东华大学高分子材料成型原理复习材料
高分子材料成型加工原理期末复习重点(升华提升版)
高分子材料成型加工原理期末复习重点(升华提
升版)
1聚合物主要有哪几种聚集态形式？玻璃态（结晶态）、高弹态和粘流态2线性无定形聚合物当加工温度T处于Tb Tf 或Tm）和压力（通常为
2、160kg ）下，10分钟内从出料孔(Ø =
2、095mm )
挤出的聚合物重量（g∕10 min）。
a 评价热塑性聚合物的
挤压性; b评价熔体的流动度 (流度φ=1/η), 间接反映聚合物的分子量大小; c购买原料的重要参数。
分子量高的聚合物，易缠结，分子间作用力大，分子体积
大，流动阻力较大，熔体粘度大，流动度小，熔融指数低；加工性能较差。
分子量高的聚合物的力学强度和硬度等较高。
分子量较低的聚合物，流动度小，熔体粘度低，熔融指数
大，加工流动性好。
分子量较低的聚合物的力学强度和硬度等较低4解释：应变
软化；应力硬化；塑性形变及其实质。
Tb是塑料使用的下限温度; 应变软化：材料在拉伸时发热，温度升高，以致形变明显加速，
并出现形变的细颈现象。
应力硬化：随着取向度的提高，分子间作用力增大，引起聚合物粘度升高，表现出“硬化”倾向，形变也趋于稳定而不再发展。
塑性变形：材料在外力作用下产生不可逆的变形。
实质：大分子链的解缠和滑移随温度升高，屈服强度和断裂强度均下降，两曲线在Tb 相交。
T。
高分子材料成型原理期末复习资料
二、简答题
1、简述聚合物熔融的主要方法。
2、简述聚合物在螺杆挤压机中熔融的能量来源。
答:(1)装在机筒外壁的加热器,使能量在机筒沿螺槽深度方向自上而下传导。
(2)随着螺杆的转动,筒壁上的熔膜被强制刮下来移走,而使熔融层受到剪切作用,使部分机械能转变为热能。
第二章
一、选择题
1、“溶解度参数相近原则”适用于估计( B )的互溶性。
A、非极性高聚物与极性溶剂B、非极性高聚物与非极性溶剂
C、极性高聚物与极性溶剂D、极性高聚物与非极性溶剂
2.纤维素黄酸酯-氢氧化钠水溶液体系的平衡相图具有( C )特征,( )温度有利于纤维素黄酸酯溶解度的提高。
a、下临界混溶温度升高b、上临界混溶温度升高
名称: 2015秋高分子材料成型原理期末复习资料
第一章
一、选择题
1、( B )属于化学合成高分子。
a、甲壳素b、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ乳酸
c、淀粉d、细菌纤维素
2、( D )属于高性能纤维。
a、粘胶纤维b、聚酯纤维
c、聚丙烯腈纤维d、碳纤维
3、( D )属于功能纤维。
a、粘胶纤维b、聚酯纤维
c、聚丙烯腈纤维d、导电纤维
三、讨论题
1、试述根据拉伸应变速率不同而将整个熔体纺丝线分成的三个区域中速度与轴向速度梯度分布的特征及其对初生纤维结构的影响。
3、试讨论成纤聚合物在熔体纺丝线上取向度的变化规律及其原因。
4、试述影响湿纺初生纤维横截面形状的主要因素,并结合纺丝工艺条件进行讨论。
5、试述湿法成形中纤维横截面出现皮层与芯层差异的原因及皮层的特点。
3高景物的分子量分布加宽,其流体的%界剪切速率般向( )值移动,
东华大学《高分子材料加工原理》复习材料
高分子材料加工原理复习材料第二章 聚合物流体的制备一、聚合物的熔融方法1、无熔体移走的传导熔融。
熔融全部热量由接触或暴露表面提供，熔融速率仅由传导决定。
如滚塑过程。
2、有强制熔体移走（由拖曳或压力引起)的传导熔融。
熔融的一部分热量由接触表面的传导提供;一部分热量通过熔膜中的黏性耗散将机械能转变为热来提供。
所谓耗散，就是力学的能量损耗，即机械能转化为热能的现象。
在外力作用下，大分子链的各运动单元可能沿力的方向做从优取向的运动，就要克服内部摩擦，所以要消耗能量，这些能量转化为热能。
熔融速率由热传导以及熔体迁移和黏性耗散速率决定。
