聚合物成型工艺复习提纲.
聚合物成型工艺学复习提纲
聚合物成型工艺复习题1、非牛顿流体的类型和特征？答：（1）粘性系统在受到外力作用而发生流动时的特性是：其剪切速率只依赖于所施加剪切应力的大小。
根据其剪切应力和剪切速率的关系。
又可分为宾哈(汉)流体、假塑性流体和膨胀性流体三种。
特征：<1>宾哈流体：与牛顿流体相比，剪切应力与剪切速率之间也呈线性关系。
但此直线的起始点存在屈服应力τу，只有当剪切应力高于τу时，宾哈流体才开始流动。
宾哈流体因流动而产生的形变完全不能恢复而作为永久变形保存下来，即这种流动变形具有典型塑性形变的特征，故又常将宾哈流体称为塑性流体。
<2>假塑性流体：非牛顿流体中最为普通的一种。
流动曲线不是直线，而是一条斜率先迅速变大而后又逐渐变小的曲线，而且不存在屈服应力。
流体的表观粘度随剪切应力的增加而降低。
即：剪切变稀。
<3>膨胀性流体：流动曲线非直线的，斜率先逐渐变小而后又逐渐变大的曲线，也不存在屈服应力。
表观粘度会随剪切应力的增加而上升。
即：剪切变稠。
(2)有时间依赖性的系统：这类液体的流变特征除与剪切速率与剪切应力的大小有关外，还与施加应力的时间长短有关，即在恒温、恒剪切力作用下，表观粘度随所施应力持续时间而变化(增大或减小，前者为震凝液体，后者为触变性液体)，直至达到平衡为止。
特征：<1>摇溶性（或触变性）流体：表观粘度随剪切应力持续时间下降的流体。
如：涂料、油墨。
<2>震凝性流体：表观粘度随剪切应力持续时间上升的流体。
如：石膏水溶液。
3、聚合物熔体的黏度的影响因素？答：在给定剪切速率下，聚合物的粘度主要取决于实现分子位移和链段协同跃迁的能力(大分子长链之间的缠结解开)以及在跃迁链段的周围是否有可以接纳它跃入的空间(自由体积)两个因素，凡能引起链段跃迁能力和自由体积增加的因素，都能导致聚合物熔体粘度下降。
自由体积：自由体积大，分子间距就大，分子间作用力小，大分子链段容易活动，聚合物粘度小。
聚合物成型加工基础 复习
聚合物成型加工基础复习
聚合物成型加工基础复习
[聚合物成型加工基础]复习
《聚合物成型加工基础》备考
高分子一次结构、二次结构、高分子三次结构
聚合物温度－应力曲线（图两张），tx、tg、tm、tf、td；聚合物的采用温度
非牛顿流体中，假塑性流体、胀塑性流体、宾汉流体的加工特性注射螺杆与挤出螺杆相比，结构上的差别
聚合物分子之间的作用力
交联与支化的高分子区别
对于结晶聚合物制品膨胀性
高聚物的粘性流动是怎样产生的
单螺杆挤出机的螺杆职能区分割
挤出成型过程中的能量来源
熔体运送理论中，熔体在螺槽中的几种流动
结构改进后的新型螺杆
压缩比，抽走口服螺杆的压缩比
注射成型中的背压、注射压力、锁模力等重要概念
热处理成型成型方法，热处理的必要条件
热塑性塑料的特点
增塑剂的促进作用及具备的效能
聚合物的结晶与取向；结晶聚合物的取向，取向聚合物的结晶非结晶聚合物和结晶聚合物的透明性
银纹与裂缝区别
聚合物熔体在挤出时的挤出胀大、不稳定流动，与分子量的关系。
筛板的作用。
如何消解或者集中制品的内应力
降解的概念以及如何避免
高分子聚合物与高分子物质在力学性质上的有何区别？
分子量和分子量分布对机械性能和成型加工性能的影响？影响挤出物胀大的因素？影响皮德盖段液态运送的原因？
什么是螺杆压缩比？确定压缩比的依据是什么？为什么要有压缩比？。
聚合物成型加工复习材料
聚合物成型加⼯复习材料聚合物成型加⼯复习材料⼀、选择判断1、⾼分⼦成型加⼯⼀般由原料的准备、成型、机械加⼯、修饰和装配等连续过程组成。
也可以将机械加⼯、修饰和装配称为后加⼯。
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。
