聚合物加工工程復(fù)習(xí)題

1、《聚合物加工工程》復(fù)習(xí)題 《聚合物加工工程》復(fù)習(xí)題一.概念 概念1.擠出成型：擠出成型又稱擠塑（擠壓模塑） ，在擠出機的螺桿或柱塞的擠壓作用下，使高聚物的熔體（或高彈體） ，通過一定形狀的口模，而成為具有恒定截面的連續(xù)型材的一種成型方法。2.注射成型 p219：注射成型是將固體聚合物加熱塑化成熔融體，并高壓、高速注射入模具中，賦予模腔的形狀，經(jīng)冷卻（或交聯(lián)、硫化）成型的過程。3.壓延成型 p315：壓延成型是利用壓延機的輥筒之間的擠壓力

2、作用并在適當(dāng)?shù)臏囟龋ń咏沉鳒囟龋l件下，使聚合物發(fā)生塑性變形，制成薄膜或片狀材料的加工工藝。4.螺桿的長徑比 p115：指工作部分有效長度與直徑之比。幾何壓縮比 p116：是螺桿第一螺槽容積與最后一個螺槽容積之比。泵比 p136：排氣螺桿的第二計量段的螺槽深度 h2 和第一計量段的螺槽深度 h1 之比稱為泵比。5.擠出工作點 p104：螺桿特性曲線 AB 與口模特性曲線 OK1 的交點 C，稱為擠出工作點。6.反應(yīng)擠出成型 p212：

3、是一種連續(xù)地將單體進行聚合以及對現(xiàn)有聚合物進行改性的成型方法。7.反應(yīng)注射成型 p294：是高分子領(lǐng)域的一種新工藝，它是把兩種或兩種以上具有高化學(xué)活性的低相對分子質(zhì)量的液體原料，在一定的溫度下，通過高壓（14-20MPa）作用，使它們相互碰撞混合，并立即注射入密封的模腔內(nèi)，完成聚合，交聯(lián)（或相分離）固化等反應(yīng)并形成制品的工藝過程。8.塑化能力 p233：是指注射機塑化裝置在 1h 內(nèi)所能塑化物料的質(zhì)量（以標準塑料聚苯乙烯為準） ，它是衡

4、量注射機性能優(yōu)劣的重要參數(shù)。9.注射量 p231：通常是指注射機的最大注射量或公稱注射量。10.注射過程 p240：塑化良好的聚合物熔體，在柱塞或螺桿的壓力作用下，由料筒經(jīng)過噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)進入并充滿模腔這一重要又復(fù)雜的階段稱為注射過程。11.保壓過程 p256：壓實結(jié)束后柱塞或螺桿不立即退回，而必須在最大前進位置上再停留一段時間使成型物在一定壓力作用下進行冷卻產(chǎn)生保壓流動，這過程就是保壓過程。12.背壓 p273：采用螺桿式注射成

5、型機時，螺桿頂部熔料在螺桿旋轉(zhuǎn)后退時所受到的壓力稱為塑化壓力，也稱背壓。注射壓力 p273：是柱塞或螺桿頭部對塑料所施加的壓力。13.硫化：線型聚合物在化學(xué)或物理作用下，通過化學(xué)鍵的連接，成為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的化學(xué)變化過程稱為硫化（交聯(lián)） 。14.壓延效應(yīng) p339：在壓延的片材半成品中，有時會出現(xiàn)一種縱、橫方向物理力學(xué)性能的差異的現(xiàn)象，即沿片材縱向（沿著壓延方向）的拉伸強度大、伸長率小、收縮率大；而沿片材橫方向（垂直與壓延方向）的拉伸強度

6、小、伸長率大、收縮率小。這種縱橫方向性能差異的現(xiàn)象就叫做壓延效應(yīng)。15.中空吹塑成型：是借助于氣體的壓力，把在閉合模具中呈橡膠態(tài)（Tg~Tf）的塑料型坯吹脹形成中空制品的二次成型技術(shù)。16.注射吹塑成型 p362：是用注射機先在模具內(nèi)注射有底的型坯，然后開模將型坯移至吹塑模內(nèi)、進行吹塑成型，冷卻開模取出制品的成型過程。17.泡沫塑料 p387：是以樹脂為基質(zhì)而內(nèi)部具有無數(shù)微孔性氣體的塑料制品，又稱多孔性塑料。3.雙螺桿擠出機有同向、異向