如螺杆挤压机的熔融挤出过程3、耗散混合熔融。
熔融热量是由在整个体积内将机械能转变为热能来提供的，是机械能转化为热能的现象。
耗散混合熔融速率由整个外壁面上和混合物固体—熔体界面上辅以热传导决定，如双辊开炼。
4、利用电、化学或其他能源的耗散熔融方法。
5、压缩熔融。
6、振动诱导挤出熔融 二、溶剂的选择原则1、聚合物和溶剂的极性相近规律。
极性大的溶质溶于极性大的溶剂；极性小的溶质溶于极性小的溶剂；溶质与溶剂的极性越相近，二者越易互溶。
2、溶度参教理论。
溶度参数理论是一个以热力学为基础的溶剂选择的最常用理论。
⑴未修正的溶度参数理论 适用：非极性混合体系⑵修正的溶剂参数理论（三维溶度参数理论） 适用：①非极性混合体系②极性混合体系③易成氢键体系3、高分子-溶剂相互作用参数（哈金斯参数）χ1： χ1＞0.5不良溶剂；χ1＜0.5良溶剂 三、聚合物-溶剂体系的相平衡图2-6(a )表示上临界混溶温度在溶剂的凝固点以下，因而在凝固点以上聚合物和溶剂可以很好地混溶。
图2-6(c )的相图则说明在沸点T b 以上才会出现互不相溶的区域，在溶剂沸点以下，可以与聚合物以任何比例互溶。
图2-6(b)的相图表示在溶剂的沸点和凝固点之间存在上临界混溶温度；图2-6(e )表示在溶剂的T b ～T f 温度范围内有下临界混溶温度。
东华大学2018年硕士《高分子材料成型原理》考试大纲
东华大学2018年硕士《高分子材料成型原理》考试大纲《高分子材料成型原理》的参考书为中国纺织出版社2009年3月出版的《高分子材料加工原理（第2版）》（沈新元主编）。
下面列出该课程的复习大纲，供考生参考。
（一）基本概念及基础理论1、高分子材料的基本概念：各种纤维、塑料、橡胶等的定义；2、高分子材料的主要品质指标：定义及表达式；3、聚合物熔融和溶解的基本规律4、混合的基本概念：各种扩散形式的特点、均一性和分散度的概念；5、聚合物流体的流变性：非牛顿剪切粘性、拉伸粘性、弹性的表征及影响因素。
（二）高分子材料成型加工原理1、化学纤维成型原理1)纺丝流体可纺性的概念及细流丝条断裂机理；2）纺丝流体的挤出及细流的类型：液滴型、漫流型、胀大型和破裂型挤出细流的产生条件及避免不正常细流类型的措施；3）熔纺、湿纺和干纺过程的运动学和动力学：沿纺程的速度分布；纺丝线上的轴向力平衡和受力分析；4）熔纺、湿纺和干纺初生纤维结构的形成及特点；5）熔体纺丝的传热：纺丝线上的传热机理和轴向温度分布；冷却长度；丝条冷却的传热系数；6）湿纺纺丝原液细流的固化：溶剂和沉淀剂的双扩散过程的表征及影响因素；纺丝线的组成变化路径对固化和初生纤维结构的影响；影响初生纤维横截面形状的主要因素；7）干纺纺丝原液细流的固化：纺丝线上轴向、径向的传热特点和传质机理；影响初生纤维横截面形状的主要因素；2、化学纤维拉伸和热定型原理1）拉伸过程中应力－应变性质变化：拉伸曲线的基本类型；初生纤维的结构及拉伸条件对拉伸性能、拉伸曲线的影响；2）拉伸过程中纤维结构和性能的变化；3）纤维在不同热定型中的形变及内应力变化特征；4）热定型过程中纤维结构与性质的变化。
3、塑料成型加工原理1）挤出成型原理：单螺杆挤出机三个主要工作段（区）的作用；固体物料的熔化过程；熔体流动的形式；2）注塑（射）成型原理：螺杆式注塑机的工作原理；影响塑化和注射充模质量的重要工艺参数；3）模压成型工艺特性及影响因素；4）二次成型的粘弹性原理；5）拉伸薄膜成型过程的影响因素；6）中空吹塑成型的方法及基本原理；7）压延过程分析。
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原理-期末复习重点(升华提升版).docx
