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文檔簡介

1、一、名詞解釋1、高分子材料:以高分子化合物為基礎的材料。2、高分子材料加工:對聚合物材料或體系進行操作以擴大其用途的工程。是把聚合物原料經過多道工序轉變成某種制品的過程。3、剪切摩擦熱:高分子熔體在加工過程中受外力作用而流動,在流動過程中,高分子熔體內部分子受到剪切作用而摩擦產生的熱量。4、入口效應:被擠出的聚合物熔體通過一狹窄的口模,即使口模很短也會產生很大的壓力降的現象。5、離模膨脹:聚合物流體被強迫擠出口模時,擠出物尺寸大于口模尺寸,截面形狀也發生變化的現象。 6、拉伸流動:流體質點的運動速度僅沿著與流動方向一致的方向發生變化的流動。7、剪切流動:流體質點的運動速度僅沿著與流動方向垂直的

2、方向發生變化的流動。8、調濕處理:注塑制件后處理的一種。將剛脫模的制品放入熱水中進行處理可以隔絕空氣,防止氧化,使制品加快達到吸濕平衡,同時,過量的水分還有類似增塑的作用,從而改善制件的柔曲性和韌性。9、熱處理:注塑制件后處理的一種。是使制品在一定溫度的環境中靜置一段時間,再緩緩冷卻至室溫的方法。其實質是使強迫凍結的分子鏈得到松弛,凝固的大分子鏈端轉向無規位置消除這一部分的內應力;提高結晶度,穩定結晶結構,從而提高制品的彈性模量和硬度。10、門尼粘度:在一定溫度、時間和壓力下,在轉子和模腔之間變形時所受的扭力。用來確定橡膠料的可塑性。11、濕法紡絲:溶液紡絲的一種。紡絲溶液經混合、過濾、和脫泡

3、等紡前準備后送至紡絲機,通過紡絲泵計量,經燭形濾器、鵝頸管進入噴絲頭,從噴絲頭毛細孔中擠出的溶液細流進入凝固浴,溶液細流中的溶劑向凝固浴擴散,浴中的凝固劑向細流內部擴散。于是聚合物在凝固浴中析出而形成初生纖維。12、干法紡絲:溶液紡絲的一種。從噴絲頭毛細孔中擠出的溶液不進入凝固浴,而進入紡絲甬道。通過甬道中熱空氣的作用,使溶液細流中的溶劑快速揮發,并被熱空氣氣流帶走。溶液細流在逐漸脫去溶劑的同時發生濃縮和固化,并在卷繞張力的作用下伸長變細而成為初生纖維。13、吹脹比:管坯吹脹后的膜管的直徑D2與擠出機環形口模直徑D1的比值。吹脹比的大小表示擠出管坯直徑的變化,也表明了黏流態下大分子受到橫向拉伸

4、作用力的大小。14、牽伸比:膜管通過夾輥時的速度v2與口模擠出管坯的速度v1之比。表示吹脹和冷卻的過程的膜管在上升卷繞途中受到拉伸作用的程度。15、熱成型:是一種以熱塑性塑料片材為成型對象的二次成型技術,首先是裁成一定尺寸和形狀的片材,夾在模具的框架上,讓其在高彈態的適宜溫度下加熱軟化,然后施加壓力使坯件彎曲與延伸,在達到預定的型樣后使其冷卻定型,經過適當地修整,即成為制品。16、注射成型:一種注射兼模塑的成型方法。是將塑料組分的粒料或粉料放入注塑機的料桶內,經過加熱、壓縮、剪切、混合和輸送作用,使物料進行熔融和均化,然后再借助柱塞或螺桿向熔化好的塑料熔體施加壓力,高溫熔體便通過料筒前面的噴嘴

5、和模具的澆道系統射入預先閉合好的低溫模腔中,再經冷卻定型就可開啟模具,頂出制品,得到具有一定幾何形狀和精度的塑料制品。17、中空吹塑成型:是制造空心塑料制品的成型方法,是借助氣體壓力使閉合在模具型腔中的處于類橡膠態的型坯吹脹成為中空制品的二次成型技術。18、壓延成型:塑料成型加工中生產薄膜和片材的主要方法。是將接近黏流溫度的物料通過一系列相向旋轉著的平行輥筒的間隙,使其受到擠壓和延展作用,成為具有一定厚度和寬度的薄片狀制品。二、填空題1、聚合物的溶解過程分為 溶脹 和 溶解 兩個階段。2、分散混合中既有 粒度的變化 又有 位置的變化 。3、混合的機理涉及到 分子擴散 、 渦旋擴散 、 體積擴散