7、轉(zhuǎn)動之分，若分別加工不同產(chǎn)品有那些？答：① 答：① 用于共混造粒，② 用于共混造粒，② 用于異型材成型 用于異型材成型4.請選擇雙螺桿的類型，并陳述理由。P139答：雙螺桿的類型可分為：嚙合（包括：開發(fā)，異向旋轉(zhuǎn)和同向旋轉(zhuǎn)三種）和非嚙合。非嚙合雙螺桿因 答：雙螺桿的類型可分為：嚙合（包括：開發(fā)，異向旋轉(zhuǎn)和同向旋轉(zhuǎn)三種）和非嚙合。非嚙合雙螺桿因兩根螺桿不能形成封閉的或半封閉的腔室，無正位移輸送條件，起輸送機理類似與單螺桿擠出機，物料 兩根

8、螺桿不能形成封閉的或半封閉的腔室，無正位移輸送條件，起輸送機理類似與單螺桿擠出機，物料與料筒、螺桿的摩擦因數(shù)、物料的粘性力是控制輸送量的主要因素。 與料筒、螺桿的摩擦因數(shù)、物料的粘性力是控制輸送量的主要因素。 （a）嚙合異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿：螺槽縱 ）嚙合異向旋轉(zhuǎn)雙螺桿：螺槽縱橫向封閉越好或共軛越好，正位移輸送特性越強。全嚙合、螺槽縱橫向完全封閉的，才能實現(xiàn)完全的正 橫向封閉越好或共軛越好，正位移輸送特性越強。全嚙合、螺槽縱橫向完全封閉的，才

9、能實現(xiàn)完全的正位移輸送。 位移輸送。 （b）同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿：嚙合同向雙螺桿縱向必須開發(fā)，否則螺桿會由于發(fā)生干涉而不能嚙 ）同向旋轉(zhuǎn)雙螺桿：嚙合同向雙螺桿縱向必須開發(fā)，否則螺桿會由于發(fā)生干涉而不能嚙合。 合。5.注射成型制品內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生來自哪幾個方面？怎樣消除內(nèi)應(yīng)力？ P267答：注射成型制品內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生來自這幾個方面：一是由于溫度梯度產(chǎn)生的體積溫差應(yīng)力： 答：注射成型制品內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生來自這幾個方面：一是由于溫度梯度產(chǎn)生的體積溫差應(yīng)力：

10、 殼層→凝 殼層→凝封→內(nèi)部收縮→應(yīng)力。二是由于分子解取向受到阻滯而產(chǎn)生取向應(yīng)力： 封→內(nèi)部收縮→應(yīng)力。二是由于分子解取向受到阻滯而產(chǎn)生取向應(yīng)力： 流動取向→凝結(jié)。三是結(jié)晶聚合 流動取向→凝結(jié)。三是結(jié)晶聚合物產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力：結(jié)晶→體積收縮→冷卻凝固。 物產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力：結(jié)晶→體積收縮→冷卻凝固。 四是由金屬嵌件和脫模頂出時的內(nèi)應(yīng)力。消除內(nèi)應(yīng)力： 四是由金屬嵌件和脫模頂出時的內(nèi)應(yīng)力。消除內(nèi)應(yīng)力：制品在 制品在 Tg Tg 以上溫度下，通過熱

11、處理，可以使高聚物分子由不平衡構(gòu)象向平衡構(gòu)象轉(zhuǎn)變，使強迫凍結(jié)處于 以上溫度下，通過熱處理，可以使高聚物分子由不平衡構(gòu)象向平衡構(gòu)象轉(zhuǎn)變，使強迫凍結(jié)處于不穩(wěn)定的高彈形變獲得能量而進行熱松弛，從而降低或基本上消除內(nèi)應(yīng)力。 不穩(wěn)定的高彈形變獲得能量而進行熱松弛，從而降低或基本上消除內(nèi)應(yīng)力。 6.圖解描述注射成型周期分布。答：將模腔壓力變化對注射成型時間進程作圖，就得到行腔壓力 答：