1聚合物主要有哪几种聚集态形式？玻璃态（结品态）、高弹态和粘流态2线性无定形聚合物当加工温度T处于Tb < T <Tg, Tg<T<Tf, Tf <T <Td时，分别适合进行何种形式的加工？聚合物加工的最低温度？T<Tg玻璃态一一适应机械加工；聚合物使用的最低（卜-限）温度为脆化温度TbTg <T <Tf高弹态，非晶聚合物Tg <T <Tf温度区间，靠近Tf 一侧，粘性大，可进行真空、压力、压延和弯曲成型等；高弹形变有时间依赖性，加工屮有可逆形变, 加工的关键的是将制品温度迅速冷却到匹以下；结晶或部分结晶聚合物在Tg〜Tm,施加外力〉材料的屈服强度，可进行薄膜或纤维拉伸；聚合物加工的最低温度：玻璃化温发TgT > Tf （Tm）粘流态（熔体，液态）比Tf略高的温度，为类橡胶流动行为，可进行压延、挤出和吹塑成型。
可进行熔融纺丝、注射、挤出、吹塑和贴合等加工3熔融指数？说明熔融指数与聚合物粘度、分子量和加工流动性的关系，挤出和注塑成型对材料的熔融指数要求有何不同？熔融指数（Melt Flow Index）一定温度（T>Tf或Tm）和压力（通常为2.160kg ）下，10分钟内从出料孑L （0=2.095mm ）挤出的聚合物重量（g/ 10 min）。
a评价热塑性聚合物的挤压性；b评价熔体的流动度（流度4）= 间接反映聚合物的分子量大小；c购买原料的重要参数。
分子量高的聚合物，易缠结，分子间作用力大，分子体积大，流动阻力较大，熔体粘度大，流动度小，熔融指数低；加工性能较差。
分子量高的聚合物的力学强度和硬度等较高。
分子量较低的聚合物，流动度小，熔体粘度低，熔融指数大，加工流动性好。
分了量较低的聚合物的力学强度和硬度等较低4解释：应变软化；应力硬化；塑性形变及其实质。
几是塑料使用的下限温度；应变软化：材料在拉伸吋发热，温度升高，以致形变明显加速，并出现形变的细颈现象。
高分子材料成型加工原理考点
高分子材料成型加工原理1.层流：是流体的一种流动状态，它作层状的流动。
流体在管内低速流动时呈现为层流，其质点沿着与管轴平行的方向作平滑直线运动。
流体的流速在管中心处最大，其近壁处最小。
管内流体的平均流速与最大流速之比等于0.5。
2.湍流：当流速增加到很大时，流线不再清楚可辨，流场中有许多小漩涡，层流被破坏，相邻流层间不但有滑动，还有混合，形成湍流3.稳态流动：稳态流动是指岩石蠕变中当应力保持不变，而应变速率保持恒定的状态，即岩石变形进入稳态蠕变的状态。
4.非稳态流动：非稳态流动，是指流体的流动状况随时间的变化而变化的流动。
5.剪切流动：剪切流动是指在剪切力作用下流体的流动，分为稳态剪切流动和非稳态剪切流动。
6.牛顿流体：任一点上的剪应力都同剪切变形速率呈线性函数关系的流体称为牛顿流体。
7.非牛顿流体：非牛顿流体，是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。
8.粘度：粘度是物质的一种物理化学性质，定义为一对平行板，面积为A，相距dr，板间充以某液体；今对上板施加一推力F，使其产生一速度变化度所需的力。
9.表观粘度：表观黏度是一个物理概念，是指在一定速度梯度下，用相应的剪切应力除以剪切速率所得的商，所以表观黏度一般小于真正黏度。
10.宾汉流体：当切应力超过某值才开始发生剪切变形，且切应力随剪切变形速率呈线性变化的液体，又译为宾厄姆流体。
11.入口效应：又称巴勒斯效应，指熔融聚合物通过管道变化的截面发生取向且弹性储能的现象。
12.膨胀性流体：在一定温度下，随剪切速率增大，黏度增加的非牛顿流体，其n>1（切力增稠流体）13.剪切速率：流体的流动速度相对圆流道半径的变化速率14.表观剪切黏度：非牛顿流动中给定剪切速率下剪切应力与剪切速率之比值。
15.端末效应：适当增加长径比聚醋熔体在进入喷丝孔喇叭口时，由于空间变小，熔体流速增大所损失的能量以弹性能贮存于体系之中，这种特征称为“入口效应”也称"端末效应"。
高分子材料加工原理复习资料
