高分子成型加工习题答案
高分子加工工程复习题(含部分答案)
《高分子加工工程》主要习题第一章绪论1. 何谓成型加工高分子材料成型加工的基本任务是什么将聚合物（有时加入各种添加剂、助剂或改性材料）转变为制品或实用材料的一种工程技术。
1.研究各种成型加工方法和技术；2.研究产品质量与各种因素之间的关系；3.研究提高产量和降低消耗的途径。
2. 简述聚合物成型加工时的关键步骤。
A.如何使聚合物产生流动与变形方法: a.加热熔体； b.加溶剂溶液； c.加增塑剂或其它悬浮液。
B.如何硬化定型方法：热固性：交联反应固化定型。
热塑性：a.熔体冷却b.溶液加热挥发成溶剂c.悬浮体先加热使颗粒熔合，再冷却硬化定型3. 简述聚合物转变时所发生的主要变化。
a.形状：满足使用要求而进行，通过流动与变形而实现。
b.结构：组成：非纯聚合物组成方式：层压材料，增强材料，复合材料宏观结构：如多孔泡沫，蜂窝状，复合结构微观结构：结晶度，结晶形态，分子取向等c.性质：有意识进行：生橡胶的两辊塑炼降解，硫化反应，热固性树脂的交联固化方法条件不当而进行：温度过高、时间过长而引起的降解4. 聚合物成型加工方法是如何分类的简要分为那几类1.根据形变原理分6类：a.熔体加工：b.类橡胶状聚合物的加工：c.聚合物溶液加工：d.低分子聚合物和预聚体的加工：e. 聚合物悬浮体加工：f.机械加工：2.根据加工过程中有无物理或化学变化分为三类：a.主要发生物理变化：b.主要发生化学变化：c.既有物理变化又有化学变化：5. 简述成型加工的基本工序1.预处理：准备工作：原料筛选，干燥，配制，混合2.成型：赋予聚合物一定型样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。
6. 简述塑料的优缺点。
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。
高分子成型工艺课后答案
以上两个方面，都使流体进入小管时的能量消耗增大， 压力降增大。
出口膨胀效应：黏弹性液体流出管口后，流出液体的 直径增大膨胀的现象称为出口膨胀。
引起出口膨胀效应的主要原因为：
主要存在问题
ⅰ. 没有假设。 ⅱ. 黏度和稠度系数没有搞清。 参考答案
（1）几点假设 ⅰ. 液体为不可压缩的； ⅱ. 流动是等温过程； ⅲ. 液体在管道壁面不产生滑
移（壁表面速度等于零）；
ⅳ. 液体的粘度不随时间而变 化，并在沿管道流动的全过程中其他性质也不发 生变化。
（2） 任意半径处的流动速度
第二章 成型物料的配制
主要是因为压力增大，使高聚物中的自由体积减小， 分子间距离减小，分子间作用力增大，从而使高聚物熔 体表观黏度增大。
4．什么叫入口效应和出口膨胀效应？ 简要说明引起的原因和克服措施？
（1）主要存在问题
ⅰ. 有部分同学对这两个概念还不够清 楚，回答不完善。
ⅱ. 原因讲的不完善，尤其是对出口膨 胀效应，一方面是伸展取向，一方面与正应 力差有关系。如拉伸等。
主要特点是与金属皂类有协同效应，稳定性
好，兼具增塑作用；相容性差等。环氧大豆油、 环氧油酸丁酯等。
•
此外还有螯合剂等，但其不能单独使用。
3．简述混合的基本原理（三种作用）。 （1）主要存在问题
ⅰ. 有个别同学按混合、捏合和塑炼三个 方面讲。
ⅱ. 有的讲了三者的影响因素，有的没有； 简要讲一下更好。
ⅲ. 措施主要是工艺和设备方面的，其 他没有讲（不要求）。
ⅳ. 转速、剪切速率要考虑。
（2）参考答案
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唐颂超第三版第210章课后习题答案
高分子材料成型加工Chapter2-10课后习题答案（仅供参考）Chapter2高分子材料学1.分别区分“通用塑料”和“工程塑料”、“热塑性塑料”和“热固性塑料”，并请各举2、3 例。
答：通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。
通用塑料有PE、PP、PVC、PS 等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℃，刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等可代替金属用作结构件的塑料。
工程塑料有PA、PET、PBT、POM等。
热塑性塑料：加热时变软以至流动，冷却变硬。
这种过程是可逆的、可以反复进行。
如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚砜、聚苯醚好和氯化聚醚等都是热塑性塑料。
热固性塑料：第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的。
此后，再次加热时，已不能再变软流动了。
正是借助这种特性进行成型加工，利用第一次加热时的塑化流动在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺寸的制品。
这种材料称为热固性塑料。
酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等塑料都是热固性塑料。
2. 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？聚合物的结晶：高聚物发生的分子链在三维空间形成局部区域的、高度有序的排列的过程。
聚合物的取向：高聚物的分子链沿某特定方向作优势的平行排列的过程。
包括分子链、链段和结晶高聚物的晶片、晶带沿特定方向择优排列。
不同之处：（1）高分子的结晶属于高分子的一个物理特性，不是所有的高聚物都会结晶，而所有的高聚物都可以在合适的条件下发生取向。
（2）结晶是某些局部区域内分子链在三维空间的规整排列，而取向一般是在一定程度上的一维或二维有序，是在外力作用下整个分子链沿特定方向发生较为规整排列。
（3）结晶是在分子链内部和分子链之间的相互作用下发生的，外部作用也可以对结晶产生一定的影响；取向一般是在外力作用和环境中发生的，没有外力的作用，取向一般不会内部产生。
《高分子材料成型加工》课后部分习题参考答案
2．分别区分“通用塑料”和“工程塑料”，“热塑性塑料”和“热固性塑料”，“简单组分高分子材料”和“复杂组分高分子材料”，并请各举2～3例。
答：通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。
通用塑料有：PE，PP，PVC，PS 等；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、耐腐蚀等，可代替金属用作结构件的塑料。
工程塑料有：PA，PET，PBT，POM等；工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。
日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料，耐热性在100℃以上，主要运用在工业上”。
热塑性塑料：加热时变软以至流动，冷却变硬，这种过程是可逆的，可以反复进行。
聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚砜、聚苯醚，氯化聚醚等都是热塑性塑料。
(热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键产生，加热时软化流动、冷却变硬的过程是物理变化；)热固性塑料：第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的，此后，再次加热时，已不能再变软流动了。
正是借助这种特性进行成型加工，利用第一次加热时的塑化流动，在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺寸的制品。
这种材料称为热固性塑料。
(热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的，固化后分子链之间形成化学键，成为三维的网状结构，不仅不能再熔触，在溶剂中也不能溶解。
)酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等塑料，都是热固性塑料。
简单组分高分子材料：主要由高聚物组成(含量很高，可达95%以上)，加入少量(或不加入)抗氧剂、润滑剂、着色剂等添加剂。
如：PE、PP、PTFE。
复杂组分高分子材料：复杂组分塑料则是由合成树脂与多种起不同作用的配合剂组成，如填充剂、增塑剂、稳定剂等组成。
