聚合物成型加工复习题-最终版
聚合物成型加工基础练习题
聚合物成型加工基础练习题(总44页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--基础部分1、简述引起熔体破碎的主要的原因。
熔体破裂是液体不稳定流动的一种现象。
产生熔体破裂的原因主要是熔体中的弹性回复所引起。
熔体在管道中流动时剪切速率分布的不均匀性使熔体中弹性能不均匀分布。
当熔体中产生的弹性应力一旦增加到与滞流动阻力相当时,粘滞阻力就不能再平衡弹性应力的作用,而弹性效应所致熔体流速在某一位置上的瞬时增大形成“弹性湍流”,即“应力破碎”现象。
在园管中,如果产生弹性湍流的不稳定点沿着管的周围移动,则挤出物将呈螺旋状,如果不稳定点在整个圆周上产生,就得到竹节状的粗糙挤出物。
产生不稳定流动和熔体破裂现象的另一个原因是熔体剪切历史的波动引起的。
即剪切应力不同,熔体所产生的弹性效应不同,从而使其弹性回复产生差异,形成熔体破裂。
2、将聚丙烯丝抽伸至相同伸长比,分别用冰水或90℃热水冷却后,再分别加热到90℃的二个聚丙烯丝试样,哪种丝的收缩率高,为什么用冰水的聚丙烯丝收缩率高,因为冰水冷却时,冰水的温度远远低于聚丙烯的最佳结晶温度,此时,聚丙烯丝的结构更多的保持了其纺丝过程中分子的取向状态,而用90℃热水冷却时,聚丙烯分子具有较为充分的解取向时间,当聚丙烯丝再次分别加热到90℃时,前者才进行较高程度的解取向,表现出较高的收缩率。
3、简述高聚物熔体流动的特点。
由于高聚物大分子的长链结构和缠绕,聚合物熔体、溶液和悬浮体的流动行为远比伤分子液体复杂。
在宽广的剪切速率范围内,这类液体流动时剪切力和剪切速率不再成比例关系,液体的粘度也不是一个常此因而聚合物液体的流变行为不服从牛顿流动定律。
即非牛顿型流动。
4、举例说明高聚物熔体粘弹性行为的表现。
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。
端末效应包括入口效应和模口膨化效应(离模膨胀)即巴拉斯效应。
不稳定流动即可由于熔体弹性回复的差异产生熔体破碎现象。
《聚合物加工工程》复习题
《高分子材料成型加工基础》复习题一、概念*挤出成型——是将物料送入加热的机筒与旋转着的螺杆之间进行固体物料的输送、熔融压缩、熔体均化,最后定量、定速和定压地通过机头口模而获得所需的挤出制品。
1、注射成型——将固态聚合物材料(粒料或者粉料)加热塑化成熔融状态,在高压作用下,高速注射入模具中,赋予熔体模腔的形状,经冷却(对于热塑性塑料)、加热交联(对于热固性塑料)或热亚硫化(对于橡胶)而使聚合物固化,然后开启模具,取出制品。
2、压延成型——利用压延机辊筒之间的挤压力作用,并配以相应的温度,使物料发生塑性流动变形,最终制成具有一定断面尺寸的片状聚合物材料或薄膜状材料。
3、螺杆的长径比——螺杆的有效长度L和直径D之比4、*几何压缩比——螺杆最初一个导程螺槽的容积和最终一个螺槽的容积之比。
5、泵比——挤出机的第二均化段螺槽深度hⅡ与第一均化段螺槽深度hⅠ之比。
6、挤出工作点p104:螺杆特性曲线和口模特性曲线两条直线的交点就是该机头口模和螺杆转速下的挤出机工作点7、反应挤出成型p212:8、反应注射成型p2949、*塑化能力p233、10、*注射量——指注射机的最大注射量或称公称注射量,以PS为标准,要以质量或体积表示。
11、注射过程p24012、保压过程p256:压实结束后柱塞或螺杆不立即退回,而必须在最大前进位置上再停留一段时间,使成型物在一定压力作用下进行冷却,产生保压流动。
13、背压p273、螺杆顶部熔体在螺杆后退时受到的压力,又称塑化压力,通常小于2MPa14、注射压力p27315、*硫化——线型聚合物在化学或物理作用下,通过化学键的连接,成为空间网状结构的化学变化过程称为硫化(交联)。
16、*压延效应p339:物料在压延过程中,在通过压延辊筒间隙时受剪切力作用,大分子作定向排列,以致制品物理力学性能会出现纵、横方向差异的现象,这种纵横方向性能差异的现象就叫做压延效应.17、*二次成型18、注射吹塑成型p36219、泡沫塑料p387:是以树脂为基质而内部具有无数微孔性气泡的塑料制品,又称为多孔性塑料。
聚合物成型加工分类试题库
生产? 92. 注射机的注射系统和合模系统的作用是什么?其中注射系统主要由哪几部
分组成? 93. 与往复螺杆式注射机相比,柱塞式注射机有何缺点?为什么? 94. 注射机的喷嘴有何作用,分为哪几种类型,各适用于何种聚合物材料的加
工? 95. 简述热塑性塑料在整个注射成型工艺过程中物料温度和压力的变化规律。 96. 要缩短注射机的成型加工周期,可以采用哪些措施? 97. 注射机的料筒温度应如何确定? 98. 注射机的模具温度应如何确定? 99. 为什么要保压?保压对制品性能有何影响?