6、 三種擴散形式。4、在聚合物加工中,混合主要以體積擴散為主。而且大多數的聚合物沒有分子擴散和分子運動的情況下,混合主要以層流混合為主。5、聚合物流體在加工過程中主要受到 剪切力、拉伸力、 靜壓力 三種類型的力。6、牛頓型流體的流變方程 12 = 。非牛頓流體的冪律定律 12 =K· n 。7、聚合物加工成型中,主要發生的化學變化有 降解 和 交聯 。8、聚合物加工成型中,主要發生的物理變化有 結晶 和 取向 。9、壓延貼合操作有 擦膠法 和 貼膠法 。10、熱成型的方式有 真空成型 、 氣壓成型 、 機械加壓成型 。11、壓延的推動力來自兩個方面,其一, 輥筒旋轉拉力 ,由輥筒和膠料

7、間的摩擦作用產生;其二, 輥筒間隙對物料的擠壓力 ,使膠料變形并推動前進。12、硫化歷程一般分為 硫化誘導期 、 熱硫化時間 、 硫化平坦期 和 過硫化期 。13、溶液紡絲包括 干法紡絲 和 濕法紡絲 。14、擠出理論是包括 固體輸送理論 、 熔融理論 、 熔體輸送理論 。15、管材定型方法有 外徑定型 、 內徑定型 。16、塑料的二次成型方式有 中空吹塑成型和熱成型 取向薄膜的拉伸 。17、生膠的塑煉可以分為 開放式煉膠 和 密閉式煉膠 。18、炭黑補強劑補強的主要原因為 炭黑粒子與橡膠相結合分擔了橡膠分子鏈受的張力 。19、考慮到 溫度變化 過程,確定硫化時間一般采用 硫化溫度系數計算確定

8、 。三、簡述題1、聚合物熔融的方式有哪些?無熔體移走的傳導熔融和有熔體強制移走的傳導熔融能量來源有什么不同?答:熔融方式有5種:(1)無熔體移走的傳導熔融;(2)有強制熔體移走的傳導熔融;(3)耗散混合熔融;(4)利用電、化學或其他能源的耗散熔融;(5)壓縮熔融。無熔體移走的傳導熔融能量全部有接觸或暴露表面提供;有熔體強制移走的傳導熔融能量一部分由接觸表面的傳導提供,一部分通過熔膜中的黏性耗散將機械能轉變為熱來提供。2、切力變稀流體隨增強黏度下降的原因是什么?答:(1)線性大分子鏈間發生纏結,纏結濃度的動態平衡隨剪切應力的改變而移動,當增強時,纏結點濃度下降,使表觀黏度下降。(2)鏈段取向效應

9、。當增強時,纏結點間鏈段中的應力來不及松弛,鏈段在流場中發生取向,導致大分子鏈在流層間傳遞動量的能力減小,使表觀濃度下降。(3)對于聚合物濃溶液,還有脫溶劑化作用。當剪切應力增大,大分子鏈發生脫溶劑化使大分子鏈的尺寸變小,引起表觀黏度下降。3、什么是壓延效應?答:壓延效應是由于物料壓延過程中,在通過壓延輥筒間隙時受到很大的剪切力和一些拉伸應力作用,高聚物大分子會沿著壓延方向作定向排列,以致制品在物理力學性能上出現各向異性的現象。4、簡述單螺桿擠出機中螺桿的基本結構和幾個功能段的作用。答:螺桿是一根筆直的有螺紋的金屬圓棒,表面有很高的硬度和光潔度。螺桿通過止推軸承懸支在料筒的中央,與料筒中心線吻