高分子材料成型加工课后答案
高分子成型加工总复习（本文档版权归高材1201所有）1、0.1 高分子材料的定义和分类高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材料。
通常所说的高分子材料是从应用的角度对高分子进行归类，分为塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂、功能高分子、聚合物基复合材料等。
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？力学性能、耐热性能、化学稳定性能、使用性能。
PF可用于电器产品；EP可用于高强度的增强塑料、优良的电绝缘材料、具有优秀黏结强度的黏结剂；UP可用于性能优良的玻璃纤维增强塑料；还有UF MF PE PVC PU等。
3、1.6 聚合物成型过程中为什么会发生取向？成型时的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？在成型加工时，受到剪切和拉伸力的影响，高分子化合物的分子链会发生取向。
原因：①由于在管道或型腔中沿垂直于流动方向上的各不同部位的流动速度不相同，由于存在速度差，卷曲的分子力受到剪切力的作用，将沿流动方向舒展伸直和取向。
②高分子化合物的分子链、链段或微晶等受拉伸力的作用沿受力方向排列。
主要包括单轴拉伸取向和双轴拉伸取向。
形式：非晶态高分子取向包括链段的取向和大分子链的取向；结晶性高分子的拉伸取向包括晶区的取向和非晶区的取向高分子材料经取向后，拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性增加4、2.1 高分子材料中添加剂的目的是什么？添加剂是实现高分子材料成型加工工艺过程并最大限度的发挥高分子材料制品的性能或赋予其某些特殊功能性必不可少的辅助成分。
5、2.3 试述增塑剂的作用机理？增塑剂的作用机理是增塑剂分子插入到聚合物分子链间，削弱了聚合物分子间的应力。
结果增加聚合物分子链的稳定性，降低了聚合物的结晶度，削弱了分子间的极性，从而使聚合物的塑性增加。
6、3.3 高分子材料配方设计的一般原则和依据是什么？规则：①制品的性能要求②成型加工性能的要求③选用的原材料来源容易，产地较近，质量稳定可靠，价格合理④配方成本应在满足上述三条的前提下，尽量选用质量稳定可靠、价格低的原材料；必要时采取不同品种和价格的原材料复配；适当加入填充剂，降低成本。
高分子材料课后习题答案
高分子材料课后习题答案【篇一：高分子材料成型加工课后习题答案】通过何种物料运动和混合操作来实现？答：?非分散混合在混合中仅增加离子在混合物中空间分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程称为非分散混合或简单混合。
这种混合的运动基本形式是通过对流来实现的，可以通过包括塞形流动和不需要物料连续变形的简单体积排列和置换来达到。
分散混合是指在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值，同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程。
分散混合主要是靠剪切应力和拉伸应力作用实现的。
分散混合的目的是把少数组分的固体颗粒和液相滴分散开来，成为最终粒子或允许的更小颗粒或滴，并均匀地分散到多组分中，这就涉及少组分在变形粘性流体中的破裂为题，这是靠强迫混合物通过窄间隙而形成的高剪切区来完成的。
2、在热固性塑料模压成型中，提高压力应相应地降低还是升高模压压力才对模压成型工艺有利？为什么？答：在一定温度范围内，模温升高，物料流动性提高，模压压力可降低，但模温提高也会使塑料的交联反应速率加速，从而导致熔融物料的粘度迅速增高，反而需要更高的模压压力。
3、热固性塑料模压成型中物料的预热温度对模压压力有何影响？为什么？答：对塑料进行预热可以提高流动性，降低模压压力，但如果预热温度过高或预热时间过长会使塑料在预热过程中有部分固化，会抵消预热增大流动性效果，模压是需更高的压力来保证物料充满型腔。
1、什么是聚合物的结晶取向？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影响？答：结晶是聚合物分子在三维空间呈周期性重复排列的过程，而取向是取向单元在外力作用下择优排列的过程，取向单元可以是：基团、链段、分子链、晶粒、晶片或变形的球晶等。
结晶是材料自身的性质，只发生在分子、原子、离子这些基础的单元上，取向的产生是外力作用的结果，取向单元也更多样。
结晶可以影响材料的拉伸强度、弹性模量、冲击强度、耐热性、耐候性、吸水性、透明性、透气性、成型收缩性等物性。
高分子加工工程复习题(含部分答案)
《高分子加工工程》主要习题第一章绪论1. 何谓成型加工？高分子材料成型加工的基本任务是什么？将聚合物（有时加入各种添加剂、助剂或改性材料）转变为制品或实用材料的一种工程技术。
1.研究各种成型加工方法和技术；2.研究产品质量与各种因素之间的关系；3.研究提高产量和降低消耗的途径。
2.A.B.悬浮体先3.a.b.结构：c.性质：方法条件不当而进行：温度过高、时间过长而引起的降解4. 聚合物成型加工方法是如何分类的？简要分为那几类？1.根据形变原理分6类：a.熔体加工：b.类橡胶状聚合物的加工：c.聚合物溶液加工：d.低分子聚合物和预聚体的加工：e. 聚合物悬浮体加工：f.机械加工：2.根据加工过程中有无物理或化学变化分为三类：a.主要发生物理变化：b.主要发生化学变化：c.既有物理变化又有化学变化：5. 简述成型加工的基本工序？1.预处理：准备工作：原料筛选，干燥，配制，混合2.成型：赋予聚合物一定型样3.机械加工：车，削，刨，铣等。
4.6.优点：a.缺点：a.7.8.1新……第二章1可塑性、指物体在外力作用下发生永久形变和流动的性质。
可挤压性、可挤压性是指聚合物受到挤压作用形变时，获得形状和保持形状的能力。
可模塑性、聚合物在温度和压力作用下变形和在模具中模塑成型的能力。
可延性、是指无定形或结晶固体聚合物在一个或二个方向上受到压延或拉伸时变形的能力。
可纺性、指聚合物通过加工形成连续固体纤维的能力。
牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、胀塑性流体、拉伸粘度、拉伸应力与拉伸应变速率的比值，剪切粘度、滑移、高分子在导管中流动时，在管壁处是时停时动的，这种现象称为滑移。
端末效应、包括入口效应和出口效应。
5、为什么聚合物表现出可纺性，而小分子不具有可纺性？一般，聚合物熔体粘度η很大，而它的表面张力较小，因此η/ γf的比值较大。
这种关系是聚合物具有可纺性的重要条件。
而低分子与高分子相比，它的粘度很小，所以不具可纺性。
(完整版)高分子材料成型加工课后习题答案
1、什么是“非分散混合”，什么是“分散混合”，两者各主要通过何种物料运动和混合操作来实现？答：①非分散混合在混合中仅增加离子在混合物中空间分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程称为非分散混合或简单混合。
这种混合的运动基本形式是通过对流来实现的，可以通过包括塞形流动和不需要物料连续变形的简单体积排列和置换来达到。
②分散混合是指在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值，同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程。
分散混合主要是靠剪切应力和拉伸应力作用实现的。
分散混合的目的是把少数组分的固体颗粒和液相滴分散开来，成为最终粒子或允许的更小颗粒或滴，并均匀地分散到多组分中，这就涉及少组分在变形粘性流体中的破裂为题，这是靠强迫混合物通过窄间隙而形成的高剪切区来完成的。
2、在热固性塑料模压成型中，提高压力应相应地降低还是升高模压压力才对模压成型工艺有利？为什么？答：在一定温度范围内，模温升高，物料流动性提高，模压压力可降低，但模温提高也会使塑料的交联反应速率加速，从而导致熔融物料的粘度迅速增高，反而需要更高的模压压力。
3、热固性塑料模压成型中物料的预热温度对模压压力有何影响？为什么？答：对塑料进行预热可以提高流动性，降低模压压力，但如果预热温度过高或预热时间过长会使塑料在预热过程中有部分固化，会抵消预热增大流动性效果，模压是需更高的压力来保证物料充满型腔。