55. 简述聚合物加工过程中的热效应?有何特点? 56. 加工过程中聚合物结晶有何特点?为什么升、降温速率都不能过快? 57. 简述注射成型制品的定向过程与特点。 58. 何谓降解?加工过程中是如何利用或避免降解? 59. 何谓交联?影响交联速度和交联程度的因素有那些? 60. 成型用物料的主体是什么?有何作用? 61. 简述增塑剂的增塑机理,如何选用增塑剂? 62. 何谓稳定剂?简述热稳定剂的稳定机理。 63. 何谓填充剂?加入填充剂或增强填料的目的是什么? 64. 填充高聚物的形态结构有何特点?要研制高补强聚合物材料对填充材料有
点? 88. 为减轻冷却负荷和提高生产效率,吹塑过程中尤其应注意哪些工艺因素?为
聚合物加工原理复习题
1.单轴取向:取向单元沿着一个方向做平行排列而形成的取向状态2.双轴取向:取向单元沿着两个互相垂直的方向取向3.降解:聚合物分子主链断裂引起聚合度降低或发生分子内链转移反应的现象。
4.剪切变稀:聚合物流体表现为假塑性流动的区域。
随着剪切速率增大,其表观粘度降低。
5.机械降解:聚合物受到外力作用(如粉碎、塑炼、高速搅拌、塑化、挤出、注射等过程)引起聚合物的降解。
6.端末效应:聚合物在管道中进行剪切流动时,流体流经截面变化的部位时发生的弹性收敛和膨胀运动。
7.入口效应:由于流道截面变小,使流体压力降突然增大的现象。
8.离模膨胀效应:聚合物流体离开口模后产生体积膨胀的现象。
9.注塑成型周期:完成一次注塑所需的时间称为成型周期。
包括合模时间、注座前进时间、注射时间、保压时间、冷却时间、开模时间、制件顶出时间、以及下一成型周期的准备时间。
10.注塑成型塑化:塑料在料筒内受热达到流动状态并具有良好可塑性的过程。
11.层压成型:在一定温度和压力下,将多层浸有热塑性树脂或热固性树脂的薄片状材料黏结和熔合成为具有一定厚度的层压板材。
1.聚合物的结晶过程①结晶温度范围:Tg-Tm之间②结晶过程:晶核生成和晶体生长。
低温区为生成晶核,高温区为晶体生长。
2.物料混合的分类及混合设备分类:(1)按分散程度简单混合和分散混合;(2)按混合过程的特点间歇混合和连续混合;(3)按混合形式层流剪切混合和固定混合。
设备:转鼓式混合机、螺带式混合机、捏合机、高速混合机、密炼机、双辊混炼机、挤出机3.螺杆冷却与加料斗冷却作用螺杆冷却作用:控制物料温度;降低物料与螺杆的摩擦系数,提高物料输送效率;加料斗冷却作用:防止物料在料斗中架桥而影响加料进入机筒。
4. 注塑成型减少内应力措施(工艺上):①提高熔体温度和模具温度;②降低充模压力和充模速度;③缩短保压时间。
1.单轴拉伸和双轴拉伸取向概念及对制品性能的影响单轴取向是指取向单元沿着一个方向做平行排列而形成的取向状态双轴取向是指取向单元沿着两个互相垂直的方向取向单轴拉伸和双轴拉伸取向导致制品中在性能上表现出各向异性,以提高制品的力学强度;有的取向会给制品带来不利影响,如易使制品发生翘曲、变形、开裂等现象。
聚合物成型加工部分题库及答案
一.填空题2. 热固性塑料的注射过程包括___________、______________和______________三个大阶段。
3. 挤出机的_______________和____________是管材挤出的关键部件。
6. 聚合物粘度主要由两方面内部因素来决定,聚合物熔体内的自由体积和大分子长链之间的缠结。
7. _______________型压延机在用于生产薄而透明薄膜的压延成型过程中,显示出明显优于__________型压延机的功能。
8. 双辊式压延机通常用于________ 和压片,目前以三辊式和四辊式压延机用得最为普遍。
一般_______压延用三辊式压延机较多,而_______压延较多用四辊式压延机进行压延。
9. 化学纤维制造可以概括为四个工序:。
10.橡胶制品成型前的准备工艺包括: 、、 、__________等工艺过程,在这些工艺过程中, 和 ________ 是最主要的两个工序。
11.随着高分子化合物相对分子质量的增加,高分子材料的 黏度 增加, 加工流动性 下降, 成型_困难。
○12.橡胶在开炼机中混炼时,配合剂是靠 堆积胶_夹带混入胶料中的。
(机械作用、辊筒)14.橡胶加工过程中的主要配合剂有 硫化剂、补强填充剂、软化剂、增塑剂、防老剂 等。
15.高分子材料制品生产中,聚合物与其它物料混合进行配料后才能进行成型加工。
混合设备是完成混合操作工序必不可少的工具。
混合设备品种很多,主要有: 间歇式、连续式、分布式、分散式、高强度、中强度和低强度混合设备_等。
○19.冷拉伸是指_室温至Tg 附近,热拉伸取向在___Tg-Tf 或Tm_范围内进行。
31. 高聚物的结构包括高分子_链_结构(它包括_高分子链的近程结构_和_高分子链的远程结构_)及高分子的_聚集态_结构,它由_晶态结构、非晶态结构、取向态结构、液晶态结构_和织态结构。
32. _热塑_性高分子能在适当的溶剂中溶解,加热时也能熔融,它的几何形态有 线型 和_支链型_;热固_性高分子既不能在溶剂中溶解,受热也不熔化,它的几何形态是_体型_。
聚合物成型加工复习题
在墙上刷一层 100 微米厚的涂料, 涂料的粘度为多大时, 才能保证涮涂后涂料在墙上向下流 淌的速度不超过 10 微米/秒?
2.1.3 聚合物普适流动曲线
三个区域: 1、第一牛顿区 零切粘度 (反映材料性质) 2、假塑性区(非牛顿区) 随切变速率增加,表观粘度ηa 值变小。 通常聚合物流体加工成型时的切变速率正在这一范围内。 3、第二牛顿区 无穷切粘度或极限粘度η∞。通常观察不到 聚合物流动曲线的微观解释 某个实验的结论 结论:随剪切速率升高,体系的取向程度提高 结论:在取向度相同的条件下,不同体系具有相同的约化粘度。 约化粘度:表观粘度与零切粘度的比值 聚合物流动曲线的解释 缠结理论解释:缠结破坏与形成的动态过程。 ⅰ第一牛顿区: 高分子处于高度缠结的拟网结构,流动阻力大;缠结结构的破坏速度等于 形成的速度,粘度保持不变,且最高。 ⅱ假塑性区:切变速率增大,缠结结构被破坏,破坏速度大于形成速度,粘度减小,表现出 假塑性流体行为。 ⅲ第二牛顿区:切变速率继续增大,高分子中缠结结构被完全破坏,来不及形成新的缠结, 体系粘度恒定,表现牛顿流动行为。
