高分子材料成型加工問答完整版

1、1. 聚合物熔體的流動行為有哪些？（鄭治公）假塑性 ：此種流體的流動曲線是非線性的，剪切速率的增加比剪切應(yīng)力增加的快，并且不存在屈服應(yīng) 力。流體特征是黏度隨剪切速率或剪切應(yīng)力的增大而降低，此種流體稱為剪切變稀的流體。漲塑性 ：此種流體的流動曲線是非線性的，剪切速率的增加比剪切應(yīng)力增加的慢，并且不存在屈服應(yīng)力。流體特征是黏度隨剪切速率或剪切應(yīng)力的增大而升高，此種流體稱為剪切增稠的流體。賓漢流體 ：是指當所受的剪切應(yīng)力不超過屈服應(yīng)力y 時，表現(xiàn)出線性彈性響應(yīng)，只發(fā)生虎克變形；當所受剪切應(yīng)力超過 y 時，發(fā)生線性粘性流動，遵循牛頓定律的流體，亦稱為塑形流體。觸變性 ：剪切速率保持不變，黏度隨時間而減

2、小，或所需的剪切應(yīng)力隨時間減少的流體稱為觸變性流 體。觸變性描述的是具有時間依賴性的假塑性流體的流動行為。震凝性 ：剪切速率保持不變，黏度隨時間而增大，或所需的剪切應(yīng)力隨時間增大的流體稱為震凝性流 體，亦稱為反觸變流體。震凝性描述的是具有時間依賴性的脹塑性流體的流動行為。2. 聚合物加工中的形變種類有哪些？拉伸取向和剪切取向有何區(qū)別？（曹淑言）形變種類 ：答：普彈性變：（玻璃態(tài)下）普彈形變是外力作用下，鏈長和鍵角的變化中晶格的變形扭 曲而致，撤去外力形變就能恢復，形變量小。高彈性變：鏈段運動，大形變，大模量，形變一定時間可恢復。粘流形變：高分子鏈發(fā)生質(zhì)心位移，形變大，模量小，不可恢復。1）剪切

3、流動取向 ：聚合物熔體或濃溶液中的分子鏈、鏈段或幾何形狀不對稱的固體粒子在剪切流動時 沿剪切流動的運動方向排列的現(xiàn)象稱為剪切流動取向。2）拉伸取向 ：聚合物的分子鏈、鏈段或微晶等受拉伸力的作用時沿受力方向作定向排列的現(xiàn)象稱為拉 伸取向。如果受一個方向作用力引起的結(jié)構(gòu)單元只朝一個方向取向為單軸拉伸取向。如果同時受兩個相互垂直 的作用力引起的取向結(jié)構(gòu)單元朝兩個方向取向稱雙軸拉伸取向。拉伸取向的類型：高彈拉伸、塑性拉伸和黏性拉伸。 區(qū)別：作用一個是拉伸應(yīng)力一個是剪切應(yīng)力，拉伸取向的應(yīng)力范圍是有限的，而剪切取向在寬廣的應(yīng) 力范圍里永遠存在的。 長徑比大于 6 可消除1）在剪切流動取向情況下，一方面由于

4、在成型管道或型腔中沿垂直于流動方向上各不同部位的流動速 度不相同，存在速度梯度，蜷曲的分子鏈受到剪切力的作用，將沿流動方向舒展伸直和取向；另一方面， 由于熔體溫度很高，分子熱運動劇烈，也存在解取向作用。因成型制品各部位流動速度的差異和凍結(jié)時各 部位的溫度不同，造成如擠出管材到中心部位取向度并不相同。2）拉伸取向分為非晶態(tài)高分子的取向和晶態(tài)高分子的取向。非晶態(tài)高分子的取向包括鏈段的取向和大 分子鏈的取向兩個部分，兩個過程同時進行，但速率不同。主要是受高彈拉伸、塑性拉伸或黏性拉伸所致。 結(jié)晶性高分子的拉伸取向包括晶區(qū)的取向和非晶區(qū)的取向，兩個過程同時進行，但速率不同，晶區(qū)取向發(fā) 展較快，非晶區(qū)取向