1、什么是聚合物的结晶取向？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影响？答：结晶是聚合物分子在三维空间呈周期性重复排列的过程，而取向是取向单元在外力作用下择优排列的过程，取向单元可以是：基团、链段、分子链、晶粒、晶片或变形的球晶等。
结晶是材料自身的性质，只发生在分子、原子、离子这些基础的单元上，取向的产生是外力作用的结果，取向单元也更多样。
结晶可以影响材料的拉伸强度、弹性模量、冲击强度、耐热性、耐候性、吸水性、透明性、透气性、成型收缩性等物性。
取向后的聚合物，在取向方向和垂直于取向方向上性能差异特别显著。
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课后答案
熔体破裂：聚合物熔体在导管中流动时，如剪切速率大于某一极限值，往住产生不稳定流动，挤出物表面出现凹凸不平或外形发生竹节状、螺旋状等畸变．以至支离、断裂，统称为熔体破裂塑化：通过热能和(或)机械能使热塑性塑胶软化并赋予可塑性的过程假塑性流体：假塑性流体是指无屈服应力,并具有粘度随剪切速率增加而减小的流动特性的流体固化：固化是指物质从低分子转变为高分子的过程。
增塑剂：指用以是高分子材料制品塑性增加，改进其柔韧性、延展性和加工性的物质1、高分子材料的定义和分类高分子材料是一定配合的高分子化合物（由主要成分树脂或橡胶和次要成分添加剂）在成型设备中受一定温度和压力的作用熔融塑化，然后通过模塑制成一定形状，冷却后在常温下能保持既定形状的材料制品。
分类：橡胶、塑料、化学纤维、涂料、粘合剂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力学性能、耐热性能、化学稳定性能、使用性能。
PF可用于电器产品 EP可用于高强度的增强塑料、优良的电绝缘材料、具有优秀黏结强度的黏结剂 UP可用于性能优良的玻璃纤维增强塑料 UF MF PE PVC PU 3、聚合物在成型过程中为什么会发生取向成型时的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在成型加工时，受到剪切和拉伸力的影响，高分子化合物的分子链会发生取向。
原因：①由于在管道或型腔中沿垂直于流动方向上的各不同部位的流动速度不相同，由于存在速度差，卷曲的分子力受到剪切力的作用，将沿流动方向舒展伸直和取向。
②高分子化合物的分子链、链段或微晶等受拉伸力的作用沿受力方向排列。
主要包括单轴拉伸取向和双轴拉伸取向。
形式：非晶态高分子取向包括链段的取向和大分子链的取向；结晶性高分子的拉伸取向包括晶区的取向和非晶区的取向高分子材料经取向后，拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性增加4、高分子材料添加助剂的目的：添加剂是实现高分子材料成型加工工艺过程并最大限度的发挥高分子材料制品的性能或赋予其某些特殊功能性必不可少的辅助成分。
高分子成型加工习题及答案
⾼分⼦成型加⼯习题及答案第⼀次练习1、渗析和喷霜分别是如何定义的，简述它们发⽣的条件。
渗析：（1）指塑料中某助剂向相接触的其它材料中迁移的现象渗析发⽣的条件：当⼀种添加剂在被掺合的聚合物⾥以及在邻近材料内部具有⼀定溶解度的时候，便会迁移到邻近材料⾥去，就会添加剂的渗出。
渗出能使邻近材料着⾊或受到污染。
渗出速度将取决于聚合物中孔的⼤⼩，扩散分⼦的⼤⼩以及这些分⼦在原始聚合物中的浓度。
在温度⾼于Tg(对结晶的聚合物为熔点Tm)时，添加剂的渗出远⽐在低于这个温度时多。
为了减少渗析，⽤具有相同结构的⼤分⼦添加剂来代替容易渗出的⼩分⼦添加剂是很实⽤的办法。
（2）喷霜：塑料中助剂向制品表⾯迁移的现象。
⼀般主要是指增塑剂和润滑剂。
当该类助剂在加⼯温度下在树脂中完全溶解，但在室温下仅部分溶解时，所成型的制品在室温下存放或使⽤时就会发⽣喷霜现象。
喷霜发⽣的条件：如果添加剂在加⼯温度下只是部分的溶解，则剩余的物质可以形成⼀个核⼼，围绕这个核⼼，析出的添加剂分⼦便会聚集在⼀起，只使很少的添加剂在表⾯上喷霜。
如果添加剂在加⼯温度下是完全不溶或者在室温下完全可溶，则喷霜不会发⽣。
2、试述增塑剂的增塑机理。
增塑机理：间隔作⽤、极性理论和氢键理论。
增塑剂的主要功能是通过在聚合物分⼦间起间隔作⽤，使不同分⼦链间的距离增⼤，从⽽使分⼦链旋转需要的能量降低，在低于分解温度时聚合物变得可以流动。
增塑剂极性理论认为，增塑剂不是简单的起间隔作⽤，⽽是与聚合物分⼦形成键。
氢键理论认为，增塑剂和聚合物间通过氢键连接起来。
第⼆次练习1、试分析下列配⽅，指出各成分在配⽅中的作⽤，判断制品基本性能，并说出相应的理由。
PVC树脂100，邻苯⼆甲酸⼆⾟酯10，邻苯⼆甲酸⼆丁酯8，环氧脂肪酸⾟酯3，液体钡-镉2, 硬脂酸钡0.5，硬脂酸镉0.3，硬脂酸0.3，⼆氧化钛 3答：PVC树脂为基体树脂，邻苯⼆甲酸⼆⾟酯和邻苯⼆甲酸⼆丁酯为增塑剂，环氧脂肪酸⾟酯兼有热稳定剂和增塑剂双重作⽤，液体钡-镉、硬脂酸钡和硬脂酸镉为热稳定剂，硬脂酸为润滑剂，⼆氧化钛为颜料。
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;主要用于热敏性聚合物如PVC聚氯乙烯树脂,是生产PVC塑料最重要的添加剂; 抗氧剂是可抑制或延缓高分子材料自动氧化速度,延长其使用寿命的物质;光稳定剂是指可有效抑制光致降解物理和化学过程的一类添加剂;3、热稳定剂分为A、铅盐类稳定剂包括三盐基硫酸铅、二盐基亚磷酸铅、二盐基硬脂酸铅,具有优良的热稳定性、电绝缘性、润滑性,毒性大,透明性差;B、金属皂类稳定剂,包括硬脂酸、油酸等的金属盐;加工性能好,润滑性;C、有机锡类稳定剂,包括硫醇盐类、马来酸盐型;优良的稳定性、透明性;D、有机锑类稳定剂,包括硫醇锑类;E、有机辅助稳定剂,包括环氧化物、亚磷酸酯、多元醇类;F、复合稳定剂,由金属皂类稳定剂与有机辅助稳定剂以及润滑剂复配而成;G、稀土类稳定剂,属于镧系稀土元素的有机复合物;4、增塑剂：是指添加到高分子材料中能使体系的可塑性增加,改进其柔软性、延伸性和加工性的物质;增塑剂按作用方式,有外增塑作用和内增塑作用;起外增塑作用的增塑剂大多是有机低分子化合物或聚合物,通常为高沸点的油类或低熔点的固体,有极性和非极性之分;极性增塑剂的溶解度参数高,主要增塑极性聚合物,非极性增塑剂的溶解度参数低,多数用于非极性聚合物的增塑;非极性增塑剂对非极性聚合物的增塑是溶剂化作用机理,即增塑剂进入聚合物的分子链段之间,加大了大分子之间的距离,降低了聚合物分子间的作用力,其增塑效果与增塑剂的体积成正比,故又称“体积效应”;极性增塑剂对极性聚合物的增塑机理是“屏蔽效应”,即增塑剂分子中的极性基团与聚合物分子的极性基团互相吸引,取代了聚合物分子间的极性基团的相互作用,从而削弱了聚合物分子间的作用力,其增塑效果与增塑剂分子数有关,同时体积效应也起作用;5、常用的增塑剂：塑料增塑剂和橡胶增塑剂;塑料增塑剂,极性,酯类增塑剂常用在PVC中;橡胶增塑剂,非极性,包括：物理增塑剂又称软化剂包括石油系、煤焦油系、松油系、合成酯类、液体聚合类和化学增塑剂又称塑解剂包括含硫化合物、噻唑类和胍类6、增塑和塑炼的区别：增塑是加小分子的增塑剂,使制品的塑性增加,改进其柔软性、延伸性和加工性;塑炼：为了满足各种加工工艺的要求,必须使生胶由强韧的弹性状态变成柔软而具有可塑性的状态,这种使弹性生胶变成可塑状态的工艺过程称作塑炼;区别：增塑是依靠增加小分子增塑剂,塑炼是依靠剪切或塑解剂来降低过高的橡胶分子量,提高橡胶塑性;7、润滑剂：定义是降低熔体与加工机械或成型模具之间以及熔体内部相互之间的摩擦和黏附,改善加工流动性,提高生产能力和制品外观质量的一类添加剂;润滑剂是典型的工艺性添加剂,仅在加工时发挥作用;分为内润滑剂和外润滑剂;内润滑剂是降低物料之间的内摩擦,外润滑剂是降低物料与设备之间的外摩擦;8、交联剂：定义是凡能引起聚合物交联的物质就称为交联剂;橡胶的交联剂习惯上称为硫化剂a硫磺,适用于不饱和橡胶、含少量双键的三元乙丙橡胶和丁基橡胶;b含硫化合物,是分子中含有硫原子,能够在硫化温度下分解出活性硫使得橡胶硫化的物质;常用于电线绝缘层;c有机过氧化物,最常用的是过氧化二异丙苯和过氧化苯甲酰,适用于氟橡胶、硅橡胶、乙丙橡胶等饱和橡胶、部分不饱和橡胶以及聚烯烃的交联,不能用于丁基橡胶和氯磺化聚乙烯橡胶;d金属氧化物,常用的有氧化锌、氧化镁,适用于含极性基团或活泼酸性基团的聚合物,如氯丁橡胶、氯化丁基橡胶的交联;还可作为硫磺硫化体系中的硫化活性剂;e胺类化合物,含有两个或以上的胺基,主要用于酚醛树脂、氨基树脂等热固性塑料以及氟橡胶的交联;f双官能团化合物,可作为不饱和聚酯树脂的交联剂;g合