高分子材料成形原理习题及答案

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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。

高分子加工工程复习题(含部分答案)

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。

高分子材料成形原理习题及答案

高分子材料成形原理习题及答案

计算题1.PA-66原纤维支数为4500支,在不断增加负荷的作用下,当负荷为8克时,纤维被拉断。

试求:a)旦数D b)特数Tex c)绝对强力P d)相对强度PDPT e)断裂长度LP f)强度极限σ(ρ=1.14)2.某腈纶厂生产的产品经测量其含湿率为2.5%。

3.a)试折合为回潮率为多少?4.b)若知回潮率为2%,那么该纤维的每1000公斤的标准重量是多少?5.已知某纤维厂生产PET长丝,规格为128支/3L根,试求a)该长丝的旦数,50米卷重6.(1)单根纤维的旦数7.(2)单根纤维的断面直径是多少?(PET:ρ=1.38)8.PET的纺丝温度为286℃,计量泵规格为0.6cm3/r,转速为15r/min,喷丝板孔径为0.3mm,孔数为20孔,孔长为0.5mm,已知η0=210Pa.s,试求流经每孔的yw和压力降Δp。

若为非牛顿流体,非牛顿指数n=0.78,η=140 Pa.s时,其yw 和Δp又为多少?9.聚丙烯腈的硫氰酸钠浓水溶液,已知其20℃时的零切粘度为40Pa.S,非牛顿指数为0.43,临界剪切速率为150S-1,粘流活化能为38KJ/mol,问:10.(1)20℃时,把剪切速率提高到3×104S-1,其表观粘度为多少?11.(2)把该溶液提高到60℃时其零切粘度为多少?12.涤纶纺丝工艺中所用工艺参数为:纺丝温度280℃,吹风温度30℃,纺丝线上固化点温度80℃,熔体密度ρ=1.20×10-3g/cm3 ,熔体比热容容1.88kJ/kg℃,卷绕丝密度1.38 g/cm3,空气导热系数2.6×10-4J/cm.s.℃,泵供量365g/min,空气运动粘度1.6×10-5m2/s,卷绕速度1000m/min,喷丝板规格Ø0.25mm×400孔,L/D=2,求:(1)纺丝线固化点前的平均直径;(2)纺丝线固化点前的平均速度;(3)纺丝线固化点前的平均给热系数;(4)固化时间。

《高分子材料成型加工基础》基础理论部分习题及答案

《高分子材料成型加工基础》基础理论部分习题及答案

《高分子材料成型加工基础》基础理论部分习题及答案《高分子材料成型加工基础》基础理论部分习题及答案2010-08-08 10:04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。

高分子成型加工参考答案

高分子成型加工参考答案

高分子成型加工参考答案高分子成型加工参考答案高分子材料是一类重要的工程材料,广泛应用于汽车、电子、航空航天等领域。

而高分子成型加工是将高分子材料加工成所需形状和尺寸的过程。

本文将从高分子成型加工的基本原理、常见加工方法以及材料选择等方面进行探讨。

一、高分子成型加工的基本原理高分子成型加工的基本原理是通过加热和施加压力使高分子材料发生形状变化,从而得到所需的产品。

在加热过程中,高分子材料会变得柔软,使得其可以被塑性变形。

而施加的压力则能够使高分子材料充分填充模具,并保持所需的形状和尺寸。

通过控制加热温度、压力和时间等参数,可以实现高分子材料的精确成型。

二、常见的高分子成型加工方法1. 注塑成型注塑成型是一种常见的高分子成型加工方法,适用于制造各种塑料制品。

该方法通过将高分子材料加热熔化后注入模具中,并施加压力使其冷却固化,最终得到所需的产品。

注塑成型具有生产效率高、成本低等优点,广泛应用于塑料制品的生产。

2. 挤出成型挤出成型是将高分子材料加热熔化后通过挤出机将其挤出成型的方法。

挤出机将高分子材料推进至模具中,并施加压力使其冷却固化,形成所需的产品。

挤出成型适用于制造管道、板材等形状较为简单的产品。

3. 压缩成型压缩成型是将高分子材料加热至熔点后放入模具中,并施加压力使其冷却固化的方法。

压缩成型适用于制造复杂形状的产品,如电子元件、汽车零部件等。

该方法可以实现高分子材料的高精度成型。

4. 发泡成型发泡成型是在高分子材料中加入发泡剂,并通过加热使其发生膨胀,形成孔隙结构的方法。

发泡成型可以降低材料的密度,并提高其吸音、隔热等性能。

该方法广泛应用于制造座椅、隔热材料等产品。

三、高分子成型加工中的材料选择在高分子成型加工中,材料选择是非常重要的一环。

不同的高分子材料具有不同的性能和加工特性,因此需要根据产品的要求选择合适的材料。

常见的高分子材料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。

根据产品的要求,可以选择具有耐热、耐腐蚀、机械强度高等性能的材料。

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。

东华大学高分子材料成型原理复习材料

东华大学高分子材料成型原理复习材料

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:、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-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与其适用范围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。

