大,管壁处为零,圆管中地等速线为一些同心圆.文档收集自网络,仅用于个人学习、聚合物加工中,对于尺寸变化地管道中通常采用一段有收敛作用地管道来连接,是何原因?答:避免任何死角地存在,减少聚合物因过久停留而引起地分解,同时有利于降低流动过程因强烈扰动带来地总压力降,减少能耗,减少流动缺陷,提高产品质量和设备生产能力.、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?文档收集自网络,仅用于个人学习答:入口效应和离膜膨胀效应通常对聚合物加工来说都是不利地,特别是在注射、挤出和纤维纺丝过程中,可能导制产品变形和扭曲,降低制品尺寸稳定做并可能在制品内引入内应力,降低产品机械性能. 文档收集自网络,仅用于个人学习降低方法:增加管子长度、增加管径、增加,减小入口端地收敛角,适当降低加工应力、增加加工温度、给以牵伸力,减小弹性变形地不利因素.文档收集自网络,仅用于个人学习、什么是鲨鱼皮症?试总结产生地原因.答:一般指“鲨鱼皮症”,是发生在挤出物熔体流柱表面上地一种缺陷现象,其特点是在挤出物表面形成很多细微地皱纹,类似于鲨鱼皮. 文档收集自网络,仅用于个人学习原因:一方面主要是熔体在管壁上地滑移,熔体在管道中流动时,管壁附近速度梯度最大,其大分子伸展变形程度比中心大,在流动过程中因大分子伸展产生地弹性变形发生松弛,就会引起熔体流在管壁上出现周期性滑移. 另一方面,流道出口对熔体地拉伸作用也是时大时小,随着这种张力地周期性变化,熔体流柱表层地移动速度也时快时慢,流柱表面上就会出现不同形状地皱纹.文档收集自网络,仅用于个人学习、总结并简单分析加工成型过程中影响结晶地因素.答:、冷却速度地影响、熔融温度和熔融时间地影响、应力作用地影响:压力影响球晶地大小:压力低能生成大而完整地晶体;高压下形成小而形状不规则地球晶.压应力会使聚合物地结晶温度提高.、低分子物和固体杂质地影响文档收集自网络,仅用于个人学习、聚合物结晶对制件性能地影响有哪些?答:、结晶对制品密度影响由于结晶时聚合物分子链做规则、紧密排列,所以晶区密度高于非晶区密度.制品密度随结晶度增加而增大.、结晶对制品力学性能地影响.一般随着结晶度地提高,制品硬度提高、弹性模量提高、拉伸强度提高、冲击强度下降、断裂伸长率等韧性指标下降. .结晶形态、晶粒尺寸和数量也对制品地力学性能产生影响.细小而均匀地晶粒结构,制品综合力学性能好.、结晶对热及其它方面地影响结晶有利于提高制品地耐热性,结晶度提高,耐热性提高. 结晶性聚合物,分子链排列规整、紧密,与无定形聚合物相比,能更好地阻挡各种试剂地渗入,所以结晶度提高,耐溶剂性提高. 结晶度提高,产品收缩率增加.文档收集自网络,仅用于个人学习、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?答:分子取向从浇口处起顺着料流方向逐渐增加,达到最大点后逐渐减小,中心区和表面层取向程度不高,中心区四周取向程度高.文档收集自网络,仅用于个人学习、聚合物取向对制件性能地影响有哪些?答:(详细在课本)① 单轴取向:取向方向上制品地拉伸屈服强度↑,模量↑,压缩屈服强度↓,非晶聚合物断裂伸长率↑,结晶聚合物断裂伸长率↓;非取向方向上性能变化和上述相反.② 双轴取向:两个取向方向上制品地模量、抗拉强度和断裂伸长率↑,但取向度小地取向方向上地性能变化程度低于另一个方向上地.文档收集自网络,仅用于个人学习、成型加工过程中如何避免聚合物地降解?答:严格控制原材料技术指标,使用合格原材料;使用前对聚合物进行严格干燥;确定合理地加工工艺和加工条件,使聚合物能在不易产生降解地条件下加工成型;加工设备和模具应有良好地结构;在配方中考虑使用抗氧剂、稳定剂等以加强聚合物对降解地抵抗能力.文档收集自网络,仅用于个人学习、塑料制品中有哪些原材料和添加剂?其各自地作用?答:聚合物是塑料地主要成分主要添加剂有:增塑剂作用:降低塑料地软化温度范围、提高其加工性、柔韧性或延展性防老剂防老剂地作用:()抑制聚合物地降解作用:稳定剂——去除聚合物中原有地和新形成地活性中心,以抑制聚合物继续降解. ()抑制聚合物地氧化作用:抗氧剂——能代替易受氧化分解地聚合物与氧反应,防止或推迟氧对聚合物地影响,抑制聚合物地氧化.填料作用:① 降低成本,减少聚合物消耗;② 提高制品性能.润滑剂作用:是减少分子之间、聚合物粒子之间、树脂和填料之间地摩擦,以及熔体和设备、制品和模具之间地摩擦,以改善加工流动和脱模性.着色剂作用:使制品获得鲜艳地色彩,增进美观.固化剂使树脂完成或加快交联反应地物质.文档收集自网络,仅用于个人学习、常见地混合设备有哪些?并说明每种设备主要采用什么作用实现混合地?(课本)答:初混合:捏合机、高速混合机、管道式捏合机等;混合塑炼:双辊塑炼机、密炼机、挤出机等. .... 作用:....文档收集自网络,仅用于个人学习、简述单螺杆挤出机地基本结构,螺杆地基本参数,机头和口模地组成部件.答:基本结构主要包括:传动装置、加料装置、料筒、螺杆、机头与口模. 螺杆地主要参数:直径、长径比、压缩比、螺距螺槽深度、螺旋角、杆筒间隙机头与口模:主要组成:滤网、多孔板、分流器、模芯、口模和机颈等.文档收集自网络,仅用于个人学习、分析主要螺杆参数对加工过程地影响.答:直径:↑,加工能力↑.