5、發(fā)展較慢，在晶區(qū)取向達到最大時，其才達到中等程度。晶區(qū)取向包括晶區(qū)的破壞、 鏈段的重排和重結(jié)晶以及微晶的取向等，還伴隨著相變發(fā)生。隨著拉伸取向的進行，結(jié)晶度會有所提高。3. 臨界分子量、纏結(jié)分子量、分子量分布對聚合物成型加工的影響？（陳宇）答：分子量對聚合物黏度的影響可用下式表示：當平均分子量小于臨界纏結(jié)分子量時，聚合物的粘度與分子量基本成正比關(guān)系，分子間相互作用較弱。一旦分子量大到分子鏈間發(fā)生相互纏結(jié)，分子鏈間的相互作用因纏結(jié)而突然增強，則聚合物粘度將 隨分子量的3.4次方迅速增加。 在平均分子量相同時，熔體粘度隨分子量分布增寬而迅速降低。分子量分布窄的聚合物在較寬的剪切速率范圍 內(nèi)流動時，

6、其熔體粘度對溫度變化的敏感性比分子量分布寬的聚合物大。分子量分布對高分子材料的加工與使用有著顯著的影響：a.對塑料而言，塑料的分子量依據(jù)產(chǎn)品的要求，變動范圍較大，但窄分布對加工和性能都有利，因為存在少量低分子量級分的分子能起內(nèi)增塑的作用。b.對橡膠而言，平均分子量一般都很大，為保證制品強度，常以分子量分布寬一些為宜，這樣可改善流動性而有利于加工。但也不宜過寬，因為低分子量級分過多，橡膠混煉時易粘輥。c.對合成纖維而言，因其平均分子量較小，分子量分布以窄為宜。若分布寬 ，小分子的組分含量高，這對紡絲性能和機械強度都不利。摘自高分子流變學基礎(chǔ)P57-60 +百度4. 聚合物流體的流動與剪切速率之間

7、有何關(guān)系？是什么原因?qū)е碌?？（戴英?。┐穑悍彩怯绊懜叻肿恿鲗又g內(nèi)摩擦的因素，都會影響高分子流體的流動。對于高分子流體最直觀的 影響，就在于體系的黏度對這些因素具有不同程度的依賴性。剪切速率與流體流動的關(guān)系，實際上是剪切 速率對黏度的影響。（聚合物流變學 p57）假塑性流體剪切速率與黏度有如下關(guān)系II111牛頓液休I：第一牛頓區(qū)，低剪切速率下，黏度不變。n：第二牛頓區(qū)，剪切速率達到某值，黏度隨剪切速率增大而減小。川：第三牛頓區(qū)，剪切速率很高，但黏度不再改變。原因：一般認為，分子量超過某一臨界值后，分子鏈間可能因相互作用形成鏈間瞬態(tài)物理交聯(lián)，這物理交聯(lián)點的解體與重建對于黏度些物理交聯(lián)點在分子運動

8、作用下處于不斷解體與重建的動態(tài)平衡中。的貢獻具有相反的作用。I：在低剪切速率下，物理交聯(lián)點破壞很少，其重建等于解體，黏度不變。n：剪切速率達到一定值，物理交聯(lián)點破壞速度大于重建，黏度開始下降，出現(xiàn)假塑性。 川：當剪切速率繼續(xù)增加到物理交聯(lián)點被破壞完全來不及重建，黏度達到最小值。 脹塑性流體剪切速率和黏度的關(guān)系黏度隨剪切速率增大而增大mi 1 -1艦龍性瀝陥訛型持ft曲線原因：一般認為，脹塑性聚合物是懸浮體系，當剪切應(yīng)力不大時，粒子是分開的；剪切應(yīng)力大時， 粒子被攪在一起，雖然這種結(jié)合并不穩(wěn)定， 但卻大大增加了流動的阻力。 剪切速高，粒子結(jié)合速率越大, 阻力也越大賓漢流體廣義賓漢流體的三類塑性流

9、動原因：以填充聚合物體系為例，在靜止時，由于極性鍵間的吸引力、分子間力，氫鍵等強相互作用，會形成分子鏈間或粒子間的凝膠或三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這些網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的存在使它們在受較低應(yīng)力是像固體一樣，只發(fā)生彈性形變，當外力超過某個臨界值后，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被破壞，固體便屈服轉(zhuǎn)化成液體，并且存在 三類塑性流動，與上述 塑性流體流動原理類似。（聚合物流變學P 2931）5. 聚合物熔體的粘度變化特征有哪些？溫敏性和熱敏性是如何定義的？ （丁昆山） 降低。熔體的黏度降低，流動性增大。 將導致流體的黏度增加，流動性剪切速率的影響：具有非牛頓行為的聚合物熔體，其黏度隨剪切速率的增加而下降。在高剪切速率 下熔體黏度比低剪切速率下