12、將模腔壓力變化對注射成型時間進程作圖，就得到行腔壓力周期圖，圖 周期圖，圖 t?！猼1 稱注射時間。塑料熔體進入型腔，并達 稱注射時間。塑料熔體進入型腔，并達到最遠處，而且壓力得到急劇升高。 到最遠處，而且壓力得到急劇升高。t1—t2 為保壓時間， 為保壓時間，也稱壓實補縮階段。螺桿作少量推進，以維持一定壓力。 也稱壓實補縮階段。螺桿作少量推進，以維持一定壓力。于時間 于時間 t1，模內(nèi)物料溫度明顯下降。于時間 ，模內(nèi)物料溫度明顯下降。

13、于時間 t2 螺桿后撤 螺桿后撤。噴嘴口壓力 。噴嘴口壓力 Pz 下降最快。 下降最快。t2—t3 稱倒流時間。時間 稱倒流時間。時間 t3是注射模中內(nèi)澆口的凍結(jié)時間。螺桿后撤時，內(nèi)澆口尚未 是注射模中內(nèi)澆口的凍結(jié)時間。螺桿后撤時，內(nèi)澆口尚未凍結(jié)，型腔內(nèi)熔體回頭倒流至澆道。 凍結(jié)，型腔內(nèi)熔體回頭倒流至澆道。t3—t4 是靜態(tài)冷卻時 是靜態(tài)冷卻時間。 間。t4 是模具打開時間。 是模具打開時間。Pr 為該時間的型腔內(nèi)的殘余壓力。 為該時間

14、的型腔內(nèi)的殘余壓力。7.簡述熱固性塑料注射成型過程和原理。P285答：熱固性塑料的注射過程包括塑化、注射充模和固化三個階段。 熱固性塑料的注射過程包括塑化、注射充模和固化三個階段。原理：固體物料在注射機中在加熱和剪切作用下而熔融； 原理：固體物料在注射機中在加熱和剪切作用下而熔融； 熔體以最好的流動狀態(tài)通過噴嘴注射入模具； 熔體以最好的流動狀態(tài)通過噴嘴注射入模具； 在模腔中加熱，熔體通過自身反應(yīng)基團或硬化劑的作用下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，及時排

15、出小分子，經(jīng)過保壓固 在模腔中加熱，熔體通過自身反應(yīng)基團或硬化劑的作用下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，及時排出小分子，經(jīng)過保壓固化，得到所需的制品 化，得到所需的制品。 8.簡述橡膠的注射成型過程和原理。P290答： 答：硫化：線性聚合物在化學(xué)或物理作用下，通過化學(xué)鍵的聯(lián)接，成為空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的化學(xué)變化過程稱為硫化（交聯(lián)） 硫化：線性聚合物在化學(xué)或物理作用下，通過化學(xué)鍵的聯(lián)接，成為空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的化學(xué)變化過程稱為硫化（交聯(lián)） 。 橡膠的注

16、射成型過程：原料→預(yù)熱→塑化→注射→硫化→脫?！破贰?橡膠的注射成型過程：原料→預(yù)熱→塑化→注射→硫化→脫?！破?。9.紡織物掛膠壓延工藝分為貼膠和擦膠。什么是貼膠和擦膠？各自的優(yōu)缺點和應(yīng)用場合如何？(教案)P346答： 答：貼膠：是使紡織物和膠片通過壓延機等速旋轉(zhuǎn)的兩個輥簡之間，在輥筒的擠壓力作用下貼合在一起，制成膠布的掛膠方法。貼膠壓延法的優(yōu)點是壓延速度快，生產(chǎn)效率高，由于兩輥間摩擦力小，對紡織物損壞小，膠布表面附膠厚而均勻。缺點