挤出机生产率∝,通常为;长径比:↑,改善物料温度分布,有利于混合及塑化,生产能力↑;但过大,物料可能发生热降解,螺杆也可能因自重而弯曲,功耗增大;过小则塑化不良. 通常为;螺槽深度:螺槽深度↓,剪切速率↑,传热效率↑,混合及塑化效率↑,生产率↓.故热敏性塑料宜用深螺槽,而熔体粘度低且热稳定性好地塑料宜用浅螺槽. 螺旋角:螺旋角↑,生产能力↑,对塑料地剪切作用和挤压力↓.文档收集自网络,仅用于个人学习、根据物料地变化特征可将螺杆分为几个阶段,它们各自地作用是什么?答:加料段(Ⅰ)、压缩段(Ⅱ)、均化段(Ⅲ)加料段(Ⅰ)作用:将料斗供给地料送往压缩段,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(Ⅱ)作用:压实物料,使物料由固体转化为熔体,并排除物料中地空气.均化段计量段地作用:是将熔融物料,定容定量定压地送入机头使其在口模中成.。
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。
(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基础 》习题集
高分子材料成型加工基础习题集一、客观题:(65)(一)选择题1 成型方法中使用最多的是: A 。
P4A 挤出成型B注塑成型C烧结成型 D 压延成型2 以下不属于通用工程塑料的是: D 。
P3A聚酰胺B聚碳酸酯C聚甲醛D聚苯硫醚3 要获得高的强度和模量, A 结晶结构最为有利。
P12A 伸直链晶体B 球晶C 串晶D横晶4 下列聚合物,不能形成结晶结构的是 D 。
A 聚乙烯B 聚对苯二甲酸乙二醇酯C 尼龙6 D无规聚丙烯5 大多数聚合物熔体属于 B 流体。
P31A 牛顿流体B 假塑性流体C 膨胀性流体6 升高温度,会导致聚合物熔体粘度的 B 。
P33A不变 B 降低 C 增加7 随着温度的降低,熔体的粘度增大,链段的活动能力降低,晶体生长的速度B 。
P14-15A 增加B下降C不变8 在注塑成型过程中,以下哪一个描述是正确的 A 。
A 锁模力>注射压力>模腔内压力B注射压力> 锁模力>模腔内压力C模腔内压力>锁模力>注射压力D锁模力>模腔内压力> 注射压力9 纤维纺丝成型过程中,挤出细流在喷丝头最佳的状态是。
A 液滴型B胀大型C漫流型D破裂型10 对于高分子材料的成型而言,其分子量大小顺序一般为 A 。
A 纤维<塑料<橡胶B塑料<纤维<橡胶C橡胶<纤维<塑料D塑料<橡胶<纤维11 影响口膜成型产品纵向均匀性的因素以下表述不正确的是 D 。
P113A正常的固体输送B熔融完全C物料配制过程中均匀混合D随意口膜设计12模塑周期是指完成一次注射所需的时间,其周期表述正确的是:D 。
P133 A合模时间-注座前进时间-注射时间(充模)-保压时间-开模时间-冷却时间-制件顶出时间-下一成型周期的准备时间B合模时间-注座前进时间-注射时间(充模)-冷却时间-开模时间-制件顶出时间-下一成型周期的准备时间C 合模时间-注座前进时间-注射时间(充模)-保压时间-开模时间-制件顶出时间-下一成型周期的准备时间D 合模时间-注座前进时间-注射时间(充模)-保压时间-冷却时间-开模时间-制件顶出时间-下一成型周期的准备时间13 以下描述注射成型,不正确的是 A 。
高分子材料成型加工原理》期末考试基本答案
注:将答案填入上表格一、单项选择题(共10 题,每题 5 分,共50 分)1.在下列四种塑料中,表观黏度对温度最敏感的塑料是(C )。
A.PP B.PE C.PC D.POE(聚烯烃弹性体)2.二次成型只适用于(C)的热塑性聚合物。
A.Tg 或Tm 比室温低得多B.Tg 或Tm 与室温相近C.Tg 或Tm 比室温高得多D.所有3.注塑机螺杆长径比加大后主要优点是(D )。
A.塑化效果好B.混炼效果好C.生产能力高4.熔体指数可用于表征聚合物加工性质中的(C)。
A.可延性B.可纺性C.可挤压性5.聚烯烃不需要添加的助剂是(D )。
A.抗氧剂B.润滑剂C.填料D.增塑剂6.注塑模具注不满熔料,在注塑机上的原因不可能是(A)。
A.料筒中剩料过多B.制件超过机器最大注塑量C.料筒中加料不足D.喷嘴堵塞7.表观粘度随着剪切速率增加而下降的这一类熔体为(A)流体。
A.假塑性B.膨胀性C.牛顿性D.宾汉8.热固性塑料在加工过程中的流动性随温度增加而(C )。
A.增加B.减小C.先增加后减小D.不确定9.注射模具的浇注系统不包括(B )。
A.主流道B.排气孔C.浇口D.分流道10.通用螺杆挤出机的排气口一般不设置在(A )。
第 1 页共 2 页D.以上全是D.可模塑性A.均化段B.压缩段C.加料段D.均可设置二、不定项选择题(共10 题,每题 5 分,共50 分,错选零分,不全 2 分)11.聚合物在一次成型过程中的主要形变包括(AC )。
A.高弹形变B.普弹形变C.黏性形变D. 延性形变12.聚合物在挤出机螺槽中的流动主要有(AD )。
A.拖曳流动B.收敛流动C.拉伸流动D.压力流动13.下列哪些方法可以降低聚合物在加工过程中出现的端末效应?(ABCD )A.增加管道长径比B.升高熔体温度C.增加入口处的收敛角D.增加管道长度14.在管材挤出过程中造成熔体不稳定流动的原因是(ABCD )。