不稳定流动都是粘弹性引起的3、聚合物流体在管道中流动时，管⼦进⼝端与出⼝端所产⽣的与聚合物液体弹性⾏为有紧密联系的现象称为端末效应，根据位置亦可分别称为⼊⼝效应和出⼝膨化效应。
4、混合效果的评定通常从分散程度和均匀程度2⽅⾯考虑。
5、塑炼：物料在⾼于流动温度，较强的剪切速率下，获得剪切混合的作⽤。
主要发⽣的是物理变化。
6、⼯业上常⽤的具体配制⽅法有两种：慢加快搅法和低温分散法7、塑化：熔融温度以上；混合：熔融温度以下。
8、⼝模成型的是管材的外表⾯，芯棒成型的是管材的内表⾯。
9、螺杆熔体输送段的流动速率可以看做是挤出机的挤出流量。
10、⽬前⽤于反应挤出的挤出机⼀般为双螺杆或多螺杆，采⽤同向啮合式更合适。
单螺杆挤出机和柱塞式挤出机不满⾜要求。
11、注塑模具主要由浇注系统、成型部件、结构零件三⼤部分组成。
12、残余压⼒为正值时，脱模困难，容易造成制品刮伤或破裂；负值时，制品表⾯易有陷痕或内部有真空泡。
所以，只有在残余压⼒接近于0时，脱模才顺利，并能获得满意的制品。
13、退⽕的作⽤：使强迫冻结的分⼦链得到松弛，凝固的⼤分⼦链段转向⽆规位置，消除⼀部分内应⼒；提⾼结晶度、稳定结晶结构、提⾼制品的弹性模量和硬度，降低断裂伸长率。
14、压延成型通常以三辊．四辊压延机为主。
15、压延机操作因素主要包括：辊温、辊速、速⽐、存料量、辊矩等。
16、物料在压延成型时所需的热量：⼀部分来⾃加热滚筒供给，⼀部分来⾃物料与辊筒之间摩擦以及物料⾃⾝剪切作⽤产⽣的能量。
17、拉伸吹塑是指经双轴定向拉伸的⼀种吹塑成型⼯艺18、单丝成型不需要单独的定型步骤，管材成型必须有定型步骤19、熔融物料在挤出机中正常状态是稳定流动，出模时是不稳定流动20、聚合物熔体注射成型时，在流道内的流动属于压⼒梯度引起的剪切流动三、选择题1、塑料制品⽣产中所⽤的混合设备，按操作⽅式通常可分为间歇和连续设备两⼤类。
聚合物成型加工资料重点
背压：螺杆转动后退时螺杆顶部熔体物料所受到的压力，也 就是阻力。可由液压系统中的溢流阀来调节。
注射：当螺杆后退到碰到限位开关时，螺杆就停止运动。即 料筒前端物料达到一次注射量时，螺杆就停止后退，然后向前移 动，将塑料熔体推入模腔。
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的摩擦热，使料温升高，有利于塑料的混合与塑化。
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④螺杆
a.从作用上与挤出机螺杆相比
注射机螺杆除了送料、压实、塑化外，还有注射作用，对于塑 化能力、压力稳定以及操作连续性和对操作稳定性的要求没有挤出 机螺杆的高。
b.从螺杆运动形式比较
旋转式： 模具是安放在可旋转的转盘上的。 优点是适合成型大批量小制品，生产周期短。 缺点是结构复杂，锁模力不高。
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根据排列方式不同分类：卧式、立式、角式
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二.注射成型的特点
1.生产周期短，自动化程度高，因此生产效率高；
2.适应性强，几乎所有的热塑性塑料都可用这种方法成型，一 些厂家还用此法成型热固性塑料；
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6.1 概述
一.注射过程 注射过程是 三个条件：热量、压力、时间 三个要素：模塑材料、注射机、注射模
西安工业大学高聚物合成工艺学复习提纲(2011)
油溶性 引发剂种类 水溶性
过氧化物 偶氮化合物
氧化—还原引发体系
