高分子材料加工工藝學習題答案

1、第二章聚酯纖維1、切片干燥的目的是什么？為何要分段進行？?1除去水分濕切片含水率0.4～0.5％，干燥后0.01%（常規(guī)紡）或0.003～0.005％（高速紡）不良影響高溫酯鍵水解→聚合度↓→紡絲難水分汽化→氣泡→紡絲斷頭?2提高切片含水的均勻性→纖維質(zhì)量均勻?3提高結(jié)晶度及軟化點（無定形）→防止環(huán)結(jié)阻料結(jié)晶度↗25～30％；軟化點70～80℃↗＞210℃切片中的水分由兩部分組成（1）非結(jié)合水粘附在切片表面干燥時容易除去（2）結(jié)合水與P

2、ET分子上的羰基及少量端羥基等以氫鍵結(jié)合，干燥時較難除去?！?、簡述螺桿擠出機的工作原理與作用？螺桿擠出機的作用是把固體高聚物熔融后以勻質(zhì)、恒定的溫度和穩(wěn)定的壓力輸出高聚物熔體。原理：物料從加料口進到螺桿的螺槽中，由于螺桿的轉(zhuǎn)動，把切片推向前進。切片不斷吸收加熱裝置供給的熱能；另一方面因切片與切片、切片與螺桿及套筒的摩擦以及液層之間的剪切作用，而由一部分機械能轉(zhuǎn)化為熱能，切片在前進過程中溫度升高而逐漸熔化成熔體。熔化過程聚合物在溫度、壓

3、力、粘度和形態(tài)等方面發(fā)生變化，由固態(tài)(玻璃態(tài))轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)，隨溫度的進一步提高，出現(xiàn)塑性流動，成為粘流體(粘流態(tài))。粘流態(tài)的聚合物經(jīng)螺桿的推進和螺桿出口的阻力作用，以一定的壓力向熔體管道輸送。3、何謂環(huán)結(jié)阻料？采用哪些措施避免？若預(yù)熱段溫度過高，切片在到達壓縮段就過早熔化，是原來固體顆粒間的空隙消失，熔化后的熔體由于在螺槽等深的的預(yù)熱段無法壓縮，從而失去了往前推進的能力，造成“環(huán)結(jié)阻料”。措施：預(yù)熱段套筒保持合適的溫度。√4、紡絲箱有哪

4、些作用？進行熔體保溫和溫度控制，一般采用4～6位（即一根螺桿所供給的位數(shù)）合用一個矩形載熱體加熱箱進行集中保溫。5、復(fù)合紡絲組件與普通組件的區(qū)別有哪些？復(fù)合紡絲組件由多塊分配板組合而成的復(fù)合紡絲組件，聚酯與其它種類的成纖高聚物熔體分別通過各自的熔體管道，在組件中的適當部位匯合從同一噴絲孔噴出成為一根纖維。6、有幾種冷卻吹風方式？使用在什么場合？側(cè)吹風和環(huán)形吹風長絲孔數(shù)少，采用單向橫吹風。短纖宜采用環(huán)形橫吹風?！?、高速紡絲與常規(guī)紡絲的工

5、藝區(qū)別是什么？其產(chǎn)品性能有何不同？工藝：?切片質(zhì)量要求：含水率0.005％以下，不允許含有直徑大于6微米的雜質(zhì)或二氧化鈦凝聚粒子。?紡絲溫度和壓力：比常規(guī)紡約高5～10℃，一般為290～300℃。紡絲溫機→卷曲機→輸送機→切斷機→打包機√13、制備假捻變形絲的原理是什么？?假捻變形紗的生產(chǎn)原理?傳統(tǒng)方法：以拉伸加捻絲為原絲，在彈力絲機上經(jīng)定型、解捻而得。即加捻、熱定型、解捻三個過程分開進行。?假捻連續(xù)工藝：拉伸和假捻變形連續(xù)進行，簡稱D

6、TY法。14、空氣變形絲的生產(chǎn)原理是什么？?空氣變形絲的生產(chǎn)原理空氣變形也稱吹捻變形。在噴氣變形過程中，有橫向氣流，也有軸向氣流和旋轉(zhuǎn)渦流。絲條通過噴嘴加捻區(qū)時，受到類似于許多加捻器的作用，絲條截面中任意一點所受到的氣流速度都不相同，截面中各根纖維沒有一個共同的回轉(zhuǎn)中心，而是單絲在紊流作用下互相接觸、轉(zhuǎn)移和結(jié)合，這種過程可歸結(jié)為交絡(luò)和纏繞兩種形式。15、什么是復(fù)合纖維？復(fù)合纖維是由兩種或兩種以上組分紡制而成的纖維，每一根纖維中的兩組分有

7、明顯的界面。第五章聚丙烯腈纖維1、簡述聚丙烯腈濕法和干法工藝？區(qū)別何在？濕法紡絲時，高聚物溶液從浸于凝固浴中的噴絲板小孔噴出，通過雙擴散作用最終使纖維成型。凝固浴通常為制備原液所用溶劑的水溶液。干法紡絲（P150）：紡絲原液→計量泵→原液加熱器（130～140℃）→紡絲組件（噴絲板）→紡絲甬道（400℃N2其他惰性氣體并流下行）→溶劑蒸發(fā)→纖維成型→噴淋室（冷水噴淋降溫）→導(dǎo)輥集束→皮帶牽引輥→擺絲器→盛絲桶→后加工2、什么是凝固?。渴?/p>

8、么是凝固浴循環(huán)量？如何控制？凝固浴一般為PAN溶劑的水溶液（以DMF為溶劑，凝固浴是DMF的水溶液；以NN為溶劑，凝固浴是NN的水溶液），水是凝固劑。凝固浴溫度：降低：雙擴散減慢，凝固速度下降，凝固均勻，結(jié)構(gòu)性能好；過低：凝固速度過慢，凝固不充分，結(jié)構(gòu)性能不好，拉伸時易造成毛絲，NN析出；升高：雙擴散加快，凝固速度加快，纖維強伸度有所下降，尤其是強度對溫度依賴性更為明顯；過高：超過臨界值(NN法20℃，DMF法25℃)，凝固過于劇烈，結(jié)