高分子材料加工原理复习资料1.成型加工过程中物理化学变化结晶：定型，增强，内应力，翘曲取向：增强；各项异性降解：塑化，性能变差交联：硫化，增强性能2.热塑性树脂：热塑性树脂：是具有受热软化、冷却硬化的性能，而且不起化学反应，无论加热和冷却重复进行多少次，均能保持这种性能。
凡具有热塑性树脂其分子结构都属线型。
它包括含全部聚合树脂和部分缩合树脂。
热固性树脂：指在加热、加压下或在固化剂、紫外光作用下，进行化学反应，交联固化成为不溶不熔物质的一大类合成树脂。
异性纤维：经一定几何形状（非圆形）喷丝孔纺制的具有特殊横截面形状的化学纤维。
共混纤维：两种或多种聚合物混合后纺成的纤维。
差别化纤维：不同于常规品种的化学纤维，即经过化学改性，物理变化和特殊工艺而得到的具有某种特性的化学纤维。
特种橡胶: 也称特种合成橡胶。
指具有特殊性能和特殊用途能适应苛刻条件下使用的合成橡胶。
3.溶剂的选择原则a．对于极性聚合物而言，应选择极性相近的原则b．对于非极性聚合物而言应使两者溶度参数接近c．溶剂相互作用参数χ1﹤1／2原则 d.经济，工艺，坏境上的要求。
工业上1沸点不应太低或过高2溶剂需具备足够的热稳定和化学稳定，在回收过程中不易分解3要求溶剂的毒性低，对设备腐蚀性小4.溶解过程中不引起对聚合物的破坏或发生其他化学变化5在适当温度下有较好的溶解能力，并在尽可能高的浓度时仍有尽可能低的黏度. 4.混合的三种基本运动形式？a．分子扩散b. 涡旋扩散c.体积扩散对于聚合物熔融以体积扩散为主，熔体粘度高，熔体与溶液间分子扩散慢很少发生分子扩散和涡旋扩散。
5.爬杆效应：在聚合物溶液或熔体中聚合物沿快速旋转轴慢慢上爬并形成相当厚的包轴层的现象。
挤出胀大：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。
无管虹吸：对高分子液体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。
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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：UHMWPE、PVA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Lyocell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－OH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及其适用范围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。
(1) 对于非极性分子体系（即非极性聚合物与非极性溶剂体系），可直接利用该规则选择溶剂。
一般来讲，所选溶剂与聚合物间的溶解度参数之差绝对值应小于1.7－2.0。
(2) 非极性混合溶剂的选择一般也可利用该方法，其中，混合溶剂的溶解度参数δmix在混合前后无体积变化时可按δmix=(χ1ν1δ1＋χ2ν2δ2)/（χ1ν1＋χ2ν2）计算。
（式中χi—i（i=1,2）组分的摩尔数；vi—摩尔体积；δi—溶度参数。
）(3) 对于极性分子或易形成氢键的体系，必须对溶度参数理论修正，应利用三维溶度参数（δd, δp, δh）、由聚合物的三维溶度参数为球心通过作三维溶度参数图来预测选择溶剂。
该方法对非极性聚合物/溶剂体系和极性聚合物/溶剂体系均适用。
3. 还可根据高分子——溶剂相互作用参数（哈金斯参数）χ1来半定量地判断溶剂对聚合物的溶解性。
一般而言，χ1<0.5为良溶剂。