过氧化物类： 过氧化物类：
通式为： 通式为： R-O-O-H 或 R-O-O-R 烷基(或芳基)过氧化氢： 烷基(或芳基)过氧化氢：R-O-O-H 过酸： 过酸： 过氧化二烷基(或芳基 ：R-O-O-R 过氧化二烷基 或芳基)： 或芳基 过氧化二酰基 过酸酯、过氧化碳酸二酯、 过酸酯、过氧化碳酸二酯、过氧化磺酸酯等 过氧化二苯甲酰 (BPO)
此外三废处理和公用工程如供电、供气、供水等设备。 此外三废处理和公用工程如供电、供气、供水等设备。
3. 高分子合成工业 (1) 基本原料：石油、天然气、煤炭等为原材料。 基本原料：石油、天然气、煤炭等为原材料。 (2) 生产过程： 生产过程： 包括石油开采、石油炼制、基本有机合成、 包括石油开采、石油炼制、基本有机合成、高分子合 高分子合成材料成型等工业部门，提供主要的原料成、高分子合成材料成型等工业部门，提供主要的原料-单 溶剂、添加剂等辅助原料。 体、溶剂、添加剂等辅助原料。 (3) 高分子合成工业的任务： 高分子合成工业的任务： 将基本有机合成工业生产的单体， 将基本有机合成工业生产的单体，经过聚合反应合成 高分子化合物， 高分子化合物，从而为高分子合成材料成型工业提供基本 原料。因此基本有机合成工业、 原料。因此基本有机合成工业、高分子合成工业和高分子 合成材料成型工业是密切相联系的三个工业部门。 合成材料成型工业是密切相联系的三个工业部门。
4、石油裂解生产烯烃 、
液态油品和裂解副产物乙烷， 馏分 液态油品和裂解副产物乙烷，C4馏分 原料： ◆原料： 含有乙烷、丙烷、丁烷等， 含有乙烷、丙烷、丁烷等，可液化湿性天然气 装置： ◆装置： 多数为管式裂解炉。 多数为管式裂解炉。 管式裂解炉 为了避免裂解管内结焦，必须采用沸点较低的油品，例如 为了避免裂解管内结焦，必须采用沸点较低的油品， 轻柴油、石脑油以及石油炼制过程中产生的副产品炼厂气。 轻柴油、石脑油以及石油炼制过程中产生的副产品炼厂气。 过程： ◆过程： 轻油在水蒸汽存在下， 轻油在水蒸汽存在下，于750-820℃高温热裂解为低级烯 ℃ 二烯烃。为减少副反应，提高烯烃收率， 烃、二烯烃。为减少副反应，提高烯烃收率，液态烃在高 温裂解区的停留时间仅0.2-0.5秒。水蒸汽稀释目的在于减 温裂解区的停留时间仅 秒 少烃类分压，抑制副反应并减轻结焦速度。 少烃类分压，抑制副反应并减轻结焦速度。
化工大学聚合物加工复习提纲
化工大学聚合物加工复习提纲Prepared on 22 November 2020第一篇聚合物流变学基础1. 何谓“连续介质模型”分子与质点有何区别2. 何谓内力和应力二者有何关系3. 何谓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。
4. 掌握应变张量和应变速率张量在直角坐标系中的数学表达式及各分量的含义。
对于给定的流场，要求能够写出相应的应变速率、应力张量。
5. 为什么固体的变形可以用应变来描述，而流体的变形则需要用应变速率来描述6. 掌握连续性方程、运动方程和能量方程在直角坐标系下的数学表示式以及矢量微分表达式。
7. 掌握连续性方程、运动方程和能量方程的物理意义，能写出特殊情况下（稳定流场或不可压缩流体）各方程的矢量微分式。
8. 自然界中的流动主要分哪几类其流动曲线各有何特点对于每一种流体，各试举出两个例子，其中多数聚合物熔体属于哪一类流体9. 掌握牛顿流体和幂律流体的流变状态方程，清楚其中各个流变学参量的物理意义。
10. 能够运用三大基础方程和流变状态方程求解简单流道中的流动问题。
名词解释：内力、应力、应变、应变速率、牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、胀塑性流体。
