高分子加工工程复习题含部分答案
高分子改性复习题及答案

简答题:接枝共聚反应的原理是什么?答:接枝共聚反应首先要形成活性接枝点,各种聚合机理的引发剂或催化剂都能为接枝共聚提供活性种,而后产生接枝点。
活性点处于链的末端,后才形成接枝共聚物。
1、从嵌段共聚物的角度来说,热塑性弹性体的组成是什么?各组成的作用是什么?答:热塑性弹性体是由大量的软嵌段和少量的硬嵌段组成的两相嵌段共聚物。
软硬两种嵌段各有各的用处,软嵌段提供柔韧的弹性,而硬嵌段则提供物理交联点和起填料的功能。
2、反应挤出过程对工艺条件的要求是什么?答:①高效率的混合功能:②高效率的脱挥功能③高效率的向外排热功能④合理的停留时间⑤强输送能力和强剪切功能1、什么是热力学相容性和工艺相容性?为什么说工艺相容性比热力学相容性应用更普遍?答:热力学相容性是指两种聚合物在热和比例时都能形成稳定的均相体系的能力,即指聚合物在分子尺寸上相容,形成均相共混体系。
工艺相容性是指由于聚合物的分子质量很高,黏度特别大,靠机械力场将两种混合物强制分散混合后,各项的自动析出或凝聚的现象也很难产生,故仍可长期处于动力学稳定状态,并可获得综合性能良好的共混体系。
因为工艺相容性仅仅是一个工艺上比较的概念,期含义是指两种材料共混对分散的难易程度,和所得的共混物的动力学稳定性,对于聚合物而言,相容性有两方面含义:一是可以混合均匀的程度,二是混合的聚合物分子间作用力,若分子间的作用力越相近,则越容易分散均匀,分散性越好。
2、影响聚合物共混的结构形态因素是什么?简述如何影响。
答:①两相组成的配比:在“海-岛”结构两相体系共混物中,确定哪一相为连续相,哪一相为分散相具有重要意义,可计算理论临界含量。
小于26%为分散相,大于74%为连续相。
②熔体黏度:黏度低的一相倾向于生成连续相,黏度高的一项倾向于生成分散相。
③黏度与配比的综合影响④粘度比、剪切应力及界面的综合影响:当分散相与之连续相黏度相等时,分散相粒径d达到一个最小值,当界面张力降低时,分散相颗粒粒径d变小,当剪切应力增大时,分散相粒径降低。
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。
高分子材料基础复习题答案

高分子材料基础复习题答案(总11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--高分子复习一、名词解释1、单体单元:与单体分子的原子种类和各种原子的个数完全相同、仅电子结构有所改变的结构单元。
2、重复单元:重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
也称重复单元、链节。
3、构型:指分子中由化学键所固定的原子在空间的几何排列。
这种排列是稳定的,要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。
4、构象:是指分子中的原子或原子团由于C-C单键内旋转而形成的空间排布(位置、形态),是物理结构。
5、柔顺性:高分子链能够通过内旋转作用改变其构象的性能称为高分子链的柔顺性。
6、熔体纺丝:是将聚合物加热熔融,通过喷丝孔挤出,在空气中冷却固化形成纤维的化学纤维纺丝方法。
7、胶粘剂:它是一种能够把两种同类或不同类材料紧密地结合在一起的物质。
8、生胶:没有加入配合剂且尚未交联的橡胶,一般由线型大分子或带有支链的线型大分子构成,可以溶于有机溶剂。
9、硫化胶:混炼胶在一定的温度、压力和时间作用下,经交联由线型大分子变成三维网状结构而得到的橡胶。
一般不溶于溶剂。
10、应变:材料在外力作用下,其几何形状和尺寸所发生的变化称应变或形变,通常以单位长度(面积、体积)所发生的变化来表征。
11、弹性模量:是指在弹性形变范围内单位应变所需应力的大小。
是材料刚性的一种表征。
12、塑料:塑料是以聚合物为主要成分,在一定条件(温度、压力等)下可塑成一定形状并且在常温下保持其形状不变的材料。
13、功能高分子材料:具有特定的功能作用,可做功能材料使用的高分子化合物。
14、复合材料:由两种或两种以上物理和化学性质不同的物质,用适当的工艺方法组合起来,而得到的具有复合效应的多相固体材料。
15、缩聚反应:通过单体分子中的某些官能团之间的缩合聚合成高分子的反应。
16、结构单元:聚合物分子结构中出现的以单体结构为基础的原子团。
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。
高分子材料化学试题10试题及答案