10、的黏度小幾個數(shù)量級。溫度的影響：隨著溫度的升高，聚合物分子間的相互作用力減弱，壓力的影響：體積壓縮必然引起自由體積減少，分子間距離減小，分子結(jié)構(gòu)的影響：相對分子質(zhì)量（Mr） : Mr越大，流動性差,黏度較高；相對分子質(zhì)量分布（MWD） 聚合物在相對分子質(zhì)量相同情況下，MW寬的聚合物流動性好，黏度?。恢Щ涸谙鄬Ψ肿淤|(zhì)量相同時，P133）。支化聚合物的黏度比線形聚合物的黏度要小。（長鏈支化對熔體黏度影響較復雜，可看書 添加劑的影響：增塑劑：加入增塑劑會降低成型過程中熔體的黏度；潤滑劑：聚合物中加入潤 滑劑可以改善流動性；填充劑：填充劑的加入，一般會使聚合物的流動性降低。溫敏性：溫敏性高分子材料是

11、指對溫度刺激具有響應(yīng)性的智能型材料。（PPT和書上都沒看到）熱敏性：熱敏性高分子材料是指達到某一溫度，某些性能會發(fā)生極大的變化的材料。（PPT和書上都沒看到）6.為什么聚合物的粘度被稱為結(jié)構(gòu)粘度？（周華）聚合物的粘度受鏈結(jié)構(gòu)與極性、相對分子質(zhì)量及其分布和聚合物的組成等支配，分子間作用力大、極 性大、剛性分子鏈、支鏈結(jié)構(gòu)都使聚合物粘度增大，這些都屬于聚合物的結(jié)構(gòu)，所以聚合物的粘度被稱為 結(jié)構(gòu)粘度。7.聚合物在成型加工中有哪些有利和不利的變化？（葛銀彪）有利變化:（1）交聯(lián)：聚合物經(jīng)適度交聯(lián)后，其力學強度、彈性、尺寸穩(wěn)定性、耐溶劑性等均有改善。交聯(lián)常被用于聚合物的改性。（2）取向：取向結(jié)構(gòu)對材料的

12、力學、光學、熱性能影響顯著。（3） 結(jié)晶（4）塑料降解不利變化:（1）焦化：有機物質(zhì)碳化變焦的過程（2）分解8. 什么是聚合物熔體流動的巴拉斯效應(yīng)？對聚合物加工有何影響？如何消除？（鞏敏東）答：（1）巴勒斯效應(yīng)：當聚合物熔體從口模擠出時，擠出物尺寸大于口模尺寸、截面形狀也發(fā)生 改變的現(xiàn)象，稱之為擠出脹大、出口膨脹或離模膨脹。擠出脹大主要是由被拉伸的大分子鏈的彈性記憶特 性所致，聚合物熔體具有的這種記憶特性稱之為巴拉斯效應(yīng)（Barus效應(yīng)） P105（2）聚合物熔體在加工中進入口模時，受到強烈的拉伸和剪切形變，這些形變在口模中只有部分的到 松弛，剩余部分在擠出后發(fā)生彈性回復，從而出現(xiàn)擠出脹大現(xiàn)象

13、。（3）可通過牽引拉伸消除。9.影響聚合物熔體流動的巴拉斯效應(yīng)的因素有哪些？（顧?。?. 當口模的長徑比一定時，膨脹比 B隨剪切速率的增加而增大，并在發(fā)生熔體破裂的臨界剪切速率之 前有個最大值，而后的 B值下降。2. 在低于臨界剪切速率的一定剪切速率下，離模膨脹比B隨溫度的升高而降低，但最大膨脹比隨溫度的升高而增加；對有些特殊材料，如 PVC膨脹比B隨溫度升高而增大。3. 在低于發(fā)生熔體破裂的臨界剪切應(yīng)力之下，膨脹比B隨著剪切應(yīng)力的增大而增大；在高于臨界剪切應(yīng)力的情況下，膨脹比B隨著剪切應(yīng)力的增大而減小；但在低于臨界剪切應(yīng)力的很小的剪切應(yīng)力時，膨脹比B與溫度無關(guān)。4. 剪切速率恒定時，離模膨脹