第二篇聚合物加工工程第一章混合与混炼1、高聚物加工中为何要进行共混共混方法有哪几种2、聚合物共混原则有哪些为什么按共混原则判定不相容的聚合物，经机械强力共混也可形成相对稳定的共混物3、非晶聚合物共混一般能形成哪几种形态结构各种形态与性能间有何关系4、填充高聚物的形态结构有何特点要研制高强力、高模量的聚合物材料对填充补强剂有何要求5、聚合物共混体系有哪几类了解每种类型混合物的混合机理及对外力场要求。
6、了解捏合机、高速搅拌机、开炼机、密炼机的结构和工作原理。
7、简述开炼机与密炼机的共混工艺及控制特点。
8、何谓橡胶的塑炼和混炼影响因素有哪些如何提高塑炼与混炼的效果9、塑料、纤维材料的共混分哪几步与橡胶共混有何不同10、共混高分子材料的混合效果怎样表征用何种手段评价名词解释：混合、混炼、均匀性、分散性、分散相、连续相。
聚合物加工工艺学考试要点
1、熔体破裂：剪切速率超过某一临界值后，随剪切速率的继续增大，挤出物的外观依次出现表面粗糙、尺寸周期性起伏，直到破裂成碎块等种种畸变现象。
2、塑化：通过热能和机械能使热塑性塑料软化并赋予可塑性的过程。
3、假塑性流体：粘度随剪切速率的增大而降低的流体。
4、固化：指物质从低分子变为高分子的过程。
5、增塑剂：添加到线型高聚物中使其塑性增大的物质(高沸点、低挥发性)。
6、材料：是具有一定的性能，可用于制作有用物品的物质。
一般指固体。
7、高分子材料成型加工：高分子材料（由高分子化合物和添加剂组成）是通过成型加工工艺得到具有实用性的材料或制品过程的工程技术。
1、高分子材料的定义和分类？（1）定义：以高分子化合物为基础的材料。
是由相对分子质量较高的化合物构成的材料。
（2）分类：橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料。
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？（1）力学性能、耐热性能、化学稳定性、使用性能。
（2）PF、UF、MF、EP、UP、硫化橡胶、（PE、PVC、PU等泡沫塑料）3、聚合物成型过程中为什么会发生取向？形式有哪几种？取向对高分子材料制品的性能有何影响？（1）聚合物在成型加工时，受到剪切和拉伸力的作用，聚合物分子链和结构单元按特定方向排列，发生取向。
（2）分为流动取向和拉伸取向。
（3）影响：高分子材料经取向后，拉伸强度、冲击强度、透气性等增加。
单轴拉伸时，取向方向的强度增加，垂直于取向方向的强度减少。
结晶聚合物拉伸取向后，结晶度增加，玻璃化温度上升。
4、高分子材料中添加助剂的目的是什么？改善高分子材料的成型加工性能，提高其制品的使用性能，赋予某些特殊的功能性或者降低产品成本。
5、试述增塑剂的作用机理？增塑剂分子插进聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的应力，结果增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加，也就是对抗塑化作用的主要因素聚合物分子链间的应力和聚合物的分子链的结晶度，而他们则取决于聚合物的化学机构和物理结构。
《聚合物合成工艺学》复习知识点及思考题
《聚合物合成工艺学》各章重点第一章绪论1．高分子化合物的生产过程及通常组合形式原料准备与精致，催化剂配置，聚合反应过程，分离过程，聚合物后处理过程，回收过程2．聚合反应釜的排热方式有哪些夹套冷却，夹套附加内冷管冷却，内冷管冷却，反应物料釜外循环冷却，回流冷凝器冷却，反应物料部分闪蒸，反应介质部分预冷。
3. 聚合反应设备1、选用原则：聚合反应器的操作特性、聚合反应及聚合过程的特性、聚合反应器操作特性对聚合物结构和性能的影响、经济效应。