成树脂,主要为酚醛树脂,可作为不饱和丁基橡胶、乙丙橡胶的交联剂;9、不同交联剂与聚合物的一一对应：不饱和橡胶选择硫磺、促进剂、活性剂组成的硫化体系;饱和橡胶选择过氧化物作为硫化剂;有极性基团的橡胶用金属氧化物交联;大多数热固性塑料和丙烯酸酯类橡胶一般用胺类交联剂;10、交联体系：包括交联剂、促进剂、活性剂;促进剂：凡在胶料中能够提高硫化速度、缩短硫化时间、降低硫化温度、减少硫化剂用量,并能提高或改善硫化胶物理机械性能的物质称为硫化促进剂;按与硫化氢反应的性质分为酸性、碱性、中性促进剂;活性剂：凡能够提高胶料中硫化促进剂的活性、减少硫化促进剂的用量、缩短硫化时间的物质称为硫化活性剂,也叫“促进助剂”,一般分无机活性剂和有机活性剂;无机活性剂主要是氧化锌、氧化镁、氧化钙等金属氧化物;氧化锌是最重要的,还可作为含卤橡胶的硫化剂;有机活性剂主要是硬脂酸HSt;11、填充剂也称“填料”：为了改善高分子材料的成型加工性能,赋予或提高制品某些特定的性能,或为了增加物料体积、降低制品成本而加入的一类物质;一般为固体物质,分为增量填充剂和补强填充剂;增量填充剂又叫“增量剂”,用于橡胶时一般没有补强作用,仅为了增加胶料体积和降低制品成本,对材料的使用性能无影响或影响很小,但往往能够改善压出、压延等工艺性能;用于塑料时虽不能提高制品的力学性能,但可改善成型加工性能或赋予制品某些新的性能;补强填充剂又叫“补强剂”主要用于橡胶,不但能改善胶料的工艺性能,提高硫化胶的拉伸强度、定伸强度、弹性、耐磨性等力学性能,而且能增大胶料体积、降低制品成本; 最常用的填充剂是碳酸钙;橡胶最常用的补强剂是炭黑;12、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对于加有较多增塑剂和不加增塑剂的两种塑料配方,应如何考虑热稳定剂的加入量为什么答：热敏性聚合物,如聚氯乙烯PVC树脂,由于PVC是一种极性高分子,分子间作用力很强,导致加工温度超过分解温度,只有加入热稳定剂才能实现在高温下的加工成型,制得性能优良的制品;加有较多增塑剂的塑料不加或少加热稳定剂,不加增塑剂的塑料应多加热稳定剂;假如增塑剂的塑料降低了聚合物分子间的作用力,制品的玻璃化温度和软化温度均降低,故可少加热稳定剂;13、什么是增塑剂根据塑化效率可分为哪些类型其各自的特点如何答：增塑剂是指添加到高分子材料中能使体系的可塑性增加,改进其柔软性、延伸性和加工性的物质;根据塑化效率可分为三种类型：a主增塑剂,与聚合物的相容性好,凝胶化能力很强,可大量添加并单独使用;b辅助增塑剂,与聚合的相容性有限,凝胶化能力较低,只能与主增塑剂并用,但往往起到功能性作用;c增量剂,与聚合物的相容性很差,凝胶化能力极差,不可单独使用,只可限量使用,以减少主增塑剂用量;14、橡胶硫化体系主要是由哪些添加剂组成的各自作用是什么答：a硫化促进剂,作用是能提高硫化速度、缩短硫化时间、降低硫化温度、减少硫化剂用量,并能提高、改善硫化胶物理机械性能;b硫化活性剂,作用提高胶料中硫化促进剂的活性、减少硫化促进剂的用量、缩短硫化时间、可使交联键的数量增加、交联键中硫原子数减少、因而硫化胶的热稳定性能得到提高;c防焦剂,作用是可防止或延迟胶料在加工和贮存时产生焦烧、提高胶料的操作安全性和贮存稳定性;第四章制品设计和配方设计分析下列配方,要求：1、指出各组分在配方中的作用；2、判断制品基本性能,并说出相应的理由;配方1：PVC树脂XS-4100,邻苯二甲酸二辛酯10,邻苯二甲酸二丁酯8,环氧脂肪酸辛酯3,液体钡-镉2,硬脂酸钡,硬脂酸镉,硬脂酸,二氧化钛3配方2：PVC树脂XS-5100,三盐基性硫酸铅5,二盐基性亚磷酸铅,亚磷酸三苯酯,硬脂酸铅,硬脂酸正丁酯,石蜡,氧化锑5配方3：PVC树脂XS-3100,DOP 20,DBP20,DOS10,氯化石蜡5,,滑石粉1,氧化钛,二月桂酸二丁基锡3配方4：丁腈橡胶100,硫磺,促进剂M ,促进剂,ZnO 5,硬脂酸1,防老剂4010NA 1,半补强碳黑60,陶土30,沥青5,石蜡答：配方1：增塑剂体系：邻苯二甲酸二辛酯,有良好综合性能,混合性能好、增速效率高、挥发性较低、耐水抽出、电气性能高、耐热及耐气候性良好;苯二甲酸二丁酯,稳定性、耐挠曲性、粘结性和防水性均优于其他增塑剂;环氧脂肪酸辛酯,具有杰出的热稳固性、同时耐寒性、耐候性和光稳固性亦佳;与聚氯乙烯的相容性好,塑化速度快,塑化温度比DOP低,增速效力高,润滑性,可改良共同料的操纵机能;在成品中参加一定比例的成品,在低温中能坚持成品的坚韧柔嫩,增添产物的光泽度,延伸产物的应用寿命;热稳定体系：液体钡-镉,液体稳定剂,分散性好,透明性优良,具有优良的热和光稳定性、润滑性、无析出性,优良的初期着色和色泽保持稳定性;硬脂酸钡,热稳定剂,具有良好的长期耐热性及润滑性,稳定效果比硬脂酸钙大,但不及硬脂酸铅,与镉皂、锌皂或环氧化合物并用有良好的协同效应;硬脂酸镉,热稳定剂和润滑剂,具有优良的透明性、光稳定性、耐水性、电绝缘性,初期着色性极小,热稳定效能高,制品的耐候性好;本品可单独使用,也可与钡皂、有机锡化合物、环氧化合物或亚磷酸酯并用,有显着的协同效应;本品常与钡皂并用,但加工操作性不太好,加工温度低时,塑化不完全,温度过高时易焦化;在硬质制品中与铅类稳定剂配合可改善加工性;硬脂酸,热稳定剂和润滑剂,具有很好的润滑性和较好的光热稳定作用;在塑料PVC中,硬脂酸有助于防止加工过程中的焦化;着色剂：二氧化钛,白色无机颜料,是白色颜料中着色力最强的一种,具有优良的遮盖力和着色牢度,适用于不透明的白色制品;从配方1中可知,由于用的是中等粘度的4型PVC树脂,加有增塑剂体系用量21份,故应属半硬制品,又因加入了二氧化钛作着色剂,所以是一种白色的半硬制品;第六章高分子材料混合与制备1、混合：定义是将两种组分相互分布在各自所占的空间中,即,使两种或多种组分所占空间的最初分布情况发生变化;混合分为非分散混合和分散混合;非分散混合：在混合中仅增加粒子在混合物中空间分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程称为非分散混合或简单混合;分散混合：是指在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值,同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程;分散混合主要靠剪切应力和拉伸应力作用实现的;混合设备高速混合机：非分散混合;挤出机、开炼机、密炼机：分散混合;2、橡胶的塑炼目的、实质、机理、影响因素：目的：主要是为了降低生胶的弹性、增加可塑性、获得适当的流动性、使橡胶与配合剂在混炼过程中易于混合分散均匀,有利于胶料进行各种成型操作,使生胶分子量分布变窄,胶料质量均匀一致;实质：是橡胶分子链断裂,相对分子质量降低,从而橡胶的弹性下降;机理：塑炼方法分为机械塑炼法和化学塑炼法,机械塑炼法最广泛,机械塑炼分为低温塑炼和高温塑炼,低温塑炼以机械降解作用为主,氧起稳定游离基的作用,高温塑炼以自动氧化降解作用为主,机械作用强化橡胶与氧的接触;机械塑炼机理：是典型的力化学反应过程,在机械塑炼过程中,机械力作用使大分子链断裂,氧对橡胶分子起化学降解作用,这两个作用同时存在;低温机械塑炼机理：机械力作用,对橡胶塑炼的直接结果就是使橡胶分子断裂;造成橡胶分子断裂的主要作用力,就是塑炼中的剪切力;高温塑炼机理：温度提高,橡胶分子和氧均活泼,可直接进行氧化反应,使橡胶分子降解; 