14、比B隨口模長徑比L/D的增大而降低。當長徑比超過某一數(shù)值時，膨脹比B為常數(shù)；5. 離模膨脹隨熔體在口模內(nèi)停留時間呈指數(shù)關(guān)系地減小。6. 離模膨脹隨聚合物的品種和結(jié)構(gòu)不同而異。聚合物的相對分子質(zhì)量分布對膨脹比也有影響。7. 離模膨脹與口模入口的幾何形狀無關(guān)。10. 聚合物熔體粘度測量方法有哪些？（周進）毛細管型流變儀，旋轉(zhuǎn)型流變儀，混煉機型流變儀，拉伸流變儀。11. 機頭和口模的作用？（郝志行）機頭是口模與料筒的過渡連接部分，口模是制品的成型部件，通常機頭和口模是一個整體，習慣上統(tǒng) 稱為機頭。機頭和口模的作用：1. 使黏流態(tài)物料從螺旋運動變?yōu)槠叫兄本€運動，并穩(wěn)定的導入口模而成型。2. 產(chǎn)生回壓，

15、使物料進一步均化，提高物品質(zhì)量。3. 產(chǎn)生必要的成型壓力，以獲得結(jié)構(gòu)密實和形狀準確的制品。12. 拉伸流動和剪切流動的特征有何區(qū)別？（胡夢璠）拉伸流動：質(zhì)點速度僅沿流動方向發(fā)生變化的層狀穩(wěn)態(tài)流動?？煞譃閱屋S拉伸和雙軸拉伸。單軸拉伸 的特點是一個方向被拉長，其余兩個方向則相對縮短，例如合成纖維的拉絲成型。雙軸拉伸時兩個方向被 同時拉長，另一個方向則相對縮小，例如塑料中的中空吹塑。剪切流動：質(zhì)點速度僅沿與流動方向垂直的方向發(fā)生變化的層狀穩(wěn)態(tài)流動。按其流動的邊界條件可分 為拖曳流動和壓力流動。由邊界的運動而產(chǎn)生的流動稱為拖曳流動，如旋轉(zhuǎn)滾筒表面對流體產(chǎn)生剪切摩擦進而形成流動。而邊界固定，由外壓力作用

16、于流體而產(chǎn)生的流動稱為壓力流動。如注塑成型時，聚合物熔 體在流道內(nèi)的流動就屬于壓力梯度引起的剪切流動。13. 聚合物有哪些加工行為？（季宇）（1）可擠性：是指聚合物通過擠壓作用形變時獲得形狀和保持形狀的能力。研究聚合物的擠出性質(zhì)能對制品的材料和加工工藝作出正確的選擇和控制。如果擠壓過程材料的粘度很低，雖然材料有良好的流動性.但保持形狀的能力較差；相反，熔體的剪切粘度很高時則會造成流動和成型的困難。材料的擠壓性質(zhì)還與加 工設(shè)備的結(jié)構(gòu)有關(guān)。擠壓過程聚合物熔體的流動速率隨壓力增大而增加，通過流動速率的測量可以決定加 工時所需的壓力和設(shè)備的幾何尺寸。（2）可延性：表示無定形或半結(jié)晶固體聚合物在一個方向

17、或二個方向上受到壓延或拉伸時變形的能力。材 料的這種性質(zhì)為生產(chǎn)長徑比 （長度對直徑、有時是長度對厚度 ）很大的產(chǎn)品提供了可能。利用聚合物的可延 性，可通過壓延或拉伸工藝生產(chǎn)薄膜、片樹和纖維。（3）可紡性：是指聚合物材料通過加工形成連續(xù)的固態(tài)纖維的能力。它主要取決于材料的流變性質(zhì)，熔體 粘度、熔體強度以及熔體的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性等。作為紡絲材料，首先要求熔體從噴絲板毛綱孔流出后能形成穩(wěn)定細流。紉流的穩(wěn)定性通常與由镕體從噴絲板的流出速度V,熔體的粘度n和表面張力丫 F組成丫 F有關(guān)。的數(shù)群V n /Lmax 36 v_ dF（4）可模塑性：是指材料在溫度和壓力作用下形變和在模具中模制成型的能力。