第二章 高聚物流变性能的一般特征 2.1 聚合物熔体的流变行为
(a)拉伸流动: 流体内质点速度沿着流动方向发生变化、垂直于流动方向是相等的。 存在纵向速度梯度 (b)剪切流动: 流体内质点速度仅沿着与流动方向垂直的方向发生变化。 存在横向速度梯度 2.1.1 流体的流变方程,牛顿流体 简单平行剪切流场
粘弹性-本课程最重要的概念! ! 1)剪切变稀 聚合物粘度随着剪切速率的增加而减小 大部分聚合物属于这种类型 剪切增稠 聚合物粘度随着剪切速率的增加而增加 高聚物悬浮液
(不是时间 t 的函数) 2)韦森堡效应。 又叫爬杆现象,是高分子液体法向应力差的反映。 3)挤出胀大 巴拉斯效应, 当高聚物熔体从小孔、 毛细管或狭缝中挤出时挤出物在挤出模口后膨 胀使其横截面大于模口横截面的现象。 定量上用胀大比来表示。 挤出物胀大在聚合 物熔体中是常见的, 这是由于聚合物熔体在模具内因流动而取向, 在流出模口时分 子重新蜷曲。挤出物胀大随切变速度增大而增大,在到达最大值后再下降。分子量 增大和其他能增加缠结的因素(如长支链的增加)都将使挤出物胀大增大。 4)无管虹吸 对牛顿型流体,当虹吸管提高到离开液面时,虹吸现象立即终止。 对高分子液体, 如聚异丁烯的汽油溶液或聚醣在水中的微凝胶体系, 当虹吸管升离 液面后,杯中的液体仍能源源不断地从虹吸管流出,这种现象称无管虹吸效应。 5)二次流 因流线弯曲、 水流分离等引起的除主流以外的各种次生流动的总称。 对于弹性等有 影响啊 6)触变性和震凝性 触变(摇溶)体:指恒温、恒γ下,粘度随受剪时间的增加而下降的流体。冻胶是最 常见的典型触变体。 震凝(摇凝)体:指恒温、恒γ下,粘度随受剪时间的增加而增大,一般受剪切 10~ 100 分钟后可达到一平衡值,当停止剪切后,可以回复到受剪切前的粘度。 1.3 流变学在聚合物加工中的应用 1)可指导聚合,以制得加工性能优良的聚合物。 2)对评定聚合物的加工性能、分析加工过程、正确选择加工工艺条件、指导配方设计均有 重要意义。 3)对设计机械和模具有指导作用。 1.4 聚合物流变学的研究方法、 1)宏观流变学(唯象流变学、加工流变学) 用宏观物理量:η、τ、 、T、t 等,采用连续介质力学理论建立物质的应力-应变关 系,建立本构方程。 2)微观流变学(结构流变学) 研究聚合物奇异的流变学性质与其微观结构-分子链结构、聚集态结构之间的联系。 3)流变测量学 通过各种仪器测定材料参数和物理函数, 通过可测量的物理量 (流量、 压力差、 转速、 扭矩)获得不可直接测量的流变量(剪切速率、剪切应力、粘度、法向应力差系数等) 。 小结 1. 流变学是一种世界观和方法论; 2. 聚合物流变学是随着高分子材料工业的大规模发展而成长起来的新兴学科 . 它是研究高 分子材料结构性能与加工工艺关系的理论基础; 3. 粘弹性是聚合物流变行为的基本特征。
聚合物成型加工原理试题
12015/20161 聚合物成型加工原理高分子科学与工程学院 2015级材料工程硕士班(答案写在答题纸上,写在试题纸上无效)一、在聚合物成型加工过程中,使聚合物产生流动变形和固化定型是两个非常关键的步骤。
根据所学知识分析,如何实现聚合物流动变形和固化定型?(8分)二、请写出下列制品或半成品的主要成型加工方法(10分)1、胎面胶2、冰箱塑料内胆3、全钢子午线轮胎胎体帘布4、聚酯纤维5、医用乳胶手套6、塑料瓶7、电缆8、塑料盆 9、0°带束层 10、NBR 耐油O 型圈三、请画出线型无定型聚合物的温度-形变曲线图,标出各阶段聚集态的名称,简述各聚集态的特点及对应的成型加工方法。
(15分)四、聚合物在加工过程中主要表现出假塑性的流变行为。
请问影响聚合物熔体黏度的因素有哪些?各是如何影响的?(10分)五、结晶型聚合物成型加工的工艺条件对结晶过程有重要影响,请简述加工过程中影响结晶的因素有哪些?各是如何影响的?(10分)六、橡胶制品在成型加工过程中对炭黑的分散性要求很高,请分析影响炭黑在胶料中分散性的因素,并列出五种改善炭黑在胶料中分散性的方法。
(12分)七、混炼胶的门尼黏度是橡胶成型加工过程中需要严格控制的参数。
某轮胎厂对子午线轮胎的带束层胶料门尼黏度进行了监控,发现最近一周内胶料的门尼黏度偏低,在标准的下线附近波动,请帮助分析可能的原因。
(5分)八、对全钢子午线轮胎带束层或胎体胶料来说,喷霜可能会带来胶料与骨架材料粘合不佳甚至脱层问题。
某轮胎厂胎体帘布压延后发现胶料出现了严重的喷霜现象,请结合胎体胶的配方特点分析喷霜可能的原因。
(5分)九、聚合物在成型过程中经常出现取向行为,导致产品性能出现各向异性。
请分析胶片压延过程中产生的压延效应的原因,并提出减轻压延效应的方法。
(10分)十、挤出胀大现象在聚合物挤出成型过程中经常发生,请分析挤出胀大的原因,并从工艺上提出减轻挤出胀大的措施。
(10分)十一、某大型轮胎厂每天会产生较多的压延边角料(含钢丝),为了节约成本,计划对边角料进行回收再利用。
吉林大学聚合物加工成型最终答案答案
绪论作业1. 材料的分类,材料的四要素以及它们之间的关系?答:材料一般分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料(高分子材料)2. 画图说明制造高分子材料的三个关键因素以及它们之间的关系。
3. 区别塑料与橡胶的主要物理参数是什么?答:主要在于玻璃化温度,塑料的玻璃化温度高于室温,在室温下处于玻璃态,呈现塑性; 橡胶的玻璃化温度低于室温,在室温下处于高弹态,呈现弹性。
4. 热塑性弹性体的结构与性能特点,试举几种常用品种。
答:热塑性弹性体的分子结构中一部分或全部由具有橡胶弹性的链段所组成,大分子链之间存在化学或物理交联而成的网状结构,起补强作用,常温下显示橡胶的弹性;而高温下,受 热的作用这种网状结构消失,呈现塑性,可按热塑性塑料的成型方法塑化成型,冷却下这种网状结构又复原。