2、搅拌的功能要求及作用功能要求：混合、搅动、悬浮、分散作用：1）推动流体流动，混匀物料；2）产生剪切力，分散物料，并使之悬浮；3）增加流体的湍动，以提高传热效率；4）加速物料的分散和合并，增大物质的传递效率；5）高粘体系，可以更新表面，使低分子蒸出。
第二章聚合物单体的原料路线1．生产单体的原料路线有哪些？（教材P24-25）石油化工路线，煤炭路线，其他原料路线（主要以农副产品或木材工业副产品为基本原料）2．石油化工路线可以得到哪些重要的单体和原料？并由乙烯单体可以得到哪些聚合物产品？（教材P24-25、P26、P31）得到单体和原料：乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯。
得到聚合物：聚乙烯、乙丙橡胶、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、维纶树脂、聚苯乙烯、ABS树脂、丁苯橡胶、聚氧化乙烯、涤纶树脂。
3. 合成聚合物及单体工艺路线第三章自由基聚合生产工艺§ 3-1自由基聚合工艺基础1．自由基聚合实施方法及选择本体聚合、乳液聚合、溶液聚合、悬浮聚合。
聚合方法的选择只要取决于根据产品用途所要求的产品形态和产品成本。
2．引发剂及选择方法，调节分子量方法种类：过氧化物类、偶氮化合物，氧化还原体系。
选择方法：（1）根据聚合操作方式和反应温度条件，选择适当分解速度的引发剂。
（2）根据引发剂分解速度随温度的不同而变化，故根据反应温度选择适引发剂。
（3）根据分解速率常数选择引发剂。
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《聚合物成型工艺学》
复习题提纲
第一章绪论
1、国内外塑料和聚合物工业发展概况（综述）
2、建筑塑料及化学建材的发展
3、塑料在各技术领域的应用
第二章聚合物成型的理论基础
1、非牛顿流体的类型和特征
2、假塑性流体指数定律的几种表达式
3、聚合物熔体的黏度的影响因素
4、符合指数定律流体在圆形流道中的流动方程（推导
流量、压力、几何参数之间的关系）
5、符合指数定律流体在狭缝（h/w>20 ）流道中的流动方程（推导）
6、聚合物成型的流动缺陷的种类及产生的原因
7、聚合物加热和冷却的传热特点
8、聚合物结晶的影响因素
9、结晶度和性能之间的关系
10、分子定向程度和制品性能之间关系
11、聚合物降解的实质及降解方式
12、交联和硬化之间的关系
13、成型操作过程中，仅凭增加温度来增加流动性，
是否适合于任何聚合物
14 压力对聚合物熔体和聚合物分散体黏度的影响，
那一种更显著。
15 聚合物熔体弹性变形的实质
16 影响聚合物熔体剪切弹性模量的主要因素是什
么。
17 成型过程中聚合物熔体发生的主要变形是粘性
变形还是弹性变形
18 熔体在一个锥型流道中流动发生了那些变形
19 同种聚合物结晶度的变化如何影响熔点、弹性模
量、密度、透明度
20 已知某一挤出操作过程聚合物熔体的拉伸黏度，拉伸弹性模量，如何计算“松弛时间”。
第三章成型用物料极
其配制
1、聚合物成型用物料的形态类型
2、成型用粉料与粒料的组成
3、增塑剂的作用机理和种类
4、内外润滑剂的作用机理和种类
5、稳定剂的类型
6、润性物料的混合方法
7、初混合设备
8、粒料的制造设备
9、成型用物料的工艺性能
10、加工物料动态评价方法
11、成型用分散体的组成
12、溶胶塑料制备的设备工艺及黏度变化
13、混合作用的机理
14、常用的通用塑料和工程塑料（简述）
15、塑溶胶料的流动性因稀释剂用量和分散剂用量而
变化，如果要降低黏度，两种助剂应如何匹配
16、聚氯乙烯加热条件下，由白色变成为黄色、