(完整版)高分子材料成型加工课后习题答案

(完整版)高分子材料成型加工课后习题答案

1、什么是“非分散混合”,什么是“分散混合”,两者各主要通过何种物料运动和混合操作来实现?答:①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。

②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。

取向后的聚合物,在取向方向和垂直于取向方向上性能差异特别显著。

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计算题1.PA-66原纤维支数为4500支,在不断增加负荷的作用下,当负荷为8克时,纤维被拉断。

试求:a)旦数D b)特数Tex c)绝对强力P d)相对强度PDPT e)断裂长度LP f)强度极限σ(ρ=1.14)2.某腈纶厂生产的产品经测量其含湿率为2.5%。

a)试折合为回潮率为多少?b)若知回潮率为2%,那么该纤维的每1000公斤的标准重量是多少?3.已知某纤维厂生产PET长丝,规格为128支/3L根,试求a)该长丝的旦数,50米卷重(1)单根纤维的旦数(2)单根纤维的断面直径是多少?(PET:ρ=1.38)4.PET的纺丝温度为286℃,计量泵规格为0.6cm3/r,转速为15r/min,喷丝板孔径为0.3mm,孔数为20孔,孔长为0.5mm,已知η0=210Pa.s,试求流经每孔的yw和压力降Δp。

若为非牛顿流体,非牛顿指数n=0.78,η=140 Pa.s时,其yw 和Δp又为多少?5.聚丙烯腈的硫氰酸钠浓水溶液,已知其20℃时的零切粘度为40Pa.S,非牛顿指数为0.43,临界剪切速率为150S-1,粘流活化能为38KJ/mol,问:(1)20℃时,把剪切速率提高到3×104S-1,其表观粘度为多少?(2)把该溶液提高到60℃时其零切粘度为多少?6.涤纶纺丝工艺中所用工艺参数为:纺丝温度280℃,吹风温度30℃,纺丝线上固化点温度80℃,熔体密度ρ=1.20×10-3g/cm3 ,熔体比热容容1.88kJ/kg℃,卷绕丝密度1.38 g/cm3,空气导热系数2.6×10-4J/cm.s.℃,泵供量365g/min,空气运动粘度1.6×10-5m2/s,卷绕速度1000m/min,喷丝板规格Ø0.25mm×400孔,L/D=2,求:(1)纺丝线固化点前的平均直径;(2)纺丝线固化点前的平均速度;(3)纺丝线固化点前的平均给热系数;(4)固化时间。

7.PA6熔体纺丝条件为:熔体密度1.0 g/cm3,卷绕高度4.5m,泵供量2.4 cm3/min,喷丝板孔径d0=0.076cm,空气粘度和密度分别为:19.2×10-6Pa.s,和1.2×10-3g/cm3,Cf=0.37Re-0.01,表面张力λ为5.0×10-4N/cm2,在两种纺丝速度(100m/min,1000m/min)下的卷绕张力FL分别为4.0×10-3N和1.0×10-2N,沿纺程丝条直径变化如下表所示:8.试求丝条在两种纺速下的重力,惯性力,流变阻力,空气摩擦阻力和表面张力。

当纺速进一步提高时,这些力的变化趋势如何?简答题1.比较熔融纺丝、湿法纺丝和干法纺丝的异同点。

2.列举六种可观察到聚合物流体弹性的现象。

3.用聚合物、溶剂、凝固剂三元相图说明湿纺、干纺和冻胶纺的相分离过程。

4.在橡胶的塑炼过程中,机械力、氧和温度是如何影响塑炼效果的?5.胶接理论主要有哪几种,胶接接头的强度主要取决于哪几种界面结合力?6.影响的ηo因素有哪些?7.简述湿纺中形成皮芯结构的机理。