很多场合可以取代橡胶应用。
主要品种有 SBS 、SIS 、SEBS 、聚烯烃共混物、热塑弹性体、弹性体合金,热塑性聚氨酯,热塑性共聚酯和热塑性聚酰胺弹性体等。
5. 涤纶、锦纶、晴纶和丙纶所对应的化学名称或英文缩写。
答:聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET ,涤纶),聚酰胺纤维(PA ,锦纶或尼龙),聚乙烯醇醛甲 醛纤维(维纶),聚丙烯腈纤维(腈纶),聚乙烯纤维,聚丙烯纤维(丙纶) ,聚氯乙烯纤维 (氯纶),聚氨酯弹性体纤维(氨纶) 6..添加剂选用的基本原则。
答:1)与高分子化合物的配伍性.2)耐久性.3)加工适应性.4)制品性能的制约性.5)不同添加剂 之间的相互作用性.6)经济性7.润滑剂属于何种添加剂?可以改善聚合物的何种性能? 答:润滑剂属于功能性添加剂的改善表观形成的添加剂,主要是降低摩擦副的摩擦阻力、减缓其磨损的润滑介质。
润滑剂对摩擦副还能起冷却、清洗和防止污染等作用。
中心问题8.高分子材料的制造及成型加工流程;高分子化合物的成型加工过程。
-------- 高分子村料的刑造戚型加工CRIM9.高分子材料的特定温度包括哪些?各温度时,高分子材料所处的状态及特点怎样?答:玻璃化温度(T g)、粘流温度(Tf)――无定型聚合物、熔融温度(Tm)――结晶性聚合物、分解温度(Td )当高分子材料在T g以下时,处于普弹性状态(玻璃态),为坚硬的固体,受外力作用形变(普弹形变)很小,外力消失,形变可以立即恢复。
聚合物成型加工复习题-最终版
一、填空题:1.影响聚合物流变行为的主要因素有温度、压力、剪切速率、聚合物结构和组成。
2.对塑料制品进行热处理的主要目的是消除制品的内应力、提高尺寸稳定性。
热处理应该在高于玻璃态转化温度低于粘流温度的温度范围内进行。
此过程中聚合物的结晶度增高,取向度降低。
3.在处于粘流温度以上较小区域的温度范围,聚合物的粘度符合ln= lnA + E/RTη,其中Eη为聚合物的粘流活η化能(千卡/克分子)。
5.螺旋流动试验被广泛地用来判断聚合物的可模塑性。
7.在平均分子量相同时,随分子量分布变宽,聚合物熔体的粘度迅速下降,流体的非牛顿性更强。
8.混合过程一般是靠扩散、对流、剪切作用来完成的,在初混合过程中起主要作用的是对流作用,塑炼过程中起主要作用的是剪切作用。
9.固体物料的混合效果可以用分散程度和均匀程度来评定。
11.在聚合物成型加工中,流动和拉伸会使聚合物产生取向。
13.用于物料的塑炼的常用设备有开炼机、密炼机、螺杆挤出机等。
14.“五大合成树脂”是指聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和ABS树脂,其中,热15.某PP熔体的粘度为4000Pa·s,若其平均分子量增加一倍,在同样条件下,熔体的粘度约为42224Pa·s。
16.聚合物熔体在园管中流动,在管壁处所受的剪切应力最大。
17.某PVC配方为(以PVC为100份计):邻苯二甲酸二辛酯40,二盐基亚磷酸铅3,石蜡0.8,氯化石蜡5。
各组分的主要作用分别为:邻苯二甲酸二辛酯是增塑剂,二盐基亚磷酸铅是热稳定剂,石蜡是润滑剂,氯化石蜡是增塑剂。
19.注射成型时充模不满的可能原因有树脂塑化量不足、模温过低、流道部分堵塞、注射压力过低、注射速度太低等。
20.单螺杆挤出机的螺杆可分为加料段、压缩段、均化段等基本功能段。
其中,压缩段的螺槽容积逐渐变小,料筒中的压力在均化段提升最大。
21.为了提高物理机械性能和尺寸稳定性,初生纤维要进行后拉伸和热定型等后处理。
聚合物成型加工答案
聚合物成型加工答案【篇一:高分子材料成型加工课后答案】>(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。
聚合物成型加工期末考试题
一、名词解释1.假塑性2. Deborah数3. 分散式混合、分布式混合4. 热成型5. 螺杆的几何压缩比二、单选(较难的)4. 下列何种流变仪不能测得绝对粘度?A. 毛细管粘度计B. 转矩流变仪C. 同轴圆筒粘度计D. 落球式粘度计10. 采用何种方法制备的PE棒材强度及模量最高?A. 熔融挤出B. 熔融注射C. 固态挤出D. 模压成型三、简答题1.从聚集态结构角度解释聚合物熔体的粘度随着剪切速率上升而下降。
2.未硫化的橡胶易发生冷流(存放过程),如何抑制或消除?3.列出三种PE中空容器的成型方法。
4.单螺杆挤出机分为哪三段?作用分别是?5.双螺杆挤出机与单螺杆挤出机在输送特性及混炼效果方面有何区别?6.长支化LDPE比支化较少的HDPE具有更好的吹膜稳定性,如何从流变学角度进行解释?7.采用哪些措施可减少注射成型后制品尺寸收缩?8.热收缩较小的双向拉伸膜及热收缩膜,生产工艺有什么区别?9.LLDPE,分子量分布窄,力学性能好,但剪切变稀不显著,挤出粘度大。
如何在不显著改变力学性能的前提下克服加工时的这一缺点?10.拉伸法制备聚合物微孔膜,要在挤出的薄膜中使片晶尽量平行(片晶垂直于挤出方向,分子链方向平行于挤出方向)。
从分子链取向和减少分子链取向松弛角度考虑,如何调节加工工艺从而实现片晶高取向排列?四、问答题,不难,当时没记。
五、问答题,不难,当时没记。
六、简要分析共混时,如何通过配方及工艺控制减小分散相尺寸?七、维纶,98 o C时η0=1.05 Pa·s,纺丝泵流量415 cm3/min,孔直径0.07mm,长径比为0.5,孔的数量为6000。
已知在98 o C时n=0.45,N B=2.5,纺丝原液在喷丝头前后的ΔP=0.137 MPa,计算纺丝时的η并与η0比较。
聚合物加工成型大题复习版
1.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: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。