高分子材料化学试题10试题及答案1. 采用引发活性适当的引发剂可以使正常聚合速率的衰减与自动加速部分互补而获得匀速反应。
[单选题] *对(正确答案)错2. 用烷基锂作引发剂,可使异戊二烯进行阳离子聚合。
[单选题] *对错(正确答案)3. 典型的乳液聚合,配方中使用的乳化剂用量要大于其临界胶束浓度。
[单选题] *对(正确答案)错4. 悬浮聚合宜采用水溶性引发体系。
[单选题] *对错(正确答案)5. 利用缩聚反应可以将用HOCH2COOH单体制备高分子量线型聚酯。
[单选题] *对错(正确答案)6. 阴离子聚合的引发体系有碱金属、碱金属配合物和强碱等。
[单选题] *对(正确答案)错7. 聚加成反应从机理上讲是连锁聚合。
[单选题] *对错(正确答案)8. 聚氨酯可以看成是由刚性链段和柔性链段构成的嵌段共聚物。
[单选题] *对错(正确答案)9. 聚合物是指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的相对分子量在10000以上的化合物。
[单选题] *对(正确答案)错10. 在缩聚反应中,通常利用单体转化率来描述该反应与产物聚合度间的关系。
[单选题] *对错(正确答案)11. 合成尼龙66的缩聚反应是均缩聚反应。
[单选题] *对错(正确答案)12. 一对单体共聚时,r1>>1,r2=0.01,则可以生成无规共聚物。
[单选题] *对(正确答案)错13. 根据共聚物大分子链中单体单元的排列顺序,共聚物分为无规共聚物、交替共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。
[单选题] *对(正确答案)错14. 平均分子量相同的的聚合物,分子量分布一定相同。
[单选题] *对错(正确答案)15. 分散性相同的聚合物,分子量也相同。
[单选题] *对错(正确答案)16. 涤纶树脂是杂链聚合物。
[单选题] *对(正确答案)错17. 自由基聚合反应一般经历链引发、链增长、链终止三个基元反应,其中增长速率最慢 [单选题] *对错(正确答案)18. 溶液聚合中,溶剂的种类对聚合物的分子量无影响。
《高分子化学》复习题及答案

一.名词解释1.热塑性高聚物在熔融状态下塑化, 冷却后定型, 再加热又形成一个新的形状, 如此反复若干次, 从结构上看, 没有大分子链的严重断裂,其性质也不会发生显著变化, 这样的高聚物成为热塑性高聚物.2.聚合度聚合物中重复结构单元重复次数称为聚合度.3.单体带有某种官能团、并具有聚合能力的低分子化合物, 或能形成高分子化合物中结构单元的原低分子化合物称为该聚合物的单体.4.重复结构单元重复组成高分子分子结构的最小的结构单元。
5.阻聚剂和缓聚剂有些物质能与初级自由基及增长自由基反应,生成非自由基或活性过低而不能增长的自由基,使聚合反应受到抑制。
. 根据抑制程度可将这些物质分为: 阻聚剂: 能终止所有自由基并使聚合反应完全停止到这些物质耗尽为止。
缓聚剂: 只能终止一部分自由基而使聚合速率降低。
这两类物质的作用,只有程度不同而非本质区别。
6.高分子化合物也叫聚合物分子或大分子,具有高的相对分子量,其结构必须是由多个重复单元所组成,并且这些重复单元实际上或概念上是由相应的小分子衍生而来。
高分子化合物或称聚合物,是由许多单个高分子(聚合物分子)组成的物质.7.结构单元构成高分子链并决定高分子结构以一定方式链接起来的原子组合称为结构单元。
8.单体单元聚合物中具有与单体相同化学组成而不同电子结构的单元称为单体单元.9.通用塑料通用塑料指产量大, 成本低和应用广泛的一类塑料.10.工程塑料广义地说, 工程塑料是作为工程材料或结构材料的塑料; 狭义地说, 一般是指具有某些金属性能, 能承受一定外力作用, 并有良好的机械性能和尺寸稳定性, 以及在较高或较低温度下仍能保持其优良性能的塑料.11.均聚物由一中单体进行的缩聚反应称为均缩聚12.混聚物由两种带不同官能团的单体进行的缩聚反应称为混缩聚.13.共聚物由两种或两种以上单体进行的, 并能形成两种或两种以上重复单元的缩聚反应称为共缩聚14.平衡缩聚和非平衡缩聚平衡缩聚通常指平衡常数小于103的缩聚反应.非平衡缩聚通常则指平衡常数大于103从缩聚反应或基本不可逆的缩聚反应.15.反应程度和转化率反应程度指反应了的官能团数与起始官能团数之比.转化率指反应了的单体分子数与起始单体分子数之比.16.聚合物的多分散性聚合物是由一系列分子量(或聚合度)不等的同系物高分子组成这些同系物高分子之间的分子量差为重复结构单元分子量的倍数,这种同种聚合物分子长短不一的特征称为聚合物的多分散性.17.本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条件下,由引发剂或直接由光热等作用下(无引发剂)引发的聚合反应18.溶液聚合溶液聚合是将单体和引发剂溶于适当溶剂中,在溶液状态下进行的聚合反应。