8.硫化过程中对硫化速度及硫化胶网络结构形成起决定作用的主要反应,可分为哪四个主要反应阶段?9.试述影响聚合物熔体剪切粘度的因素。

10.以SBS为例,说明热塑性弹性体为什么既具有橡胶状弹性又具有塑化成型性?11.从热力学角度出发讨论高聚物结构变化对熔点的影响。

12.聚合物的取向结晶有何特点?13.PA6和PET长丝拉伸方法有何不同?为什么?14.PET纤维在拉伸过程中其结晶和取向结构有何变化?15.硫化过程中对硫化速度及硫化胶网络结构形成起决定作用的主要反应,可分为哪四个主要反应阶段?16.试述影响聚合物流体剪切粘度的因素。

17.试述影响湿纺初生纤维横截面的因素,并结合纺丝工艺条件加以讨论。

18.阐明引起溶纺(或干纺或湿纺)非稳态纺丝的原因,并举例讨论其影响因素。

19.简述影响溶解度的结构因素。

20.工业生产中应如何选择溶剂?21.如何表征聚合物流体的弹性?22.试述纺丝过程的基本规律。

23.试述取向结晶有何特点。

24.连续拉伸可分为哪三个区,各个区之间丝条或丝束的运动速度和张力有何不同?25.熔融纺丝所得到的初生纤维,其结构对拉伸性能有何影响?26.PET纤维在拉伸过程中其结晶和取向结构有何变化?27.热定型过程中纤维结构和性能发生了哪些变化?28.为什么硅橡胶的耐低温性能特别好?29.塑炼过程中氧气和温度对塑炼效果有何影响?30.硫化过程中对硫化速度及硫化胶网络结构形成起决定作用的主要反应,可分为哪四个主要反应阶段?31.胶接理论主要有哪几种,胶接接头的强度主要取决于哪几种界面结合力?32.在涂料的生产过程中,颜料粒子是如何稳定分散在涂料中的?33.熔纺纺程上的温度分布方程是在什么条件下导出的?34.试述动力学结晶能力G的物理意义,并解释K-T曲线上出现极大值的原因。

35.熔融纺丝过程有哪些几类参数及其主要内容36.纺丝线上拉伸应变速率为什么会变化及如何变化?37.何谓稳态纺丝及非稳态纺丝?哪些因素影响初生纤维的线密度的不均一性?38.熔纺纺程α的控制因素(丝条运动速度和吹风速度)是怎样变化的,它有什么实际意义?39.纺程上Ⅰ区,Ⅱ区,Ⅲa,Ⅲb,以及Ⅳ区的特点如何?40.进行拉伸的方式有那几种?各适用于何种纤维?41.何为细颈拉伸、冷拉伸、均匀拉伸?无定型聚合物、结晶聚合物、冻胶初生纤维在拉伸行为上有何不同?42.拉伸条件对拉伸曲线有何影响?试归纳其变化规律。

43.影响熔纺初生纤维拉伸应力的因素有哪些?通常采取哪些措施提高其拉伸倍数,从而使拉伸均匀?44.影响拉伸工艺稳定性的因素有哪些?45.试述拉伸过程涉及三种形变机理,它们之间的关系如何?46.为什么非晶取向因素是决定纤维强伸的主要因素?47.试用蠕变方程解释纤维在拉伸中的形变机理。

48.影响松弛时间的因素有哪些?它们如何影响高弹形变的发展?49.叙述分子网络理论的基本模型,Nc、Ns、η、α在分子网络理论中的含义。

50.热定型所需时间、温度受哪些因素影响?51.选择定型温度一般要考虑哪些因素?为什么热定型温度一定要高于Tg?52.何谓经验“转变温度”?它在热定型工艺中有何意义?53.如何控制工艺条件制备高收缩纤维?名词解释1.化学纤维2.人造纤维3.合成纤维4.再生纤维5.复合纤维6.异形纤维7.丝束8.差别化纤维9.高性能纤维10.功能纤维11.智能材料12.液晶13.冻胶纺丝14.静电纺丝15.线密度16.初始模量17.湿模量18.断裂功19.拉伸强度20.断裂功21.断裂比功22.耐磨性23.零切粘度24.非牛顿流动指数25.结构粘度指数26.剪切粘度27.拉伸粘度28.纺丝线29.纺程30.冷却长度31.稳态纺丝32.双扩散33.双节线34.旋节线35.稀释凝固36.浓缩凝固37.等固凝固38.拉伸点39.超拉伸现象40.细颈拉伸、冷拉伸和均匀拉伸41.a型拉伸42.b拉伸43.c型拉伸44.d型拉伸45.暂定46.永定47.塑料的挤出成型、注塑成型48.工程塑料49.热固性塑料50.热塑性塑料51.熔融指数52.可塑度53.压缩强度54.弯曲强度55.有效弹性56.冲击强度57.塑炼58.混炼59.热塑性弹性体60.压延和压型61.剪切强度62.蠕变63.门尼烧焦64.正硫化时间65.门尼烧焦66.门尼粘度67.脆化温度68.拉伸耐寒系数69.吸湿性和吸水性70.混合71.分散混合判断题1.共混体系具有”互锁”形态时,其粘度随着共混比增大而通过一个极小值.2.纺丝细流的毛细断裂机理是基于强度理论。