2.试比较天然橡胶NR,丁苯橡胶SBR,顺丁橡胶BR的弹性,耐老化性能,与硫磺反应性有何差异?并从化学结构上加以解释?弹性:BR>NR>SBR;耐老化性:SBR>BR>NR;与硫磺反应性:NR>BR>SBR天然橡胶NR:聚异戊二烯其弹性较高,但不耐老化,与硫化体系均匀混合在一起并在一定温度压力下可与硫磺反应。
由于天然橡胶为线性聚合物,且含有不饱和双键,主链柔性高,因此弹性好。
丁苯橡胶SBR:为丁二烯和苯乙烯共聚而成其弹性相对较差,但耐老化性强,硫化速度慢但硫化曲线平坦,不易焦烧和过硫化,从结构上来看,由于侧基中含有苯环,主链柔性变差,弹性低于橡胶,但相对不活泼。
所以耐老化性强,但硫化速度缓慢。
顺丁橡胶BR:为聚丁二烯其弹性很高,耐老化性性好,可用传统硫磺工艺进行硫化,因为组成双键的碳原子上缺少取代基,邻接双键的单键内旋转受阻小,因此主链柔性好,其弹性高于天然橡胶,它也是不饱和橡胶,所以相对活泼,耐老化性则优于天然橡胶,而硫化速度则比天然橡胶慢,比丁苯橡胶快。
3.什么是高分子合金,相容剂,判断相容性的方法有哪些?高分子合金:塑料或橡胶经物理共混或化学改性后,形成的宏观上均相、微观上分相的一类材料。
相容剂:与两种高分子化合物组分都有较好的相容性,可降低界面张力,强化两种或两种以上高分子化合物界面粘结性的物质。
相容性的判断:(1)测定Tg(DSC、 DMA)。
完全相容型高分子合金出现一个Tg ,具有一定相容性的高分子合金出现两个相互靠拢的Tg。
聚合物成型加工工艺
《聚合物成型加工工艺》试题一.概念题。
(共6 题,每题3分,共18 分)1、吹胀比:2、螺杆长径比:3、塑化:4、注射成型:5、挤出胀大:6、固体床:二、选择题,将正确的答案填在空格处。
(共10 题,每题2分,共20 分)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、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3、注射成型工艺适用于()。
A.只有热塑性塑料B.只有热固性塑料C.主要成型热塑性塑料,某些热固性塑料也可用注射方法成型D.所有塑料都可以4、挤出成型工艺过程与注射成型工艺过程最大的区别是()。
A.挤出成型有牵引装置、冷却装置和切割装置,而注射成型没有B.挤出成型模具不用预热,注射模具要预热C.挤出成型适用于热固性塑料,注射成型工艺适用于热塑性塑料D.挤出成型过程是连续的,注射成型过程是有间隔的5、下列不属于单螺杆挤出机的基本结构的是()A传动部分B加料装置C 切割装置D机头和口模6、螺杆注射机的注射量主要取决于()。
A、注射油缸的油压大小B、模具阻力C、螺杆直径和行程D、螺杆转速7、保压补塑阶段的作用是()。
A.塑件冷却的需要B.注射机的结构决定的C.减少应力集中D.补充型腔中塑料的收缩需要8、结构复杂的热固性塑料制件,固化时间应()A.快些B.关系不大C.不能确定D.不宜过快9、挤出速率是指()。
A.挤出机挤出的塑料质量B.单位时间内挤出机口模挤出的塑料质量或长度C.牵引装置的速度D.切割装置的速度10、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()A、冷挤压成型法B、中空吹塑法C、注射成型法D、拉伸成型法三.、填空题。
(共13 空,每空2分,共26 分)1、挤出机螺杆的结构形式主要是______________和______________两种。
聚合物成型工艺学复习重点及习题
聚合物成型工艺学复习重点及习题第一章绪论一、填空1、人类社会的进步是与材料的使用密切相关的材料有四大类,即木材、水泥、钢铁、塑料。
2.高分子材料主要包括塑料、纤维、橡胶、粘合剂、涂料、离子交换树脂等。
3、塑料工业包括塑料生产和塑料制品生产两个部分。
4.塑料制品的生产主要由原材料制备、成型、加工、改性和组装等连续过程组成。
5、压缩模塑又称模压成型或压制成型。
6.挤出成型的优点:连续生产,产量高,投资少,见效快。
7、合成树脂在常温常压下一般是固体,也有为粘稠状液体的。
酚醛树脂,俗称酚醛树脂,是由苯酚和甲醛在催化剂作用下合成的。
9、人类最早使用的天然树脂是松香、虫胶。
10.压缩模具中常用的热固性塑料包括酚醛塑料、氨基塑料、不饱和聚酯塑料、聚酰亚胺等。
二、名词解释:1.成型:成型是将各种形式的塑料(粉末、颗粒、溶液或分散体)制成具有所需形状的产品或不良零件的过程。
这是整个过程中最重要的。
这是生产所有塑料制品或型材的必要工艺。
2、机械加工:机械加工是指在成型后的工件上钻眼、切螺纹、车削或铣削等,用来完成成型过程所不能完成或完成得不够准确的一些工作。
3.装饰:组装是将所有已完成的零件连接或匹配,使其成为一个完整产品的过程。
4、挤出成型:挤出成型是将塑料在旋转螺杆与机筒之间进行输送、压缩、熔融塑化、定量地通过机头模子成型。
5.合成树脂:合成树脂是通过低分子量化合物的化学反应制备的高分子量树脂状物质。
6、过程集中制:过程集中制是将塑料制品的加工工序所需要的各种设备分别集中起来进行生产的机制。
7.流程集中:根据产品所需的生产流程完成生产。
三、问答题1.塑料的主要用途是什么?答:塑料主要应用于农牧渔业、包装、交通运输、电气工业、化学工业、仪表工业、建筑工业、航空工业、国防工业、家具、日用品、玩具、医用等方面。
2.生产塑料制品的目的是什么?答:塑料制品生产是一种复杂而又繁重的过程,其目的在根据各种塑料的固有性能,利用一切可以实施的方法,使其成为具有一定形状有价值的塑料制件和型材。
(完整版)聚合物成型机械习题及答案_
三、名词解释题(每题 2 分,共12 分)1、挤出成型——是将物料送入加热的机筒与旋转着的螺杆之间进行固体物料的输送、熔融压缩、熔体均化,最后定量、定速和定压地通过机头口模而获得所需的挤出制品。
4、接触角——即辊筒断面中心线的水平线和物料在辊筒上接触点与辊筒断面圆心连线的交角,以表示。
5、聚合物成型机械——所有能对高聚物原料进行加工和成型制品的机械设备。