影响因素：机械塑炼有开炼机塑炼、密炼机塑炼、螺杆塑炼机塑炼;开炼机塑炼：辊距、辊速比、温度是影响塑炼效果的主要因素;密炼机塑炼：装胶容量和上顶栓压力是影响塑炼效果的主要因素;螺杆塑炼机塑炼：温度是影响因素;3、橡胶的混炼,加料次序：开炼机混炼中最常用的投料顺序是：生胶--固体软化剂--促进剂、促进助剂、防老剂--补强剂、填充剂--液体软化剂--硫磺、超促进剂;密炼机混炼加料顺序：基本同上,但交联剂和促进剂须在密炼后的开炼辅助操作中加入;4、什么是“非分散混合”,什么是“分散混合”,两者各主要通过何种物料运动和混合操作来实现答：非分散混合：在混合中仅增加粒子在混合物中空间分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程称为非分散混合或简单混合;这种混合的运动基本形式是通过对流来实现的,可以通过包括塞形流动和不需要物料连续变形的简单体积排列和置换来达到;分散混合：是指在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值,同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程;分散混合主要靠剪切应力和拉伸应力作用实现的;5、塑料的塑化与橡胶的塑炼二者的目的和原理有何异同答：塑料的塑化：是使物料在温度和剪切力的作用下熔融,获得剪切混合的作用,驱出其中的水分和挥发物,使各组分的分散更趋均匀,得到具有一定可塑性的均匀物料,是分散混合过程;橡胶的塑炼：强迫生胶反复通过两个转速不同的滚筒之间的间隙,使之在强剪切力作用下长分子链被切断,相对分子量减小,降低生胶的弹性,从而流动性增加即可塑性增加的工艺过程,使橡胶与配合剂在混炼过程中易于混合分散均匀,此外使得制得的胶料质量也均匀一致;第七章压制成型1、压缩率与螺杆压缩比的区别：压缩率的定义是热固性塑料制品的比重与粉状或粒状的热固性模塑料的表观比重之比;即,压塑料在压制前后的体积变化;螺杆的压缩比：螺杆第一螺槽的容积/螺杆最后螺槽的容积;压缩比的获得：等距变深,等深变距,变深变距;压缩比升高,制品致密,排除物料中所含空气的能力大;2、排气的作用、方式：排气的作用：赶走气泡、水分、挥发物,缩短固化周期,避免制品内部出现气泡或分层现象;排气的方式：卸压,松模,时间很短即可零点几秒-几秒,如此连续几次2-5次;排气的次数、间隔时间决定于所模压物料的性质;排气不能过早,也不能过迟;3、保压的作用和方法：排气后以慢速升高压力,在一定的模压压力和温度下保持一段时间,使热固性树脂的缩聚反应推进到所需的程度;保压固化时间取决于塑料的类型、模压温度和压力,时间不能过长也不能过段,一般在模内的保压固化时间为数分钟左右;4、模型硫化：硫化历程分四个阶段：焦烧阶段、预硫阶段、正硫化阶段、过硫阶段;焦烧阶段：又称“硫化诱导期”,是指橡胶在硫化开始前的延迟作用时间,在此阶段胶料尚未开始交联,胶料在模型内具有良好的流动性;预硫阶段：焦烧期以后橡胶开始交联的阶段;随着交联反应的进行,橡胶的交联程度逐渐增加,并形成网状结构,橡胶的物理机械性能逐渐上升,但尚未达到预期的水平,但有些性能却优于正硫化阶段时的胶料;正硫化阶段：橡胶的交联反应达到一定的程度,此时各项物理机械性能均达到或接近最佳值,其综合性能最佳;此时交联键会发生重排、裂解等反应,同时存在的交联裂解反应达到了平衡,因此胶料的物理机械性能在一个阶段基本上保持恒定或变化很少,所以也称为“平坦硫化阶段”;过硫阶段：正硫化以后继续硫化便进入过硫阶段,此阶段往往氧化及热断链反应占主导地位,因此胶料会出现物理机械性能下降的现象;返原性胶料：在过硫阶段中,天然橡胶、丁基橡胶等主链为线型大分子结构,在过硫阶段断链多于交联而出现硫化返原现象的胶料称为返原性胶料；非返原性胶料：大部分合成橡胶,如丁苯、丁腈橡胶等在过硫阶段中易产生氧化支化反应和环化结构,胶料的物理机械性能变化很小,甚至保持恒定,这种胶料称为硫化非返原性胶料;5、硫化仪测得的胶料硫化曲线：硫化仪能连续的测定与加工性能和硫化性能有关的参数,包括初始黏度、最低粘度、焦烧时间、硫化速度、正硫化时间和活化能等;测定的基本原理是根据胶料的剪切模量与交联密度成正比为基础的;硫化仪在硫化过程中对胶料施加一定振幅的剪切变形,通过剪切力的测定,即可反映硫化交联过程的情况;第八章挤出成型1、挤出螺杆分哪三段,各段的作用、结构参数、形式、适应性、温度设置a加料段;作用是对料斗送来的塑料进行加热,同时输送到压缩段;塑料在该段螺槽内始终保持固体状态;加料段对塑料一般没有压缩作用,故螺距和螺槽深度都可以保持不变,而且螺槽深度也较深,因此加料段通常是等深等距的深槽螺纹;b压缩段;又叫相迁移段,作用是对加料段送来的物料起挤压和剪切作用,螺杆与料筒配合使物料接触传热面不断更新,在料筒的外加热和螺杆摩擦作用下,固体物料逐渐软化、熔融为黏流态;同时赶走塑料中的空气及其他挥发成分,增大塑料的密度,塑料通过压缩段后,能够成为完全塑化的黏流状态;压缩段应能对塑料产生较大的压缩作用和剪切作用,该段螺槽容积应逐步减小;从螺杆的结构特征来看,压缩作用可以通过减小螺距及螺槽深度来实现;压缩段的长度与塑料的性质有关;渐变型和突变型螺杆有何区别各适合哪类塑料的挤出为什么答：无定形塑料的压缩段较长,熔融温度范围宽的塑料其压缩段最长,如PVC挤出成型用的螺杆,压缩段为螺杆全长的100%,即全长均起压缩作用,这样的螺杆叫渐变型螺杆;结晶型塑料熔融温度范围较窄,压缩段较短,某些熔化温度范围很窄的结晶型塑料,如PA,其压缩段更短,甚至仅为一个螺距的长度,这样的螺杆叫突变型螺杆;非晶型塑料适合选用渐变形螺杆,结晶型塑料适合选用突变型螺杆;c均化段;又叫计量段,作用是将塑化均匀的物料在均化段螺杆与料筒和机头相配合所产生的强大剪切作用和回压作用下进一步搅拌塑化混合均匀,并定量定压的通过机头口模进行挤出成型;由于从压缩段来的物料已达到所需的压缩比,故均化段一般无压缩作用,螺距和螺槽深度可以不变,这一段常常是等距等深的浅槽螺纹;为了稳定料流,均化段应有足够的长度,通常是螺杆全长的20%-25%;但对于PVC等热敏性塑料,所采用的渐变型螺杆往往无均化段,可避免黏流态物料在均化段停留时间过长而导致分解;2、挤出理论：固体输送理论、熔化理论和熔体输送理论;熔融过程的两种物态：固体物料和熔融物料;熔体输送四种流动：通常把物料在螺槽中的流动视为四种类型的流动组成：a正流;是物料沿螺槽方向向机头的流动,是均化段熔体的主流,起挤出物料的作用;b逆流;沿螺槽与正流方向相反方向的流动,是由机头口模、过滤网等对料流的阻碍所引起的反压流动,故又称压力流动,它将引起挤出生产能力的损失;c横流;物料沿X轴和Y轴两方向在螺槽内往复流动,也是由螺杆旋转时螺棱的推挤作用和阻挡作用所造成的,仅限于在每个螺槽内的环流,对总的挤出生产率影响不大,但对于物料的热交换、混合和进一步均匀塑化影响很大;d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,也是由于机头和口模等对物料的阻力所产生的反压流动;影响挤出机生产能力的是正流、逆流、漏流,横流对挤出量没有影响;3、橡胶压出,半成品：不是制品,经过硫化才能得到制品;第九章注射成型1、柱塞式分流梭的作用：减毛料,增加流速,促进混合分散;作用是将料筒内流经该处的物料引导成为薄层,使塑料流体产生分流和收敛流动,以缩短传热导程;既加快了热传导,也有利于减少或避免塑料过热而引起的热分解现象;在塑料熔体分流后,在分流梭与料筒间隙中的流速增加,剪切速度增大,从而产生较大的摩擦热,料温升高,黏度下降,使塑料得到进一步的混合塑化,有效提高柱塞式注射机的生产率及制品质量;分流梭为柱塞式注射机所特有;从加热效率出发分析必须使用分流梭的原因2、凝封、保压与热固性塑料模压保压的区别凝封前保压,可以将喷嘴、料筒前端的熔融塑化物料通过流道继续缓慢注入到模具型腔,补偿模具当中的冷却收缩而产生的体积收缩;。
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复习题及答案
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2512.选择题1023.名词解释534.解答题565.论述题110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;利用本身特定形状,使塑料或聚合物成型为具有一定形状和尺寸的制品的工具称模具;浇注系统是指塑料熔体从喷嘴进入型腔前的流道部分,包括主流道、分流道、浇口等;完成一次注射成型所需的时间称注射周期或称总周期;压制成型的加料方法可以分为重量法、容量法、计数法;分离力与辊筒的半径、长度和速度成正比,而和辊间距称反比;通常可将辊筒设计和加工成略带腰鼓型,或调整两辊筒的轴,使其交叉一定角度或加预应力,就能在一定程度上克服或减轻分离力的有害作用,提高压延制品厚度的均匀性;在压延过程中,热塑性塑料由于受到很大的剪切应力的作用,因此大分子会顺着薄膜前进方向发生定向作用,使生成的薄膜在物理机械性能上出现各向异性,这种现像称为压延效应;压延效应的大小,受压延温度、转速、供料厚度和物料性能等的影响,升温或增加压延时间,均可减轻压延效应;压延机的二辊用于橡胶或PVC的塑炼,三辊用于橡胶,四辊塑料；固定倒数第二辊;人造革就是以布或纸为基体,在其上覆以聚氯乙烯糊的一种复合材料;在一定条件下将片、板、棒等塑料型材通过再次加工成型为制品的方法,称为二次成型法;二次成型包括：中空吹塑成型、热成型、取向薄膜的拉伸等;中空吹塑成型是将挤出或注射成型的塑料管坯或型坯趁热于半熔融的类橡胶状时,置于各种形状的模具中,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;拉幅薄膜热定型的目的：1消除内应力2降低收缩率3改善性能;1、简述离模膨胀的含义、原因及主要影响因素;答：定义：被挤出的聚合物熔体断面积远比口模断面积大的现象;离模膨胀比定义为充分松弛的挤出物直径d与口模直径D之比;圆形口模的离模膨胀比为：B = d/D 或B’ = d2/D2＝B2原因：a、取向效应b、弹性变形效应c、正应力效应影响因素：1长径比一定,B随剪切速率增加而增大;在熔体破裂临界剪切速率之前有最大值Bmax,而后下降；2低于τc之下,B随τ增加而增大;高于τc时,B值则下降；3在低于临界c的一定的剪切速率下,B随温度升高而降低；4剪切速率恒定,B随长径比L/D的增大而降低;L/D超过某一数值时,B为常数;5离模膨胀比随熔体在口模内停留时间呈指数关系地减少;6离模膨胀比随聚合物的品种和结构不同而异;线性、柔性聚合物位阻低,松弛时间短,B值小；粘度大,分子量高,分布窄,非牛顿性强,松弛缓慢,B值大;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;答：水分以及其它低分子物的存在, 一方面因其在塑料的成型温度下会挥发成气体,从而造成制品表面缺乏光泽和出现气泡与银丝等外观缺陷；另一方面有可能促使聚合物大分子在高温下发生降解或交联反应,其结果不仅会使塑料熔体的粘度改变,给成型工艺控制带来困难,而且对制品的力学性能和电性能等也会产生不利的影响;各种热塑性塑料成型时的允许含水量很不相同;一般来说,成型温度较高而且在高温下较容易发生水解的塑料,其允许含水量就比较低；反之,允许含水量就比较高;例如,PC的成型温度高达300℃,因大分子链中有酯键,高温下的水解稳定性差,粒料的含水量大于％就很难成型,而且随含水量的增加,其制品外观和冲击强度明显下降；而PS由于成型温度不超过200℃,且大分子链中无易水解基团,故在其粒料含水量高达％时仍可顺利成型;PC干燥的工艺条件:循环鼓风干燥,温度110℃,时间:12h,料层厚度25～50mm;3、在生产硬聚氯乙烯管材时,物料经挤出塑化后,由机头挤出后,紧接着进行什么工序,说明此工序的作用,该工序是如何影响管材质量的答：紧接着进行冷却定型工序, 它的作用是将从口模挤出的物料的形状和尺寸进行精整,并将它们固定下来,从而得到具有更为精确的截面形状、表面光亮的制品；影响：定型装置的内表面的粗糙度直接影响管材的外观质量,定型装置内径尺寸决定了管材外径尺寸精度;真空度太小,吸管不紧影响尺寸和表面,真空度太大,牵引困难,不能正常生产;4、为什么说物料的初始温度过高,对加料段的固体输送能力不利答：物料的初始温度过高,易形成架桥,进料不畅,严重时不能进料;另外,高聚物与金属的摩擦因数是温度的函数,过高降低了物料与料筒的摩擦因数,降低了固体输送能力;5、为什么在一种设备上螺杆转速n不能过高并且靠增加转速来提高生产率也是有限度的答：随着转速的增加,物料所受到的剪切作用加大,即剪切速率增大,因为大多数聚合物都是假塑性流体,因此,随γ↑,η↓,则漏流↑,逆流↑,所以,当转速高到一定程度时,漏流和逆流对产量的影响就不能忽略了;在实际生产中,也不能靠提高螺杆的转速无限制的增加生产能力,随n不断提高,剪切速率达到一定范围后,就会出现熔体破裂现象;也就是说,对n的提高,限制性的因素就是是否出现了熔体破裂;经以上讨论,可知,随n的提高,可以提高生产率,但n的提高是有限制的;6、在模压成型过程中,为什么要采取预热操作预热有哪些设备答：模压前对塑料进行加热具有预热和干燥两个作用,前者为了提高料温,后者为了去除水分和其他挥发物;作用：①能加快塑料成型时的固化速度,缩短成型时间；②提高塑料流动性,增进固化的均匀性,提高制品质量,降低废品率；③可降低模压压力,可成型流动性差的塑料或较大的制品;预热：15～20 mpa,未预热：30 ±5 mpa预热设备：①电热板加热；②烘箱加热；③红外线加热；④高频加热等;7、在模压成型过程中,为什么要采取预压操作预压有那些设备预压就是在室温下将松散的粉状或纤维状的热固性模塑料压成重量一定,形状规则的型坯的工序;预压作用：①加料快、准确、无粉尘；②降低压缩率,可减少模具装料室和模具高度；③预压料紧密,空气含量少,传热快,又可提高预热温度,从而缩短了预热和固化的时间,制品也不易出现气泡；④便于成型较大或带有精细嵌件的制品;预压的设备是预压机和压模;8、压延效应产生的原因及减小的方法是什么答：产生的原因：在压延过程中,热塑性塑料由于受到很大的剪切应力和拉伸应力作用,因此高聚物大分子会沿着压延方向作定向排列,以至制品在物理机械性能上出现各向异性,即压延效应;减小的方法：物料温度适当提高,可以提高其塑性,加强大分子的运动,破坏其定向排列,可降低压延效应；降低辊筒转速,则压延时间增加,压延效应降低；辊筒存料量少,压延效应也降低；增加制品的厚度,可减小压延效应；尽量不使用各向异性的配合剂,压延后缓慢冷却,有利于取向分子松弛,也可降低压延效应;9、什么是人造革,简述其用压延法生产的工艺流程,并用示意图表示;答：人造革是以布、纸或玻璃布为基材,在其上覆以粘流态塑料如PVC、PU的一种复合材料;以压延法生产人造革时,基材应先经预热,同时粘流态塑料可先经挤压塑化或辊压塑化再喂于压延机的进料辊上,通过辊筒的挤压和加热作用,使塑料与基材紧密结合,再经压花、冷却、切边和卷取而得制品;下图为四辊压延机生产人造革示意图擦胶法;五、论述题1、论述注射成型的工艺过程;答：按其先后顺序主要包括：1)成型前的准备;①原料性能的了解,主要指热性能、流变性能、压缩率、吸湿性、细度、均匀度等；②原料的预处理,主要指原料的干燥、着色等；③料筒的清洗,在更换原料、调换颜色或发现正在加工中的塑料有一定降解现象出现时,就需要对料筒进行清洗；④嵌件预热；⑤脱模剂的选择,Ⅰ. 硬脂酸锌：不适用于PA;Ⅱ. 白油液体石蜡：对PA效果好,还可防止空隙;Ⅲ. 硅油：虽效果好,但价格高,使用麻烦需配甲苯溶液;2)注射过程;具体过程为：①加料塑化塑料粒子加入到料筒中,通过加热逐渐变成熔体柱塞式,或沿螺杆槽向前移动,通过料筒外的加热及螺杆转动时塑料产生的摩擦热逐渐转变为熔体;②充模注射柱塞或移动螺杆把塑料均匀的熔体推向料筒前端,经过喷嘴及模具浇注系统注入并充满模具的型腔;③保压充满之后,柱塞或移动螺杆仍保持施压状态,使喷嘴的熔体不断充实型腔,以确保不缺料;另可使大分子进一步松弛因有滞后;④凝封在浇注系统里的熔体体积比制品小的多先行冷却硬化,模腔内还未冷却固化的熔体就不会向喷嘴方向倒流,这一现象叫凝封;凝封则保压结束,可退螺杆和注塞;同时下一周期的加料塑化开始;⑤冷却保压结束,同时对模具内制品进行冷却、固化,一般冷却到塑料的玻璃态或结晶态;⑥脱模3)制品的后处理;主要指退火和调湿处理;退火是将制品放在一定温度的加热介质热水、热油等或热空气循环箱中静置一段时间,然后缓慢冷至室温,消除制品在加工过程中产生的复杂内应力;调湿处理是将刚出模的热制品放入热水中放置一段时间;主要是为了避免氧化变色放入热水中,隔绝氧；加快得到吸湿平衡,稳定制品尺寸；适量水分对PA等有增塑作用;可以改善柔性、韧性、拉伸强度等性能;2、论述塑料的一次成型和二次成型的联系和区别,并举例说明;答：一次成型是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的产品的方法;一次成型包括挤出成型、注射成型、模压成型、压延成型等,成型制品从简单到极复杂形状和尺寸精密的制品,应用广泛,绝大多数塑料制品是从通过一次成型法制得的;二次成型是将一次成型所得的片、管、板等塑料型材,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简单形状,再经冷却定型而得制品;二次成型包括中空吹塑成型、热成型、拉幅薄膜的成型等方法,仅适用于热塑性塑料的成型;二次成型是在一次成型的基础上进行成型的一种方法;区别：如PVC挤出吹塑成型过程：挤出管坯→合模→送入压缩空气,吹胀型坯→保压、冷却定型后脱模挤出管坯应属于一次成型,后面的成型过程属于二次成型,具体从成型对象、成型温度、形变来具体说明二者联系和区别;。
高分子材料成型工艺学_常州大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
高分子材料成型工艺学_常州大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.挤出胀大主要是由粘性形变的松弛引起的。
参考答案:错误2.下面几种高分子材料中，哪些是非晶材料参考答案:PS_ABS_PVC3.下述高分子材料中，介电性能最稳定的是参考答案:PPO4.成型时冷却速率快，则聚合物的结晶度。