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。
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《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。
7. 举实例说明高分子材料在汽车、机械、日用品、化工、航天航空工业等领域的应用。
8. 学习高分子材料加工成型原理的目的、意义?1、有利于合理的制定加工工艺方案2、对推广和开发聚合物的应用有十分重要的意义3、新材料、新制品、新技术、新……第二章聚合物成型加工的理论基础1、名词解释: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。
鲨鱼皮症、指挤出物表面像鲨鱼皮那样,非常毛糙。
2、试述聚合物成型加工对聚集态转变的依赖性?聚集态的特点:a.长链结构,相互贯穿、重叠、缠结;b.内聚能较大,吸引力大(分子内,分子间)。
3、简述无定形聚合物聚集态与加工方法之间的关系?4、简述结晶聚合物聚集态与加工方法之间的关系?a.Tg以下,机械加工;b.Tg~ Tm间,当外力大于材料的屈服强度时,可进行薄膜和纤维的拉伸操作;c.Tm以上,主要进行熔体加工。
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。
6、大多数聚合物熔体表现出什么流体的流动行为?为什么?几乎所有的聚合物熔体以及所有聚合物在其良溶剂中的溶液,其流动行为都与假塑性流体相似。
a.对溶液而言,当它受到应力时,溶剂小分子被挤出流动单元。
流动单元越小,粘度就越小。
b.对熔体而言,排列成线(行),使体系粘度下降。
线团拉直的程度与外力的大小有关。
7、剪切流动和拉伸流动有什么区别?拉伸流动:液体中某一平面自身的流动剪切流动:液体中许多假象平面层作相对滑移。
8、影响粘度的因素有那些?是如何影响的?a. T↑,η↓;b.P↑,η↑;c.平均分子量↑,η↑;d.填料↑,η↑;e.增塑剂、溶剂使η↓。
9、何谓温度-压力等效性?生产时为什么不能同时大幅度提高温度和压力?在成型加工中,为提高产量,如果同时升高温度和压力,有可能使效果相反的两种效应相互抵消。
如果压力效果大于温度效果,产量反而下降。
10、何谓弹性?如何进行弹性或粘性形变属性的估计?是由分子键角的扭曲和分子链的伸长引起的可逆形变,外力消除时,形变能完全恢复。
就是正在拉伸时也会有回复的可能。
首先发生弹性形变。
当排直形变进行时,弹性形变就开始回复,而粘性形变在排直形变之后。
如果能在排直形变已相当大,而粘性形变较小时就将薄膜或单丝骤冷,就能在粘性形变较小的情况下取得较大的分子定向。
11、何谓滑移?产生滑移的原因是什么?如何克服?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。
a. τR、R的差别,在管壁处熔体η最低,流体沿着管壁形成一个低粘度液体圆环;b. 分子量分级效应,即分子量小的级分趋于管壁,分子量大的级分趋于管中心。
在管壁处形成低粘度的液体圆环,使流速增加。
此外,滑移还与管壁的性质、润滑剂的性质有关,而且剪切速率越高滑移越严重。
克服:降低剪切速率12、何谓熔体破裂?产生熔体破裂的原因是什么?如何避免?当τ、增加到某一数值时,挤出物表面粗糙失去光泽,粗细不均,严重时出现波浪竹节状扭曲的挤出物,甚至发生支离或断裂,形成不规则碎片或圆柱。
这种在高τ、下发生熔体破坏的现象,称为“熔体破裂”。
a.只有τ、增大到一定数值时才出现熔体破裂;b.τc c与温度有关;温度升高,τc c 增大。
τc c 越小越易出现破裂。
c.对大多数聚合物来说,τc=105~106 N/m2d.τc c随分子量下降、分布增宽而上升;e.与口模光滑程度不大,与制模材料关系较大;f.若使口模进口区流线型化,常可使临界剪切速率增大十倍或更多;特别的,HDPE有超流动区,> c时也不出现熔体破裂。
13、简述聚合物加工过程中的热效应?有何特点?热效应包括:摩擦生热、体积膨胀吸热、相变的热效应。