6、螺杆的压缩比A——指螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽的容积之比。
7、注射量——是指注射机在注射螺杆(或柱塞)作一次最大注射行程时,注射装置所能达到的最大注射量。
8、锁模力——是指注射机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力。
9、空循环时间——是指在没有塑化、注射保压、冷却与取出制品等动作的情况下,完成一次动作循环所需的时间。
11、吹胀比——吹胀后膜管的直径与环形口模直径之比。
12、牵伸比——牵引辊的牵引速度和机头口模处物料的挤出速度之比。
13、移模力——注射机合模系统在启、闭模时,对动模板的推动力。
14、胀模力——注射机在注射时,因模腔内熔料压力作用而产生的欲使模具撑开的力。
17、螺杆长径比——指螺杆工作部分长度L(螺杆上有螺纹部分长度,即由加料口后壁至螺纹末端之间的长度)与螺杆外径D之比,用L/D表示。
21、渐变型螺杆——是指由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽的过渡,是在一个较长的螺杆轴向距离内完成的。
22、突变型螺杆——是指由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽的过渡是在较短的螺杆轴向距离内完成的。
23、机头和口模——机头是口模与料筒的过渡连接部分,口模——是制品的成型部件。
24、共挤复合——是使用两台或两台以上的挤出机,共同使用一个模头,从而生产出多层的复合薄膜或片材等的工艺方法。
27、“泵比”x——挤出机的第二均化段螺槽深度hⅡ与第一均化段螺槽深度hⅠ之比。
28、注射压力——指注射时为了克服熔料流经喷嘴、浇道和模腔等处时的流动阻力,螺杆(或柱塞)端面处对熔料所必须施加的压力。
10聚合物加工原理复习题
复习提纲1.简述聚合物加工过程现代研究方法具有哪些特性?2.聚合物成型过程中成型产生的问题?简要说明产生的主要原因.挤出成型;注射成型:压延成型3.为什么要将聚合物加工过程按几个基本阶段进行分段,有什么实际意义?4.你了解哪些先进的成型加工技术,这些加工技术与哪个基本阶段关系更大?例举先进的成型加工技术:5.根据聚合物加工中的流动机理说明成型特性有哪些,这些特性对加工会有哪些影响?6.一点处的应力用什么物理量表征?掌握该物理量在直角坐标系中的数学表示式及各分量的含义。
对于给定微元体,能够标出各个应力分量。
7.聚合物加工中的成型中有哪些主要的流动类型,划分这些类型对流动分析有什么作用?8.影响聚合物流动行为的主要因素有哪些?加工设计中主要考虑哪些因素?9.连续性方程、运动方程和能量方程中各项物理意义?要求掌握连续性方程在直角坐标系下的数学表示式以及运动方程和能量方程的矢量微分式子。
10.说明在聚合物加工中增压泵送的实际作用,用动量守恒方程式说明增压的主要方法。
11.哪些条件下,物料的流动可以简化为润滑近似12.平行平板动压润滑的分析过程,非平行平板与平行平板动压润滑动粘增压的主要区别?13.说明单螺杆挤出机的主要功能,说明各种功能是如何实现的?14.说明橡胶挤出与塑料挤出过程的相同与不同。
15.说明橡胶挤出及塑料挤出喂料阶段可能产生的问题?16.了解固体输送过程分析思路,讨论牵引角的影响因素。
根据固体输送率的基本公式,分析当螺杆的几何参数确定之后,提高固体输送率的途径及工业实施方法。
17.了解熔体输送过程分析思路,讨论四种流动对挤出过程的影响。
说明熔体输送理论中,Qp/Qd 变化对熔体沿螺杆Z向流动速度(Vz)分布的影响。
18.说明混合的作用、混炼的目的及混合的实现。
19.区分分离标量和分离程度20.掌握混合指数与列希准数.21.配料聚集体破裂的两个重要条件是什么?从理论上分析使聚集体破裂的影响因素;了解使配料分散的重要结论。
聚合物成型加工练习题
1.介绍热塑性塑料的成型方法,以及成型加工过程中影响产品()和()的因素是本课程的主要研究内容。
2.()是材料的内因,是设计和生产制品时选材的主要依据。
3.要成型合格的产品,选择()和()是前提。
4.由于在T g<T<T f 发生的变形是可回复的,因此,将制品()到T g以下是确保制品形状和尺寸稳定的关键。
5.T f是聚合物一次成型的()6.温度越高,高/粘比例越()。
降温速率越大,即降温越快,高/粘形变比例越()。
聚合物成型过程中考虑到制品的因次稳定性,总是希望高/粘比例(),因此,在工艺上可以采用诸如()、()等措施达到这一目的。
7.内应力的检验在工厂中常采用()8.结晶过程最主要的变化可概括为:(),( ),( ),( )9.影响结晶的成型条件:()、( )、( )。
10.发生取向后的材料呈现明显的()。
取向是一种热力学的()11.根据外力的作用方式不同,可将取向分为()和()。
12.根据取向的方式不同,取向可分为()和()。
13.根据取向过程中聚合物的温度分布和变化情况,取向可分为()和()。
14.在进行塑料制品和模具设计时应尽量避免在成型过程中()的形成。
15.属于热力学非平衡态的取向在条件合适时会自动发生(),从而造成制品形状和尺寸的不稳定。
较典型的表现就是沿取向方向(直向)的热收缩率()垂直取向方向(横向)的热收缩率。
16.( )具有促使聚合物分子取向的作用,是聚合物分子取向的( );而另一方面取向是一种热力学非平衡状态,在分子无规热运动的影响下会自动发生( ),所以,分子热运动具有破坏取向的作用,而分子热运动的强弱取决于( )的高低。
17.制品中任一点最终的取向状态和结构都是( )和( )这两个主要因素综合作用的结果。
18.( )的取向在塑料制品的使用过程中,一般不会由于聚合物分子的热运动而发生解取向。
19.因为粘流形变在发生时间上总是()高弹形变。
所以在拉伸取向时合理控制各种参数,使总形变中粘流形变的比例(),也就是说链段沿外力方向取向而造成的高弹形变占据主导地位,则拉伸取向后的制品取向程度( )。
聚合物反应加工原理复习题.