10、合,與料筒間隙很小。根據物料在螺桿上運轉的情況,螺桿分為加料段、壓縮段、均化段。(1)加料段:物料受壓、受熱前移;(2)壓縮段:受熱前移并壓實熔化,同時也能排氣;(3)均化段:使熔體進一步塑化均勻,并將料流定量、定壓的送入機頭,使其在口模中成型。5、橡膠加工成型中主要采用哪些配合劑體系?各自有什么作用?答:主要采用硫化體系配合劑、補強填充體系、軟化劑和增塑劑、防護體系硫化體系:對橡膠硫化,使線性分子交聯成為空間網狀結構,改善橡膠的熱敏性和溶解性,同時縮短硫化時間,提高交聯效率,改善硫化膠的性能補強填充體系:提高硫化橡膠的拉斷強度、定伸強度、耐撕裂強度、耐磨性等物理機械性能軟化劑和增塑劑:改善橡

11、膠的塑性,降低膠料的黏度和混煉溫度,節省混煉時的動力消耗,改善其他配合劑的分散和混合,有利于壓延、擠出、和成型等操作,能降低硫化膠的硬度,提高硫化膠的拉伸強度、伸長率、回彈率、耐寒性等性能。防護體系:延緩橡膠老化的進程,延長橡膠制品的使用壽命。6、簡述紡絲細流的冷卻及固化方式及其本質。答:熔體紡絲:紡絲細流在紡絲甬道中冷卻成型;本質是細流與周圍介質的傳熱過程,同時伴隨結晶和分子取向的過程。濕法紡絲:凝固浴中,紡絲細流中的溶劑向凝固浴擴散,浴中的凝固劑向細流內部擴散,聚合物析出成型;本質是多組分的擴散,伴隨相和結構的轉變,溶劑和沉淀劑雙擴散和聚合物溶液相分離干法紡絲:紡絲細流在紡絲甬道中,通過熱

12、空氣的作用,使細流中的溶劑快速揮發,溶液細流濃縮和固化,并在卷繞張力的作用下伸長變細而成為初生纖維;本質是絲條細流脫溶劑化,急劇降低體系的流動性,細流與周圍介質的傳熱、傳質過程。7、什么是硫化歷程?硫化歷程分幾個階段?什么是正硫化時間?答:硫化歷程是采用橡膠的某一項性能隨硫化時間的變化曲線,來表征硫化的歷程和膠料性能的變化規律。硫化歷程可分為四個階段:焦燒階段、熱硫化階段、平坦硫化階段和過流化階段。正硫化時間:膠料的硫化狀態達到綜合性能最佳值所需的最短硫化時間。8、簡述炭黑補強作用原因和補強機理-分子鏈滑動理論。答:分子鏈滑動理論:炭黑離子表面的活性點與橡膠分子生成強固的化學鍵,能沿著炭黑粒子

13、表面滑動,產生兩種補強效應:一是當橡膠受外力作用而產生形變時,分子鏈的滑動能吸收外力的沖擊,起緩沖作用:二是使應力分布均勻。結果是橡膠的強度提高,抵抗破裂。四、論述題1、繪制擠出吹塑工藝過程的示意圖,并陳述其工藝過程。答:擠出吹塑工藝過程的示意圖物料擠出機口模吹脹冷卻切割 卷取牽引人字板夾平檢驗包裝過程:將塑料加入擠出機料筒內,借助料筒外部的加熱和料筒內螺桿旋轉產生的剪切、混合和擠壓作用,使固體物料熔融;在旋轉螺桿的擠壓推動下,塑料熔體逐漸被壓實前移,通過環隙口模擠成截面恒定的薄壁管狀物;隨即由芯棒中心引進壓縮空氣將其吹脹,使管體內部壓力稍高于環境壓力,而使熔體膨脹為一個“膜泡”。被吹脹的泡管在冷風環、牽引裝置的作用下,逐漸地引伸定型,最后導至卷繞裝置,疊卷成雙折的塑料薄膜。2、繪制橡膠加工過程流程圖。陳述塑煉、混煉和硫化的作用。答:橡膠加工過程流程圖:生膠塑煉混煉壓延擠出硫化塑煉:使生膠獲得一定的可塑性,適于混煉、壓延、擠出、成型等工藝操作。混煉:提高橡膠產品的使用性能,改進橡膠工藝性

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