18、具有可模塑性的材料可通 過注射、模壓和擠出等成型方法制成各種形狀的模塑制品。14. 聚合物的加工行為是如何衡量的？（江雨琦）可見老師給的PDF文件第一章第四節(jié)MFI一. 可擠性的衡量熔融指數(shù)：定溫下10分鐘內(nèi)聚合物從出料孔擠出的重量（克），其數(shù)值就稱為熔體流動指數(shù)。流動度：即流動粘度的倒數(shù)。二. 可模塑性的衡量可模塑性主要取決于材料的流變比熱性質(zhì)和其它物理力學性質(zhì)。在熱固性聚合物質(zhì)情況下還與聚合 物的化學反應(yīng)性有關(guān)。s* 4fe艇不址云一一三. 聚合物的可紡性可紡性是指聚合物材料通過加工形成連續(xù)的固態(tài)纖維的能力。它主要取決于材料的流變性質(zhì)，熔體粘度、熔體強度以及熔體的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性等。作

19、為紡絲材料，首先要求熔體從噴絲板毛綱孔流出 后能形成穩(wěn)定細流。紉流的穩(wěn)定性通常與由镕體從噴絲板的流出速度V,熔體的粘度n和表面張力丫 F組成的數(shù)群V n / 丫 F有關(guān)。Lmax 36 - dF四. 聚合物的可延性可延性表示無定形或半結(jié)晶固體聚合物在一個方向或二個方向上受到壓延或拉伸時變形的能力。材 料的這種性質(zhì)為生產(chǎn)長徑比 （長度對直徑、有時是長度對厚度 ）很大的產(chǎn)品提供了可能。利用聚合物的可延 性，可通過壓延或拉伸工藝生產(chǎn)薄膜、片樹和纖維。PT15. 熱塑性聚合物加工工藝與其力學狀態(tài)之間的關(guān)系？（江主豐） 熱塑性塑料加工工藝主要是以注射成型為主。1. 注射壓力高壓注射壓力的作用：推動熔體前

20、進、克服澆筑系統(tǒng)阻力，使熔體充膜、保壓，補塑。 注射壓力越大，導致充膜速度越大，充膜順利，制品密度變大，性能更好，但內(nèi)應(yīng)力越大。 壓力的選擇： 尺寸大，形狀復雜，薄壁制品，模具流速阻力大 Tg高，熔體黏度高一高壓 料溫較低一高壓 應(yīng)注意的是用高壓，應(yīng)作退火處理，以除殘余應(yīng)力。注射壓力與塑料溫度是相互制約的，料溫高時, 注射壓力減小。以料溫和注射壓力為坐標，繪制的成型面積圖能正確反映注射成型的適宜條件。JJL* .*2. 注射速度注射速度是與注射壓力相輔相成的。速度越大，塑料受剪切越大，生熱越多，溫度越高，充膜壓力越 高，充膜順利，生產(chǎn)周期短。但速度越快，料流為湍流，嚴重時引起噴射作用，卷入空氣

21、，制品產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。所以速度不宜過快， 宜以層流狀態(tài)，順利將膜腔內(nèi)空氣排出。注射壓力和注射速度的總體選擇：熔體黏度高，Tg高，用高速，同時選用高溫模具，高料溫。為避免湍流，又要縮短生產(chǎn)周期，多用中速注射。對環(huán)狀復雜，澆口尺寸小，流程長，薄壁制品，宜用高速高壓。16. 聚合物加工的混合要素有哪些？各有何作用？（金蘭） 教材：第二版 第五章 第一節(jié)：混合與分散 P151-153PDF 第五章混合2-3頁答：粘性流體的混合要素有剪切、分流和位置交換?；鞜挼娜厥菈嚎s、剪切和分配置換，整個混煉分散過程是由這三個要素多方面反復地進行完成的。1、剪切是最重要的，其作用是把高黏度分散相的粒子或凝聚體分散于其