A.熔融大分子链在流动过程中逐渐松弛,释放弹性能B.熔体在流动过程中受到的剪切力不均匀C.在挤出过程中螺杆剪切速率过快,超过熔体大分子链的松弛响应时间D.由于润滑剂的析出导致熔体在口模管壁上产生严重的滑移现象15.影响聚丙烯在注射成型过程中的结晶因素包括(ACD )。
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。
高分子材料加工成型原理题库
高分子材料加工成型原理题库填空: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.聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚碳酸酯(PC)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚酰胺(PA)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。
高分子材料成型加工题库
绪论1、材料的四个要素是什么?2、材料必须具备哪些特点?3、什么是高分子材料、高分子合金?分别定义“高分子材料”和“塑料”,“热塑性塑料”和“热固性塑料”。
4、高分子材料中,工艺性添加剂和功能性添加剂各起什么作用?5、高分子材料的成型加工性能是哪些?高分子材料的成型方法取决于那些因素?第1章高分子材料学1、影响高分子材料老化的主要因素有哪些?2、影响高分子材料性能的化学因素有哪些?3、影响高分子材料性能的物理因素有哪些?4、塑料制品的相对分子质量分布对成型和制品性能有何影响?5、“鱼眼”的实质是什么?如何判定真假“鱼眼”?6、成型加工时,高分子化合物中的水分对高分子材料的性能有什么影响?7、随着高分子化合物相对分子质量的增加,高分子材料的成型加工性能有何变化?8、为什么说采用提高成型压力以提高熔体流量的办法效果是有限的?(从熔体粘度的角度来说明)第2章添加剂1、Why do we add additives to polymers? Please answer the question in Chinese and Englishrespectively.2、What are the effects of plasticizers? Please answer the question in Chinese and Englishrespectively.3、添加剂的选用原则是什么?塑料添加剂的常用类型和作用是什么?4、在开炼机塑炼时,随着时间的延长,PVC降解的颜色是如何变化的?5、热稳定剂主要用于哪些塑料中?它可以分为几种类型?6、什么是自动氧化反应?7、抗臭氧剂与抗氧剂能互相替代吗?为什么?8、增塑剂的作用是什么?分为哪几类?它们各自的作用方式是什么?试举出4种具体名称9、交联反应的类型有哪些?10、What’s the difference between fillers and reinforcements(填充剂与补强剂的主要区别是什么)?11、常用的矿质填料有几种?试举出5种12、润滑剂的作用是什么?按其作用机理可分为几类?它们各自的作用方式是什么?试举出4种13、为什么要使用交联添加剂?它们的种类及各自的作用?第3章高分子材料的配方设计1、高分子材料样品的初步设计包括哪些?2、材料配方表示方法的类型及作用是什么?3、高分子材料的配方设计必须遵循的基本原则是什么?4、试分析下列配方,要求:(1)指出各成分在配方中的作用;(2)判断制品基本性能,并说出相应的理由。
高分子成型加工原理试卷
材料成型及其加工原理一.填空题1.聚合物熔体的加工如;挤出.____.压延.模压等方法制取____性塑料型材和制品.2.熔体温度升高,可使高分子键和分子间的距离增加从而使熔体粘度____.3.聚合物在加工过程中的降解按降解过程化学反应特征可以将降解分为____降解和____降解.4.塑料熔体在燥槽内的流动包括下述四种主要形式,正流,___,横流,____.5.热塑性聚合物熔体的粘度随温度升高而呈____函数的方式____.6.非牛顿流体可分为___,___,___.7.增加压力引起粘度___这一事实说明单纯通过增加压力来提高聚合物的____是不恰当的.8.对于牛顿液体(n=1)速度分布曲线为___型,对于膨胀性非牛顿液体(n>1)速度曲线变的较为___,n愈大,愈接近___.9.注射机按外形特征分为,立式,__,___.10.混合设备根据其操作方式一般可分为间歇式和连续式,在高分子材料加工过程中间歇混合设备有___,___.11.任意写出单螺杆挤出机螺杆结构特征的基本参数_______.12.压延机的辊筒数目至少有三辊,也有四辊,五辊的排列方式有___,___,___,___,___. L”型、“T”型、“F”型、“Z”型和“S”型等。
二.名词解释1.正流2.模压成型3.二次成型4.压缩比5.手糊成型塑料的手糊成型又称手工裱糊成型、接触成型,指在涂好脱模剂的模具上,采用手工作业,即一边铺设增强材料(增强材料如:玻璃布、无捻粗纱方格布、玻璃毡),一边涂刷树脂(树脂一般采用:合成树脂主要是环氧树脂和不饱和聚酯树脂)直到所需塑料制品的厚度为止,然后通过固化和脱模而取得塑料制品的这一成工艺。