2-1 聚合物熔融有几类主要方法？无熔体移走的传导熔融有强制熔体移走的传导熔融压缩熔融耗散混合熔融利用电、化学或其它能源的耗散熔融方法2-2 聚合物在螺杆挤出机中的熔融属于哪种熔融方法？其热量来源有几种？聚合物在螺杆挤出机中的熔融属于有强制熔体移走的传导熔融，其热量来源有机筒外壁的加热器所产生的传导热和由剪切产生的剪切热两种。
2-3 聚合物的溶解过程可分为溶胀和溶解两个阶段。
未经修正的“溶度参数相近原则”适用于估计与的互溶性。
未经修正的溶度参数理论适合非极性溶剂和非极性聚合物体系2-4 具有UCST的聚合物-溶剂体系由不相溶转变为互溶的方法有哪些?2-5 黏胶纤维生产中, 为使纤维素黄酸酯在NaOH水体系中的溶解度提高，应如何控制温度？3-1 按混合形式分, 混合可分为哪几类?各自有何特点?3-2 按照Brodkey混合理论，混合涉及到扩散的哪几种基本运动形式？在聚合物加工中，以哪种形式为主？按照Brodkey混合理论，混合涉及分子扩散、涡旋扩散(紊流扩散)及体积扩散(对流混合)三种基本运动形式。
3-3 混合过程发生的主要作用包括哪些?3-4 将低粘度的少组分混合到高粘度的多组分中比将高粘度的少组分混合到低粘度的多组分中更困难 ( X )高粘度的少组分混合到低粘度的多组分中--------比较困难低粘度的少组分混合到高粘度的多组分中--------相对容易3-5 分散混合过程是通过哪些物理-力学和化学作用来实现的?(答案见第二版书P61-4-(2))4-1 剪切流动指流体质点的运动速度仅沿着与流动方向垂直的方向发生变化（√）4-2 聚合物熔体切力变稀的可能原因有哪些？4-3 切力变稀流体的极限牛顿黏度大于其零切黏度（ X ）4-4 切力变稀流体的lg σ-lgѓ曲线的斜率即为非牛顿指数n （√ ）4-5 当聚合物相对分子质量及其分布、浓度、温度变大或变高时，对应聚合物流体的剪切黏度一般是增大还是减小？相对分子质量相对分子质量分布溶液浓度温度4-6影响聚合物流体拉伸粘性的因素有哪些?拉伸应变速率温度分子量及其分布混合4-7 聚合物流体弹性主要是由体系内能变化所致的么?聚合物流体弹性既有内能变化的贡献,又有构象变化的贡献(熵弹性)4-8 当聚合物相对分子质量、溶液浓度、温度、剪切速率、口模长径比变大或变高时，对应聚合物流体的弹性一般是增大还是减小？1.分子量的影响M ↑→ Je ↑, G ↓ → 弹性↑2.温度的影响T↑，有利于内应力松弛流体弹性能储存量(出口模时)↓，弹性表现程度↓3.聚合物溶液浓度的影响C↑ 法向应力差效应↑ 弹性↑4.剪切速率的影响Ѓ 适度↑ 法向应力差(σ11- σ22=1(ѓ )ѓ 2) ↑，胀大比↑弹性能储存↑，弹性↑5.口模长径比的影响毛细管直径d↑ 弹性效应↓长径比L/D ↑（D一定）有利于松弛弹性表现程度↓4-9 聚合物流体流过直径为D、长度为L的圆形口模时，若测定出的口模两端压力降为△P，则圆形口模壁处（距圆形口模轴心D/2处）的剪切应力（σ12）w为 D △P/4L 。
若考虑末端效应，该值将变小（提示，此处选择填写“大”或“小”）。
4-10 实际生产中，若原料性质及喷丝板尺寸已固定，可通过调整哪些工艺条件来减弱孔口胀大效应？适当提高纺丝温度、降低泵供量(剪切速率)。
作业题：1.什么是剪切流动、拉伸流动、表观粘度、零切粘度、极限牛顿粘度、拉伸粘度和结构粘度指数？剪切流动：流体质点的运动速度仅沿着与流动方向垂直的方向发生变化。
拉伸流动:流体质点的运动速度仅沿着流动方向发生变化(垂直于流动方向相等)。
表观粘度：聚合物流体剪切应力σ12与剪切速率ѓ 的比值σ12/ ѓ 称为表观粘度ηa。
非牛顿流体的表观粘度随剪切速率ѓ 而变。
零切粘度：在流动曲线中，聚合物流体在ѓ 0 时的流动是牛顿型的，对应的表观粘度ηa与ѓ 无关且趋于常数，称为零切粘度η0。
极限牛顿粘度：在流动曲线中，聚合物流体在ѓ 较大时的流动通常为非牛顿型的，但继续提高ѓ 即ѓ ∞ 时，流体则表现为牛顿流动，对应的表观粘度ηa又与ѓ 无关，称为极限牛顿粘度η∞。