《聚合物加工工程》复习题一.概念1.挤出成型:挤出成型又称挤塑(挤压模塑),在挤出机的螺杆或柱塞的挤压作用下,使高聚物的熔体(或高弹体),通过一定形状的口模,而成为具有恒定截面的连续型材的一种成型方法。
2.注射成型: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。
3.压延成型: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。
4.螺杆的长径比:指工作部分有效长度与直径之比。
几何压缩比p116:是螺杆第一螺槽容积与最后一个螺槽容积之比。
5.反应挤出成型:是一种连续地将单体进行聚合以及对现有聚合物进行改性的成型方法。
6.反应注射成型:是高分子领域的一种新工艺,它是把两种或两种以上具有高化学活性的低相对分子质量的液体原料,在一定的温度下,通过高压(14-20MPa)作用,使它们相互碰撞混合,并立即注射入密封的模腔内,完成聚合,交联(或相分离)固化等反应并形成制品的工艺过程。
7.塑化能力:是指注射机塑化装置在1h内所能塑化物料的质量(以标准塑料聚苯乙烯为准),它是衡量注射机性能优劣的重要参数。
8.注射量:通常是指注射机的最大注射量或公称注射量。
9.注射过程:塑化良好的聚合物熔体,在柱塞或螺杆的压力作用下,由料筒经过喷嘴和模具的浇注系统进入并充满模腔这一重要又复杂的阶段称为注射过程。
10.保压过程:压实结束后柱塞或螺杆不立即退回,而必须在最大前进位置上再停留一段时间使成型物在一定压力作用下进行冷却产生保压流动,这过程就是保压过程。
11.背压:采用螺杆式注射成型机时,螺杆顶部熔料在螺杆旋转后退时所受到的压力称为塑化压力,也称背压。
12.注射压力:是柱塞或螺杆头部对塑料所施加的压力。
13.硫化:线型聚合物在化学或物理作用下,通过化学键的连接,成为空间网状结构的化学变化过程称为硫化(交联)。
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一、填空题:1.影响聚合物流变行为的主要因素有温度、压力、剪切速率、聚合物结构和组成。
2.对塑料制品进行热处理的主要目的是消除制品的内应力、提高尺寸稳定性。
热处理应该在高于玻璃态转化温度低于粘流温度的温度范围内进行。
此过程中聚合物的结晶度增高,取向度降低。
3.在处于粘流温度以上较小区域的温度范围,聚合物的粘度符合ln= lnA + E/RTη,其中Eη为聚合物的粘流活η化能(千卡/克分子)。
5.螺旋流动试验被广泛地用来判断聚合物的可模塑性。
7.在平均分子量相同时,随分子量分布变宽,聚合物熔体的粘度迅速下降,流体的非牛顿性更强。
8.混合过程一般是靠扩散、对流、剪切作用来完成的,在初混合过程中起主要作用的是对流作用,塑炼过程中起主要作用的是剪切作用。
9.固体物料的混合效果可以用分散程度和均匀程度来评定。
11.在聚合物成型加工中,流动和拉伸会使聚合物产生取向。
13.用于物料的塑炼的常用设备有开炼机、密炼机、螺杆挤出机等。
14.“五大合成树脂”是指聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和ABS树脂,其中,热15.某PP熔体的粘度为4000Pa·s,若其平均分子量增加一倍,在同样条件下,熔体的粘度约为42224Pa·s。
16.聚合物熔体在园管中流动,在管壁处所受的剪切应力最大。
17.某PVC配方为(以PVC为100份计):邻苯二甲酸二辛酯40,二盐基亚磷酸铅3,石蜡0.8,氯化石蜡5。
各组分的主要作用分别为:邻苯二甲酸二辛酯是增塑剂,二盐基亚磷酸铅是热稳定剂,石蜡是润滑剂,氯化石蜡是增塑剂。
19.注射成型时充模不满的可能原因有树脂塑化量不足、模温过低、流道部分堵塞、注射压力过低、注射速度太低等。
20.单螺杆挤出机的螺杆可分为加料段、压缩段、均化段等基本功能段。
其中,压缩段的螺槽容积逐渐变小,料筒中的压力在均化段提升最大。
21.为了提高物理机械性能和尺寸稳定性,初生纤维要进行后拉伸和热定型等后处理。
22.保压压力过高会产生制品的内应力增加、制品因收缩过小而脱模困难等后果。
24.为提高螺杆挤出机对固体物料的输送能力,一般要求物料与料筒间的摩擦力较大、与螺杆间的摩擦力较小。
25.按照制造型坯的方式,中空吹塑可分为注射吹塑和挤出吹塑,其中挤出吹塑设备较简单、适用性较广,注射吹塑制品精度较高。
26.根据其结构特点,注射机可分为柱塞式和螺杆式两类,大型注射机一般为螺杆式。
27.T f(或T m),低于T d;热固性塑料注射成型时,模具温度高于料筒温度。
28.模压成型主要用于热固性塑料的成形加工。
二、问答题:1.塑料薄膜的成型方法主要有哪些?各自的主要优缺点?塑料薄膜的成型方法1)平膜法:2)吹膜法:优点:设备简单,投资少;薄膜经拉伸,吹胀,力学性能较好;无边料,成品率高,成本低;幅面宽(可达10m以上),焊缝少,易于制袋。
缺点:厚度均匀度差;生产线速度较低(通常<100m/min),产量不高;3)流涎法;4)双向拉伸法;5)压延:压延成型的优点(1)加工量大(2)生产速度快(3)质量好(4)连续生产,效率高。
压延成型的缺点(1)设备庞大,辅机众多,投资大,维修困难(2)设备专用性强,产品调整困难(3)幅宽受到限制。
2.什么是增塑剂?对高分子材料的加工性能和使用性能有何影响?增塑剂是指用以使高分子材料塑性增加,改进其柔软性、延伸性和加工性的物质。
增塑剂对高分子材料加工性能的影响:粘度减小,流动性增加非牛顿性减小(流动指数n→1)。
增塑剂对高分子材料使用性能的影响:如,玻璃化温度和软化温度:随增塑剂用量增加而呈线性降低;机械性能:强度、硬度、模量降低,抗冲击性、伸长率、耐寒性提高;电绝缘性:通常降低,氯化石蜡电性能好;耐久性:耐挥发性、抽出性(到水、油中)、迁移性(到固体中)。
要求分子量350以上,分子量大于1000时耐久性很好。
3.什么是聚合物的可挤压性?简述可挤压性与粘度的关系。
可挤压性:聚合物通过挤压作用产生形变而获得形状和保持形状的能力。
粘度过低,流动性好,但保持形变的能力差;粘度过高,流动和成型困难。
4.图中所示的四种流动曲线分别对应什么类型的流体?聚合物熔体一般是属于哪种类型?为什么?1:宾汉流体;2:膨胀性流体;3:牛顿流体;4:假塑性流体。