（高或低）参考答案:低5.一般来说，绝大部分高分子材料的熔体和溶液都属于。
参考答案:假塑性流体6.聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯和聚戊烯的主链结构完全一样，但它们的侧基结构逐渐变长，所形成的晶体熔融温度从高到低的顺序是参考答案:聚丙烯>聚乙烯>聚丁烯>聚戊烯7.聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯的主链结构完全一样，但它们的侧基位阻逐渐变大，它们的玻璃化转变温度从低到高的顺序是参考答案:聚乙烯8.影响聚合物熔体流动行为的因素是。
参考答案:熔体温度_分子链的特性_剪切速率9.表征高聚物熔体流动性的基本参数有两个，分别是。
参考答案:表观粘度_熔体流动速率10.聚合物结晶的必要条件是参考答案:结构规整性_分子链规整性11.分子链的刚性越强，则材料的耐热性能越。
（差或好）参考答案:好12.硬质PVC和软质PVC的重要区别是基体树脂PVC的分子量和增塑剂含量的不同，一般硬质PVC制品选用分子量大的基体树脂，软质PVC则选用分子量小的基体树脂。
参考答案:错误13.下面几种材料中最容易进行电镀或喷漆的是参考答案:PC14.PET、PC和PPO都是常用的工程塑料，它们的热变形温度由高到低的顺序是参考答案:PPO>PC>PET15.一般来说，高分子材料熔体的表观粘度越大，则熔体流动速率越大。
参考答案:错误16.高分子熔体的粘度随着温度的升高而。
（增加或是降低）参考答案:降低17.假塑性流体的典型特征是粘度随着剪切速率的增加而。
（增加或是降低）参考答案:降低18.晶态聚合物分子链的取向结构没有非晶态聚合物的聚向结构稳定。
高分子加工成型
一、判断1、对于结晶聚合物可在Tg以下进行薄膜和纤维的拉伸。
（错误）2、热固性塑料和热塑性塑料都可用双螺杆挤出成型。
（错误）3、结合橡胶的生成有利于配合剂粒子的分散，对改善橡胶的性能有好处。
（正确）4、塑化是在高于树脂流动温度和较低剪切作用下进行的。
（错误）5、开炼机工作时，两个辊筒相向旋转，速度不相等。
（正确）6、在橡胶压出成型过程中，压出温度十分重要，在压出机中，口型的温度最高。
（正确）7、在熔体输送理论中，存在以下四种类型的流动，其中漏流对挤出机总的挤出生产率的效果最大。
（错误）8、填料不仅能降低制品的成本，而且能降低聚合物的结晶倾向，提高玻璃化转变温度。
（正确）9、在挤出成型时，为了能在压力波动的情况下挤出比较均匀的制品，常选用浅槽螺杆。
（正确）10、模压厚度较大的制品时，由于所加厚料较多，所以成型时需要较大的成型压力，和较高的成型温度。
(错误 )二、选择题2.影响挤出机塑化能力的参数主要是(B)A螺杆直径 B 螺纹深度 C 螺纹升角 D 螺杆长径比8不属于挤出机螺杆形式的是（A）A等深等距 B变深变距 C等深变距 D等距变深10、注塑制品出现缩孔的原因可能是（C ）。
A 模具温度低塑化不良B 注射速度过快C 塑件壁厚不均D 制件冷却过久三、填空10.注射模塑的过程表面看起来较复杂，其实质只包括___塑化_______和_________流动冷却_____________两个过程。
14 混合涉及到三种扩散的基本运动形式，即分子扩散、涡旋扩散和体积扩散。
15. 混炼的三要素：压缩、剪切和分配置换。
16. 在机械塑炼过程中，机械力作用使大分子链断裂，氧气对橡胶分子起化学降解作用，这两个作用同时存在。
17. 硫化是橡胶大分子链发生化学交联反应的过程，这一过程是在一定温度、压力和时间条件下完成的。
18. 在熔化理论中，从熔化开始到固体床的宽度降到零为止的总长度，称为熔化长度。
19. 热塑性塑料的注射过程包括加料、塑化、注射充模、冷却和脱模等几个工序。
高分子材料加工工艺复习题及答案
⾼分⼦材料加⼯⼯艺复习题及答案⾼分⼦材料加⼯⼯艺复习题及答案⼀、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2.硫化时间以过氧化物耗尽为⽌来决定，⼀般可取预订温度下半衰期的（B）倍的时间。
A1-4 B.5-10 C.11-15 D.16-203. 流动中包括下述四种主要形式( ABCD )A正流B逆流 C.横流 D.漏流4. 天然胶采⽤开放式炼胶机混炼时，辊温50-60℃、⽤密炼机时采⽤⼀段法；丁苯胶⽤密炼机混炼采⽤；氯丁胶采⽤开放式炼胶机混炼时，辊温40-50℃、⽤密炼机时采⽤；( D )A ⼀段法；⼀段法B ⼀段法；⼆段法C ⼆段法；⼀段法D ⼆段法；⼆段法5. 氯丁胶采⽤（）为硫化剂。
（ D ）A 氧化铜B氧化铁 C 氧化铝D氧化锌1、聚合物在加⼯过程中的形变都是在（A ）和（C ）共同作⽤下，⼤分⼦( D )和( B )A温度B进⾏重排C外⼒D 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 ）Ａ、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（A ）A 润滑剂B增塑剂C 防⽼剂D偶联剂2、下列是常⽤的硫化介质的有哪些（ABD）A饱和蒸汽B过热⽔C冷⽔D热空⽓橡胶配⽅种类有哪些（BCD）A结构配⽅B基础配⽅C性能配⽅D⽣产配⽅4、下列属于注射过程的是（ABCD）A脱模B塑化C注射D冷却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、下⾯聚合物中拉伸变稀现象的聚合物有：( AB )A.PPB.PEC. LDPED.PS2、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3、下列哪⼀个不属于粘度计的主要形式（B ）A转筒式B螺纹式C锥板式D平⾏板式4、下列哪⼀个不是聚合物结晶的基本特点（C ）A结晶速度慢B结晶不完全C结晶后折射率⾼D结晶聚合没有清晰的熔点。
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添加剂：是实现高分子材料加工过程，最大限度地发挥制品的性能或赋予某些特殊性能，便于加工，可降低成本的重要辅助成分。
二次成型：指在一定条件下将高分子材料一次成型所得的型材通过再次成型加工，以获得制品的最终型样的技术。
注射成型——是将固体聚合物加热塑化成熔融体，并高压、高速注射入模具中，赋予模腔的形状，经冷却（或交联、硫化）成型的过程。
注射成型又叫注塑成型（=注射+模塑）。
压延成型——是利用压延机的辊筒之间的挤压力作用并在适当的温度（接近粘流温度）条件下，使聚合物发生塑性变形，制成薄膜或片状材料的加工工艺。
是加工塑料薄膜、片材如地板胶及胶布、人造革、等制品的主要方法。
挤出成型是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。
压制成型：是指借助外压实现成型物料造型的一次成型技术。
可分为层压成型和模压成型。
稳定剂：能防止或抑制高分子材料由光、热、氧、霉菌等引起的老化作用的助剂的总称润滑剂：能降低熔体与加工机械或模具之间和熔体内部相互之间的摩擦和粘附，改善流动性，促进加工成型，利于脱模，提高生产能力和制品外观质量及光洁度的物质交联剂及相关添加剂：提高交联效率，改善工艺性能，提高制品质量填充剂；能降低成本并(或)提高制品某些性能而添加到高分子材料基质中的固体物质。
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。
答：晶态聚合物：T m～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续相，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。
熔点（Tm）：是晶态高聚物熔融时的温度。
表征晶态高聚物耐热性的好坏。
7 ．要使聚合物在加工中通过拉伸获得取向结构，应在该聚合物的什么温度下拉伸？答：应该在聚合物的玻璃化温度和熔点之间进行，因为分子在高于Tg时才具有足够的活动，这样在拉应力的作用下，分子才能从无规线团中被拉伸应力拉开、拉直和在分子彼此之间发生移动。
7 ．何谓胶料混炼过程中产生的结合橡胶（炭黑凝胶）？答：橡胶与炭黑混炼时，由于炭黑表面具有一定的活性，因而与混炼时产生的R •生成一定数量的化学形式和物理形式的结合体，形成一种不溶于橡胶溶剂的产物，称结合橡胶（炭黑凝胶）。
9 ．什么叫塑料的混合和塑化，其主要区别在哪里？答：塑料的混合：这是物料的初混合，是一种简单混合，在低于流动温度和较为缓和的剪切速率下进行的一种混合。
混合后，物料各组份的物理和化学性质无变化。