拉伸粘度：拉伸粘度用来表示流体对拉伸流动的阻力。
在稳态简单拉伸流动中，拉伸粘度ηe可表示为：ηe= σ11/ έ式中：σ11－聚合物横截面上的拉伸应力，έ －拉伸应变速率结构粘度指数：结构粘度指数η定义为：η ＝－( ) ×102 ，该值可用以表征聚合物浓溶液结构化的程度。
2.造成聚合物流体切力变稀的可能原因有哪些？(1)大分子链间缠结点的解除ѓ (σ) ↑，缠结点浓度↓ a ↓(2)大分子链段取向效应ѓ ↑，链段取向↑ 流层间牵曳力↓ a ↓(3)大分子链的脱溶剂化(浓溶液情况) 聚合物浓溶液：σ ↑，脱溶剂化↑ 大分子链有效尺寸↓ a ↓5-1课堂作业一根450米长的纤维重0.1克，将其进行拉伸性能分析，得知纤维的断裂强力为0.098牛顿（N），求该纤维线密度(分别以特和旦表示)及相对强度(分别以N/tex 和cN/dtex表示)。
5-2 根据Ziabicki的可纺性理论，决定最大丝条长度χ* 的断裂机理至少有哪几种？断裂机理至少有两种，一种是内聚破坏（内聚断裂，脆性断裂），另一种是毛细破坏。
5-3 湿法纺丝时，上述两种机理中哪种是纺丝线丝条断裂的主要机理？对于湿法纺丝，因表面张力小，故内聚破坏是纺丝线丝条断裂的主要机理。
5-4纺丝流体挤出细流类型通常有哪几种?其中的哪一种属于正常的类型?液滴型漫流型胀大型破裂型胀大型是正常的类型5-5 实际纺丝过程中，纺丝流体从口模中挤出时，可采取哪些措施来调整流体挤出类型由液滴型向漫流型转变？1）增大泵供量（V0 ↑ ），2）T ↓（η↑），3）喷硅油（α↓）5-6实际纺丝过程中，纺丝流体从口模中挤出时，可采取哪些措施来调整流体挤出类型由漫流型向胀大型转变？1）增大泵供量（V0 ↑ ），2）T ↓（η↑），3）喷硅油（α↓）5-7 熔纺中从喷丝头至距喷丝头X处的一段纺丝线（暴露于空气介质）上受到哪些轴向力？熔纺中从喷丝头至距喷丝头χ处的一段纺丝线上的轴向力平衡方程式为：Fr(X) = Fr(0) + Fs + Fi + Ff - Fg式中：Fr（X）为在x=X处纺丝线所受到的流变阻力；Fr（0）为熔体细流在喷丝孔出口处作轴向拉伸流动时所克服的流变阻力；Fs为纺丝线在纺程中需克服的表面张力；Fi为使纺丝线作轴向加速运动所需克服的惯性力；Ff为空气对运动着的纺丝线表面所产生的摩擦阻力；Fg为重力场对纺丝线的作用力。
5-8 熔纺中横向吹风时丝条的传热系数是否与纵向吹风时相同？不相同, 横向吹风时丝条的传热系数为纵向吹风时的两倍。
5-9 在熔纺且恒速横向吹风时，上段和下段纺丝线冷却过程分别受哪种主要因素控制？在上段纺丝线，冷却过程受冷却吹风速度Vy控制；在下段纺丝线，冷却过程决定于丝条速度Vx .（如高速纺）5-10 影响熔体纺丝线上冷却长度Lk 的最重要因素通常是哪个因素（限无相变热时）？丝条的传热系数α*影响最大可合理设计纺程长度（紧凑短程纺）5-11 熔纺过程中有哪几种取向机理？卷绕丝的取向度主要是由哪种取向贡献的？喷丝孔中的剪切流动取向纺丝线上的拉伸流动取向（卷绕丝的取向度主要是纺丝线上拉伸流动的贡献）纺丝线上的拉伸形变取向5-12 熔纺过程中, 对于纺程上发生结晶的聚合物，可以将取向度沿纺程的分布划分为哪几个区？各区的Δn有何特征？以超高速纺PET为例：近喷头的流动形变区：Δn较小 ( έ 不大 T高ηe小 ,解取向大) △n σxx 距喷头一定距离的结晶取向区:Δn陡增(细颈，σ ↑↑，取向大，晶核形成，结晶加速，导致微晶取向）取向诱导结晶近固化区的塑性形变区：Δn略增后趋于饱和(ηe →∞ ，σxx已不足以使大分子大幅度取向；结晶过程已完成; 但空气阻力的存在使σxx继续增加，纤维冷拉，其结构和性能仍有变化）5-13 湿法纺丝中，原液细流在凝固浴中的双扩散过程指哪两种扩散？凝固浴中凝固剂向原液细流内部的扩散；原液中的溶剂向凝固浴的扩散。