聚合物熔体通常为假塑性流体(剪切速率的变化比剪切应力的变化快,表观粘度随剪应力或剪切速率的增加而降低(切力变稀))。
高分子的链很长,会彼此缠绕在一起,高分子流动是通过链段的相继跃迁完成的,因此,剪切力不同,分子链沿着力的方向伸展的程度就不同,粘度就会不断发生改变。
剪切变稀,粘度随着剪切力的增加而降低。
结构上可以说剪切力大了,链段运动能力增强,所以是假塑性流体。
5.从聚合物的结晶、取向等角度简要说明聚合物成型加工时冷却速度对制品性能的影响。
从聚合物的结晶角度:冷却速度(取决于熔体温度与冷却介质温度的差值)缓冷:易形成大球晶,制品发脆,且生产周期长。
骤冷:聚合物来不及结晶。
厚制品:表面骤冷中间非骤冷,结晶程度不一致,稳定性和力学性能不好。
薄膜:可降低结晶度,使透明性、韧性较好。
中等冷却速度:介质温度处于Tg以上附近范围。
结晶较完整,结构较稳定,制品性能好(“强而韧”),生产周期较短。
从聚合物的取向角度:温度升高使聚合物易取向和解取向。
冷却速度越快,取向结构越易被冻结保留(<Tg或<Tm)。
6.简要分析单螺杆挤出机中液体在螺槽中的流动情况。
1.正流:即沿着螺槽向机头方向的流动;它是螺杆旋转时料筒对物料的拖曳以及螺纹斜棱的推力作用的结果,其流动也称拖曳流动,其体积流率用Q D表示。
2.逆流:逆流的方向与正流相反,它是由机头、口模、过滤网等对塑料反压所引起的反压流动,所以又称压力流动。
逆流的体积流率用Q P表示。
3.横流与螺纹斜棱相垂直方向的环流。
这种流动对塑料的混合、热交换和塑化影响很大,但对总的生产率影响不大。
4.漏流受反压作用从螺杆与料筒的间隙δ,沿着螺杆轴向料斗方向的流动。
由于δ通常很小,所以漏流比正流和逆流小得多。
其体积流率以Q L表示。
上述四种流动的组合使得熔体在螺杆挤出机中以螺旋形的轨迹向前流动。
7.螺杆各段的输送能力的相对大小应满足什么条件?挤出机的生产率与哪些因素有关?应满足:Q加料段≥Q压缩段≥Q均化段,这样才能使操作平稳,生产正常。
但三者不能相差太大,否则压力太大,超负荷。
因此在正常状态下均化段的生产率就可代表挤出机的生产率。
1)机头压力2)螺杆转速3)螺杆几何尺寸:螺杆直径;螺槽深度h;均化段长度L。
4)物料温度8.与单螺杆挤出机相比,双螺杆挤出机有何特点?1、较高的固体输送能力和挤出产量;2、有自洁能力;3、混合塑化能力高;4、较低的塑化温度,减小分解可能;5、结构复杂,成本高。
9.什么是熔融纺丝、干法纺丝、湿法纺丝?1.熔融纺丝(熔法纺丝):高聚物熔体,通过纺丝泵打入喷丝头,并由喷丝头喷成细流,再经冷凝而成纤维。
2.干法纺丝:首先将聚合物配成纺丝溶液,用纺丝泵喂料,经由喷丝头喷出液体细流,进入热空气套简,使细流中的溶剂遇热蒸发,蒸气被热空气带走,而高聚物则随之凝固成纤维。
3.湿法纺丝:纺丝溶液,用纺丝泵加料,通过过滤器,通入浸在凝固池中的喷丝头,喷出液体细流,这时细流中的溶剂向凝固池扩散,与此同时凝固剂则向细流渗透,这样纺丝细流同凝固池的组分之间产生双扩散过程,使聚合物的溶解度发生变化,聚合物从纺丝溶液中分离出来而形成纤维。
10.塑炼的目的是什么?低温塑炼与高温塑炼有何区别?塑炼的目的:通过降低分子量,以降低生胶的弹性,增加可塑性,获得适当的流动性,以利于成型加工。
有利于橡胶与配合剂在混炼过程中易于混合分散;有利于胶料进行各种成型操作;使生胶的可塑性均匀一致,从而使制品质量均匀一致。
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。
11.简述注射模具的基本构造。
设计模具时主要注意哪几点?注射模具主要有三部分组成:注射系统、锁模系统和模具。
其中注射系统又包括加料装置、料筒、分流梭和柱塞、螺杆以及喷嘴。
1、确定壁厚(制件功能、成型可行性、成本等);2、合适的出模倾度;3、尽量保持壁厚均匀(使用加强筋);4、避免尖锐拐角;5、尽量避免侧孔、侧凹。
(这个部件怎么用?是否与其他部件相容性良好?负载量多大?熔融的塑料如何进入、填充、冷却而最终形成产品,很大程度上决定了这个部件所应有的性质。
)12.什么是压延成型?主要有哪些优缺点?压延成型是生产高分子材料薄膜和片材的主要方法,它是将接近粘流温度的物料通过一系列相向旋转着的平行辊筒的间隙,使其受到挤压和延展作用,成为具有一定厚度和宽度的薄片状制品。
优点:(1)加工量大;(2)生产速度快;(3)质量好;(4)连续生产,效率高。
缺点:(1)设备庞大,辅机众多,投资大,维修困难;(2)设备专用性强,产品调整困难;(3)幅宽受到限制。
13.什么是塑料的二次成型?对型坯有何要求?二次成型是指在一定条件下将高分子材料一次成型所得的型材(管、板、棒等)通过再次成型加工获得制品。
1、型坯要有良好的形状稳定性;2、在外力作用下能产生较大形变14.什么是反应注射成型?有哪些优点?主要用于哪些聚合物的成型?反应注射成型(RIM)将液态单体的聚合反应与注射成型结合为一体,是一种将两种具有化学活性的低相对分子量液体原料在高压下撞击混合,然后注入密闭的模具内进行聚合、交联固化等化学反应而形成制品的工艺。
RIM具有效率高、节能、产品性能好、成本低等优点,可用来成型发泡制品和增强制品。
15.气体辅助注射成型有哪些优点?(1) 注射应力低;(2)制品翘曲变形小;(3)表面质量提高;(4)可成型壁厚差异较大的制品;(5)便于提高制品的刚度和强度;(6)可使制品成真空,减轻重量,缩短成型周期。
16.中空吹塑可分为哪几种类型?各有何优缺点?1、注射吹塑优点:1、制作500ml体积一下的小瓶或零件不产生废料;2、能非常精确地控制重量和颈部光洁度。
缺点:1、模具成本较高;2、各部分比例受限,无法制作带手柄的容器。
2、挤出吹塑优点:1、可以制作大型容器;2、模具成本较低;3、受各部分比例限制小,可以制作带手柄或封闭颈部的容器。
缺点:1、有废料产生;2、难以控制体积和重量。
17.什么是热成型?适合于哪些类型制品的成型?热成型是利用热塑性塑料的片材作为原料来制造塑料制品的一种方法。
适合于杯、盘、盖、医用器皿、仪器和仪表外壳、玩具等薄壳制品,片材厚度一般为1-2mm或更薄。
18.纤维成型时拉伸和热定型的作用是什么?应在什么温度范围进行?拉伸的作用:纤维的低序区(对结晶高聚物来说即为非晶区)的大分子沿纤维轴向的取向度大大提高,同时伴有密度、结晶度等其他结构方面的变化。