红色、棕色、黑色时，发生了何种结构改变
第四章压缩模塑
1、热固性塑料的模压过程
2、为何要进行预压和预热
3、模压操作工艺
4、模压的压力和温度的影响因素
5、简述聚四氟乙烯的烧结过程
第五章挤出成型工艺
1、挤出工艺及其特点
2、单螺杆挤出机的基本结构
3、挤出螺杆的主要参数
4、影响固体输送的因素
5、融化过程模型
6、影响挤出量的熔体输送过程参数
7、熔体输送段螺槽深度与口模压力之间的匹配关系
8、依据挤出理论的螺杆设计要点
新型螺杆的种类和特点
9
、
排气挤出机螺杆与口模的关系
10、
双螺杆挤出机功能与结构
11、
典型挤出制品的工艺流程
12、
单螺杆挤出机的选型
13、
双螺杆挤出机的选型
14、
15、挤出双响拉伸操作过程为何先冷却再加热拉
伸
16、对有结晶倾向的聚合物要提高制品性能，拉
伸操作时，应该先产生晶体再拉伸，还是先拉伸
在让其结晶。
分子定向能否促进结晶
拉伸聚合物如何取得较高的定向程度
17、
第六章注射成型
注射系统的组成
1、
注射螺杆与挤出螺杆的区别
2、
注射喷嘴的类型和选用
3、
锁模系统的几种形式
4、
5、注塑模具的组成部分与功能
6、注射工艺过程
注射制品的后处理
7、
注塑工艺的温度和压力条件
8、
注塑成型的时间周期
9、
注射充模流动的阶段
10、
适合传递模塑的塑料品种
11、
12、热固性材料注射模塑中，模温过高或过低导
致的结果
13、什麽叫反应注射，有何特点
14、反应注射的几种常用原料
第7章中空吹塑
1、型坯的制造方法分别有几种，各自生产中空制品的
过程
2、中空吹塑的常用原料
3、挤出型坯成型机头和口模的类型
4、挤出吹塑的特点
5、塑中的空气操作压力的高低选择与厚壁和薄壁如何对应
6、注射吹塑的生产工序
7、何谓拉伸吹塑
8、拉伸吹塑工艺中拉伸的作用以及考虑因素
9、注射拉伸吹塑为何要进行型坯的冷却和加热
10、大型和超大型中空吹塑
第九章泡沫塑料的成型
1、泡沫塑料的应用特点
2、塑料发泡的工艺方法
3、烯通常使用那种发泡方聚苯乙法
4、聚氯乙烯塑料通常使用那种发泡方法
5、聚氨酯泡沫塑料通常使用那种发泡方法
6、聚乙烯的化学交联原理
7、发泡聚乙烯塑料为何要交联
8、一步法生产聚氨酯发泡塑料的工艺流程
9、机械发泡时表面活性剂在液体中的浓度应限制在何种
程度
10、为何生产密度小的泡沫塑料制品宜用直径偏大的可发性PS珠状物
11、简述可发性聚苯乙烯制造低密度泡沫塑料的三个
工序
第十章 浇铸 常用静态浇铸的原材料种类 静态浇铸的
主要工艺步骤 何谓嵌铸、离心浇铸、流延铸塑、搪塑、滚塑， 各自的应用领域 单体浇铸与聚合物熔体浇铸的区别和特点 己内酰胺浇铸原料的制备过程 离心浇铸所使用的塑料的特点 离心浇铸工艺较静态浇铸的工艺特点 铸塑薄膜的特点 浇铸模具所常用的脱模剂 第十一章 压延成型 压延成型所采用的主要树脂原材料品种 压延制品膜、片、板的区分 软、硬、半硬质塑料的区分
1、
2、
3、
4、
5、
6、
7、
8、
9、 1、
2、
3、
4、四辊压延机的排列方式
5、压延机的主要组成部分
6、压延辊筒转速变化与制品厚度之间的关系
7、纠正辊筒弹性变形对制品厚度影响的主要措施
8、为何四辊压延机各辊筒的线速度不同
9、如何设定辊筒间距及辊隙存料的作用
10、树脂原材料的分子量的大小和分布对制品性能的影响
第十二章涂层
1、四辊压延聚氯乙烯人造革有几种上胶方法，各有何特
点
2、聚氨酯人造革生产的干法和湿法各有何特点
3、直接涂覆中刮刀法与辊涂法各自的特点
4、间接涂覆与直接涂覆相比其工艺特点
5、金属制件的几种涂塑方法
第十三章热成型1、什么是热成型
2、用于工业热成型的塑料品种
3、热成型的基本方法
4、如何计算片材厚度。