3.一般熔纺实验数据表明,卷绕丝的取向度主要是拉伸流动取向的贡献。

4.湿法纺丝采用零拉伸时,其纺丝线上的膨化区消失。

5.定张力热定型的实质是在纤维长度不变的情况下,让高弹形变转化成塑性变形。

6.一次成型是利用塑料的塑性变形而成型,二次成型是利用塑料的推迟变形而成型,即是在塑料处于弹性状态条件下进行的。

7.注塑机的螺杆形式和结构与挤出机的螺杆完全相同。

8.天然橡胶的化学结构是顺式聚异戊二烯。

9.压延效应就是压延后的胶片容易出现一种纵横方向物理机械性能的差异,即在纵方向的抗张强度小、伸长率大、收缩率小,而在横方向的抗张强度大、伸长率小、收缩率大。

产生这种现象的原因,主要是橡胶分子链及针状或片状的填料粒子,经压延后产生取向排列的结果。

10.在lgs12—lg的关系曲线上,非牛顿区的斜率即为非牛顿指数。

11.胀大型细流属于正常的纺丝细流,因此提高细流的膨化比有利于成型的稳定。

12.横吹风比纵吹风的冷却效果好,因此实际生产中纺丝线上的冷却过程是受横吹风速度Vy控制的。

13.体系的相分离机理决定了湿纺初生纤维的结构。

一般按旋节分离机理形成的初生纤维结构较为疏松。

14.在拉伸过程中,纤维非晶区的取向因数小于晶区的取向因数。

15.在单螺杆挤出机中,物料的输送是依靠物料与机筒的摩擦力,而双螺杆挤出机则为“正向输送”,有强制将物料向前输送的作用。

16.二次成型只适用于Tg或Tm比室温低得多的热塑性聚合物。

17.天然橡胶的化学结构是反式聚异戊二烯。

18.胶料在压出过程中,当它流过口型时同时经历着粘性流动和弹性回复两个过程,使压出物呈现膨胀现象。

其压出膨胀量主要取决于胶料流动时可回复变形量和松弛时间的长短。

如果松弛时间短,就表现出较大的压出膨胀量。

如果松弛时间长,压出膨胀量小。

19.丁苯橡胶属于特种合成橡胶的范畴。

20.具有特殊横截面的纤维一般称为异形纤维。

21.干法纺丝线上,在喷丝孔出口处,除去溶剂的机理以纺丝线内部的扩散为主。

22.在拉伸过程中,纤维非晶区的取向因数小于晶区的取向因数。

讨论题1.试述影响聚合物流体拉伸粘度的因素。

2.根据能量方程式(式中为对于时间的实质微分符号;div是一个算符,代表的运算是矢量微分算符与另一矢量的标积;是密度;T为温度;Cv是恒定条件下的比热容;J是热通量;U是内能;P:表示流动过程中的能量损失),试确定熔体纺丝线上稳态轴向温度分布的方程式,并据此说明对于纺制超细纤维时熔体纺丝线上的冷却长度Lk 较短的原因。

3.试述影响溶液纺初生纤维横截面形状的因素。

4.按照Brodkey的混合理论,试分析混合涉及的三种基本扩散形式在高分子材料添加改性中的作用。

5.某厂在试制新纤维品种过程中,因原液细流呈漫流型而不能正常纺丝。

请在不改变聚合物种类、溶液浓度及喷丝板的条件下,设计三种能使纺丝能正常进行的方案,并说明理由。

6.试根据熔纺过程中丝条在离开喷丝头距离x处的力平衡方程式,对作用于纺丝线上的诸力逐项进行分析并指出其作用。

7.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和轴向速度梯度分布的特征及其对初生纤维结构的影响。

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