22、他分散介質(zhì)中。使物料發(fā)生變形、拉長。但體積沒有變化，于是截面變細，表面積增加，于是滲進別的物料的可能性增加，因 而達到混合均勻的目的。2、 壓縮。首先，壓縮可以使物料密度增大，從而提高了受剪切時的剪切應(yīng)力，提高了剪切作用 速率。其次，當物料被壓縮時，物料內(nèi)部會發(fā)生流動，產(chǎn)生由壓縮引起的流動剪切。最后，壓縮作用有 利于固體輸送，有利于傳熱熔融，也有利于物料受到剪切。3、分配置換。物料分流后可能在流動下游直接合并，或者在各分流束內(nèi)先循環(huán)流動再合并，有的在各分流束內(nèi)置換后再合并，或者以上一種共同作用，達到了混合的效果?；旌蠙C理中還包括拉伸和聚集作用。拉伸可以使物料變形，減少料層厚度，增加界面，有利于

23、混合。 聚集是混合的逆過程，在加工中應(yīng)該避免。17. 聚合物加工塑化及塑化作用機理？（劉茜）一定義：塑化是注射成型的準備過程，是指塑料在料筒內(nèi)受熱達到充分熔融狀態(tài)。具有良好的可塑 性過程，是注射成型最重要最關(guān)鍵的過程。塑料塑化要求：（1）塑料熔體進入模腔之前要充分塑化，達到規(guī)定的成型溫度；（2）塑化料各處溫度要均勻一致；（3）熱分解物的含量達到最小值。 二影響塑化質(zhì)量：（1）塑料受熱情況：一定溫度是使塑料得以形變，熔融和塑化必要條件；（2）剪切作用：機械力強化混合塑化過程使熔體溫度分布均勻。三塑化機理 塑化過程主要可分為料筒工作長度階段和分流梭噴嘴兩個階段。在塑料處于料筒工作長度階段時，料 筒

24、壁（壁溫 Tw 即熔融溫度）對料筒內(nèi)的塑料進行傳熱，因為存在厚度，導致溫度分布不均，與壁溫接觸的 地方升溫較快，中心升溫很慢，與此同時，由于螺桿的混合剪切作用產(chǎn)生摩擦熱，使得塑料溫度升溫速度 加快，此時，塑料溫度比之前要更均勻平均溫度比之前要高，但仍低于熔融溫度Tw。最后，料筒內(nèi)塑料進Tw。從而使得塑料溫度更均勻而且進一步升高達到熔融溫度入分流梭噴嘴階段，因為分流梭增大了傳熱面積，同時會產(chǎn)生剪切和收斂流動，加強了擴散，并且使得料 層厚度減小，增大了傳熱效率，（補充）1、加熱效率 E=（T-To）/（Tw-T）Tw 料筒內(nèi)壁溫度E 加熱效率To塑料初始濃度； T塑料塑化實際溫度；2、增大 E 的

25、方法：（1）延長加熱時間；（2）增大塑料熱擴散率（3）減小料筒中料層厚度3、柱塞式注射機效果要比螺桿式注射機差因為：柱塞式厚度較大，無摩擦，所以加熱效率低。解決方 案是在料筒前放分流梭。因為分流梭可以減小料層厚度；會產(chǎn)生剪切和收斂流動，加強擴散；增大加熱面 積的作用。4、塑化能力與停留時間、加熱溫度、塑料性質(zhì)有關(guān) 塑化能力的計算見書成型加工第二版 285 頁 公式 8-9 或成型加工第三版 240 頁 公式 9-8 18. 擠出加工成型中熔體輸送的原理（冒藝） 由加料段送來的固體物料進入壓縮段，在料筒溫度的外加熱作用和物料與物料之間及物料與料筒和螺 桿之間摩擦所產(chǎn)生的內(nèi)熱作用下而升溫，同時逐漸

26、受到越來越大的壓縮作用，固體物料逐漸熔化，最后完 全轉(zhuǎn)變?yōu)槿垠w，進入均化段。該段的物料是具有恒定密度的黏流態(tài)物料，該段物料的流動為黏性流體的流 動，物料不僅受到旋轉(zhuǎn)螺桿的擠壓作用，同時受到由于機頭口模阻力所造成的反壓作用，物料在螺桿均化 段的流動可以視作下列四種流動的組合。（1）正流 是由物料在螺槽中受機筒摩擦拖曳一起的，產(chǎn)生沿螺槽向機頭方向的運動，實質(zhì)是拖曳流 動，起擠出物料的作用。是均化段熔體的主流。（2）逆流 由機頭口模、過濾網(wǎng)等對料流的阻礙引起的反壓流動，又稱壓力流動，會引起擠出生產(chǎn)能 力的損失。方向與正流方向相反。正流和逆流統(tǒng)稱為凈流。（3）橫流 由螺棱的推擠作用和阻擋作用共同造成，