由于流动使分子间产生内摩擦力而产生一定的热量即摩擦生热。
聚合物在流动过程中在流道内产生很大的压力降,引起前后密度不一样。
结晶聚合物要吸收能量使晶格破坏才能使大分子开始流动。
14、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?晶核存在与否以及晶核的大小、数量对加工过程中的聚合物结晶速度影响很大。
a. 熔化温度较低,残余较多的晶核;b. 熔化温度较高,残余的晶核或有序度就越小。
15、简述注射成型制品的定向过程与特点。
定向程度较高的区域是浇口附近中心的四周。
a.长度方向:由于剪切力与压力梯度成正比,分子定向程度在入模处最高,在料的前锋处最低。
b.厚度方向看:形成冷冻层。
剪切力所造成的定向只能发生在熔体柱的边缘,即制品表层与中心层界面上。
中心区域的四周定向程度最大,在中心区域定向程度最小。
c.从充模过程看:首先塞满的是浇口与型腔尽头之间部分,冻结层最厚,在浇口附近定向程度大。
16、何谓降解?加工过程中是如何利用或避免降解?聚合物大分子可能由于受到热和应力的作用或由于高温下微量水分、酸、碱等杂质及空气中氧的作用而导致分子量降低、大分子结构改变等化学变化。
通常称分子量降低的作用为降解。
利用降解作用改善聚合物的性质,扩大聚合物的用途。
如通过机械降解作用可以使聚合物间或聚合物与另一种聚合物的单体间进行接枝或嵌段聚合制备共聚物。
1.减少或避免降解的措施:a.严格控制原料技术指标,避免因原料不纯对降解发生催化作用;b.使用前对聚合物进行严格干燥。
c.确定合理的加工工艺和加工条件;d.加工设备和模具应有良好的结构。
应避免死角或缝隙,减少过长流道,改善加热装置,提高温度显示装置的灵敏度和冷却系统的效率。
e.根据聚合物的特性,特别是加工温度较高的情况下,在配方中考虑使用抗氧剂、稳定剂等加强聚合物对降解的抵抗能力。
17、何谓交联?影响交联速度和交联程度的因素有那些?聚合物加工过程中,形成三向网状结构的反应称为交联。
温度、硬化时间、反应官能度、应力第三章成型用的物料及其配制1、名词解释:抗氧剂、能阻止聚合物被氧化的物质。
阻燃剂、作用是阻止或减缓塑料的燃烧的物质。
混合、将各组分作空间无规分布,或改变各组分的空间分布情况。
混炼、在混炼设备强剪切力作用下,会使一部分聚合物分子降解,并形成一定的接枝和嵌段聚合物,这样的聚合物具有新的性能,并有增容作用。
均匀性、分散性、2、为什么工业上不会选用单一(纯)聚合物制造商品?1.性能单纯,不能满足多种制品的使用要求;2.单纯聚合物老化严重;3.不能满足某些成型方法的特定要求;4.成型工艺性能差;5.价格、成本高。
3、成型用物料的主体是什么?有何作用?4、简述增塑剂的增塑机理,如何选用增塑剂?对增塑剂来说,它和聚合物间必须具有良好的相容性才能充分发挥作用。
因此,极性聚合物应该采用极性增塑剂,非极性聚合物应该采用非极性增塑剂。
a.应具有良好的相容性;b.挥发性低;c.迁移性低;d. 溶浸性(萃取性)小;e.增塑效率高;5、何谓稳定剂?简述热稳定剂的稳定机理。
凡能阻缓材料变质的物质即为稳定剂。
(2)吸收、中和HCl(3)消除聚合物中的活性中心物质(4)取代不稳定氯原子:6、何谓填充剂?加入填充剂或增强填料的目的是什么?(1)改善塑料成型加工性能;(2)提高制品的某些技术指标,赋予塑料制品某些新的性能;7、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何要求?填料与聚合间形成次价键力,这种力虽然很弱,但具有加合性,因而当聚合物分子量较大时,其总力显得很可观。
从而提高了某些性能。
8、何谓润滑剂?为什么润滑剂有内、外之分?a.改进塑料熔体的流动性;b.减小或避免对设备的粘附;c.便于脱模;d.提高制品表面光洁度。
9、何谓配方?配方有哪几种表示方法?配方设计的原则是什么?反映各种添加剂与聚合物用量的比例关系称为配方。
1.重量份配方:2.重量百分数配方:3.体积百分数配方:4.生产配方:1.要考虑(满足)制品性能要求和使用条件2.要考虑成型工艺及设备的特点3.切忌抑制4.要考虑成本和原料来源10、混合作用的机理是什么?如何评价混合效果?扩散、对流、剪切均匀程度、分散程度11、简述捏合机、高速搅拌机、开炼机、密炼机的结构和工作原理。
12、何谓橡胶的塑炼和混炼?操作过程分为哪几步?影响因素有哪些?如何提高塑炼与混炼的效果?塑炼指塑性物料与液体或固体物料间的混合。