只是增加各组份颗粒的无规则排列程度，没有改变颗粒的尺寸。
设备：捏合机、高速混合机。
塑料的塑化：再混合，是高一级的混合，在高于流动温度（T f 或Tm）和较强烈的剪切速率下进行。
混合后，物料各组份的物理和化学性质有所变化。
塑化的目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融，驱出其中的水份和挥发物。
使各组份的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料。
设备：密炼机、开炼机、挤出机。
11．塑料的塑化与橡胶的塑炼二者的目的和原理有何异同？答：塑化：再混合，是高一级的混合。
在高于流动温度（Tf 或Tm）和较强烈的剪切速率下进行。
混合后，塑料各组份的物理和化学性质有所变化。
其目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融，驱出其中的水份和挥发物。
使各组份的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料。
塑炼：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。
目的是使生胶获得一定的可塑性，使之适合于混炼、压延、压出、成型等工艺操作；使生胶的可塑性均匀化，以便得到质量均匀的胶料。
（目的是降低弹性，增加可塑性，获得流动性；混炼时配合剂易于分散均匀，便于操作；使生胶分子量分布变窄，胶料质量均匀一致。
）12．什么是“生胶的塑炼”，什么是“塑料的塑炼”，为什么要分别对生胶和塑料进行塑炼？两者分别可采取哪些措施，提高塑炼效果？答：生胶的塑炼：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。
目的是使生胶获得一定的可塑性，使之适合于混炼、压延、压出、成型等工艺操作；使生胶的可塑性均匀化，以便得到质量均匀的胶料。
（目的是降低弹性，增加可塑性，获得流动性；混炼时配合剂易于分散均匀，便于操作；使生胶分子量分布变窄，胶料质量均匀一致。
）塑料的塑炼：再混合，是高一级的混合。
在高于流动温度（Tf 或Tm）和较强烈的剪切速率下进行。
混合后，塑料各组份的物理和化学性质有所变化。
其目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融，驱出其中的水份和挥发物。
使各组份的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料。
4 ．在热固性塑料模压成型中，提高模温应相应地降低还是升高模压压力才对模压成型工艺有利？为什么？答：在热固性塑料模压成型中，提高模温一般应相应地升高模压压力才对模压成型工艺有利。
在一定范围内模温提高能增加塑料的流动性，模压压力可降低；但模温提高也会使塑料的交联反应速度加速，从而导致熔融物料的粘度迅速增高，因而需更高的模压压力。
综合以上因素，提高模温一般应相应地提高模压压力。
10．橡胶的硫化历程分为几个阶段？各阶段的实质和意义是什么？答：（1 ）焦烧期－硫化起步阶段，是指橡胶在硫化开始前的延迟作用时间，在此阶段胶料尚未开始交联，胶料在模型内有良好的流动性。
（对于模型硫化制品，胶料的流动、充模必须在此阶段完成，否则就发生焦烧．出现制品花纹不清，缺胶等缺陷。
）意义：焦烧期的长短决定了胶料的焦烧性及操作安全性。
这一阶段的长短取决于配合剂的种类和数量。
（2 ）欠硫期－预硫阶段，焦烧期以后橡胶开始交联的阶段。
在此阶段，随着交联反应的进行，橡胶的交联程度逐渐增加，并形成网状结构．橡胶的物理机械性能逐渐上升，但尚未达到预期的水平．但有些性能如抗撕裂性、耐磨性等却优于正硫化阶段时的胶料。
意义：预硫时间的长短反映了硫化反应速度的快慢（，主要取决于配方）。
（3 ）正硫期－正硫化阶段，正硫化是胶料的各项性能在一个阶段基本上保持恒定或变化很少，也称硫化平坦期。
意义：这个阶段橡胶的综合性能最好，是选取正硫化时间的范围。
（硫化平坦期的宽窄取决于：配方、温度等）（4 ）过硫期－过硫阶段，橡胶的交联反应达到一定的程度，此时的各项物理机械性能均达到或接近最佳值，其综合性能最佳。
此时交联键发生重排、裂解等反应。
意义：过硫阶段的性能变化情况反映了硫化平坦期的长短，不仅表明了胶料热稳定性的高低，而且对硫化工艺的安全性及制品硫化质量有直接影响。
13．何谓硫化三要素？对硫化三要素控制不当会造成什么后果？答：硫化三要素是指硫化的压力、温度和时间。
①模型硫化时必须施以压力。
压力过低，胶料流动性差，不能充满模腔，制品容易产生泡，胶料不够致密，机械性能下降；但过高压力对橡胶的性能也不利，高压会对橡胶分子链的热降解有加速作用；对于含纤维织物的胶料，高压会使织物材料的结构被破坏，导致耐屈挠性能下降。
②硫化温度是橡胶发生成化反应的基本条件，它直接影响硫化速度和产品质量。
硫化温度太高，硫化速度太快，胶料刚受热即交联而流动性下降，得不到所需要的产品，且高温易引起橡胶分子链裂解，乃至发生硫化返原现象，结果导致强伸性能下降；反之，硫化温度低，硫化速度慢，生产效率低，直至不硫化。
③在一定的硫化温度和压力下，橡胶有一最适宜的硫化时间，时间太长则过硫，时间太短则欠硫，对产品性能都不利。
3 ．什么叫压缩比？挤出机螺杆设计中的压缩比根据什么来确定？答：螺杆的压缩比是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，它表示塑料通过螺杆的全过程被压缩的程度。
压缩比的大小取决于挤出塑料的种类和形态，粉状塑料的相对密度小，夹带空气多，其压缩比应大于粒状塑料。
另外挤出薄壁制品时，压缩比应比厚壁制品的大。
2 ．挤出螺杆一般分为哪几段？每段各有什么作用？对于晶态塑料的挤出成型，应选择何种螺杆？其L2的长度有何特征，为什么？答：加料段--- 对料斗送来的塑料进行加热，同时输送到压缩段。
塑料在该段始终保持固体状态。
压缩段---对加料段来的料起挤压和剪切作用，同时使物料继续受热，由固体逐渐转变为熔融体，赶走塑料中的空气及其他挥发成分，增大塑料的密度，塑料通过压缩段后，应该成为完全塑化的黏流状态。
均化段---使熔融物料在均化段螺杆和机头回压作用进一步搅拌塑化均匀，并定量定压地通过机头口模挤出成型。
结晶型聚合物，熔化温度范围很窄，因而压缩段很短，应选择突变型螺杆。
4 ．什么是挤出机螺杆的长径比？长径比的大小对塑料挤出成型有什么影响？长径比太大又会造成什么后果？答：挤出机螺杆的长径比是指螺杆工作部分的有效长度L 与直径Ds 之比。
L/Ds大，能发送塑料的温度分布，混合更均匀，并可减少挤出时的逆流和漏流，提高挤出机的生产能力。
L/Ds过小，对塑料的混合和塑化都不利。
L/Ds太大，对热敏性塑料会因受热时间太长而易分解，同时螺杆的自重增加，自由端挠曲下垂，容易引起料筒和螺杆擦伤，制造和安装都困难，也增大了挤出机的功率消耗。
5 ．渐变型和突变型螺杆有何区别？它们各适合哪类塑料的挤出？为什么？答：渐变型螺杆的压缩段较长，为螺杆全长的 55%~65%，PVC 挤出成型用螺杆压缩段甚至达到100%。
渐变型螺杆适合无定型塑料的生产，因为无定型塑料的熔融温度范围宽。
突变型螺杆的压缩段较短，为3~5Ds ，PA的挤出成型用螺杆压缩段甚至仅为一个螺距的长度。
突变型螺杆适合结晶型塑料的生产，因为结晶型塑料的熔融温度范围很窄。
(所谓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：而所谓突变型螺杆的上述过渡是在较短的螺杆轴向距离内完成的。
)6 ．提高挤出机加料段固体输送能力，应对设备采取什么措施？指出其理论依据。
答案要点: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↑）；②降低螺杆温度（fs↓）。
2 ．塑料挤出机的螺杆与移动螺杆式注射机的螺杆在结构特点和各自的成型作用上有何异同？答：挤出螺杆：输送、塑化、计量。
均化段槽深h 3 浅、长径比L/D大、压缩比ε大。
加料段L1 短，均化段长L3 长。
平动＋转动（前移）。
螺杆头部形状多样。
物料熔融是一个稳态的连续过程。
注射螺杆：预塑化、注射。
均化段槽深h 3 深、长径比L/D 小、压缩比ε小。
加料段L1 长，均化段长L3 短。
平动＋转动（前移＋注射）。
螺杆头部为尖锥形。
物料熔融是一个非稳态的间歇过程。
3 ．请从加热效率出发，分析柱塞式注射机上必须使用分流梭的原因。
答：使用分流梭加快了热传导，有利于减少或避免塑料过热而引起的热分解现象。