手糊成型属生产增强塑料制品的成型工艺之一6.扩散7.吹胀比三.问答1.如何获得单螺杆挤出机最大的固体输送速率?2.写出一个完整的注射过程3.引起熔体破裂的主要原因?4.pvc热稳定剂有几类?pvc加工不加热稳定剂可能会产生什么后果?5.炭黑对橡胶的补强机理示意图6.开炼机辊筒的示意图,分析辊距的变化对混合的影响7.单螺杆挤出机的挤出系统和传动系统包括哪几个部分?8.取向度对力学制品的力学性能有何影响?9.画出分流梭的示意图,解释其作用.四.分析题:以尼龙棒挤出为例,挤出成型的步骤?分析每个步骤对制品质量的影响.7挤压系统包括螺杆、机筒、料斗、机头、和模具,塑料通过挤压系统而塑化成均匀的熔体,并在这一过程中所建立压力下,被螺杆连续的挤出机头。
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高分子材料成型加工原理试题Material Science & Technology Department, Major: Polymer Science & Engineering, Class: 2008-2.一、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”。
、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”。
21. 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。
1The principle of polymer manufactureMaterial Science & Technology Department, Major: Polymer Science & Engineering, Class: 2008-2.3. 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 ( ABC )A.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( B ) ,、软化温度降低 ,、成型收缩率降低 ,、粘度下降 ,、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( A ) A 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C)A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 ( D )A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:( BC )A(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,( D )A(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,( AD )A(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,( C )A(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(C)A、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 (B)A、g/minB、g/10minC、g/10sD、g/s4、下列哪种流动属于聚合物的复杂流动 (D)A、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 (A)A、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(D)A、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 (B)2The principle of polymer manufactureMaterial Science & Technology Department, Major: Polymer Science & Engineering, Class: 2008-2.8、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 (B) A、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:(C)A 可挤塑性B 可挤压性C 可抗拉性D 可纺性D) (4) 挤出设备的核心是: (A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( B )A、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:,,β,,(,,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。
(?)3The principle of polymer manufactureMaterial Science & Technology Department, Major: Polymer Science & Engineering, Class: 2008-2.1.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。