27、使物料在螺槽內(nèi)產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)運動。對生產(chǎn)能力沒有 影響，但能促進物料的混合、攪拌和熱交換。（4）漏流 由機頭和口模等對物料的阻力所產(chǎn)生的反壓流動。運動方向為在螺桿與料筒的間隙處沿螺桿軸線方向往料斗方向。由于螺桿與料筒間的間隙很小，故一般漏流流量比正流和逆流小很多。19. 如何衡量聚合物單分散效果？（成型加工第三版P126）（潘可人）答: 對于聚合物單分散效果的衡量有兩種方法，分別是直接描述法和間接描述法。直接描述就是直接對混合物取樣，利用視覺觀察法，聚團計數(shù)法，光學顯微鏡法和電子顯微鏡法以及 光電法等方法來觀察混合物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，各組分微粒的大小及分布情況。利用此法時需要引入混合物均勻性和組分粒子尺寸

28、兩個概念，衡量時要從物料的均勻程度和組分的分 散程度來考慮。均勻程度 : 指混入物所占物料的比率與理論或總體比率的差異。換句話說，如果一個物料中，甲，乙組 分各占一半，理想含量是 50。理想的物料分散結(jié)構(gòu)是甲乙兩個組分十分均勻的分散，類似于格子襯衫的 花紋，兩者要交替排布。但是如果實際情況是甲乙組分含量也是50，這個數(shù)字與理論含量是一樣的，與理論值沒有偏離或者說是差異。我們可以說這個物料的均勻程度是很好的，但是即使這種情況下甲組分可 以一坨一坨的分散在乙組分中，那這個物料的各種材料性能肯定是不如前者的。所以，就要引入分散程度 這個指標。（如果覺得還是不懂這個描述，可以見第三版P 1 27的兩幅

29、圖）分散程度 : 指混合體系中各個混入粒子在混合后的破碎程度。破碎程度大，即粒徑小，分散程度就高。 相反，粒徑大，破碎程度小，分散程度就低。很好理解，粒徑小的話在物料中是比較容易分散的，微觀分 布就越均勻。分散程度可以用相鄰粒子間平均距離來描述，平均距離越短，分散程度越好。混合狀態(tài)的間接判定 : 不直接檢查混合物各組分的混合狀態(tài)，而是檢測與混合物混合狀態(tài)相關(guān)的物理性 能，力學性能和化學性能等，間接判斷混合狀態(tài)。一般用聚合物共混物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 Tg 來判斷。如果兩聚合物達到了分子級的完全均勻混合，那只 有一個Tg,這個值是由兩組分的 Tg和它們在共混物中所占的體積分數(shù)決定的。如果完全沒有達到

30、分子級混合，那就有兩個 Tg，分別是各自獨立存在狀態(tài)的Tg。如果有一定程度的分子級混合，仍然有兩個Tg,但是數(shù)值上是相互靠近的，依賴于它們的分子級混合程度大小。程度越大，數(shù)值上越靠近。如果是填充改性的聚合物也可以通過測定混合物試樣的力學性能來間接判定，一般來說，聚合物 與填充劑混合越均勻，力學性能越好。潘可人大家這道題目有不懂就來問我哈 別客氣20. 橡塑加工機械各有哪些？（彭勃）橡膠加工機械 ：原材料加工機械、塑煉機械（開煉機、密煉機、螺桿式塑煉機）、硫化機、壓出機、 注射成型機、壓延機（壓片壓延機、擦膠壓延機、通用壓延機、壓型壓延機、鋼絲壓延機）塑料加工機械 ：原

31、材料準備用到的機械、混合機、塑化設(shè)備（開煉機、密煉機）、壓機、擠出機、注 射成型機、壓延機21. 開煉機、密煉機塑煉機理（力學機理、化學塑解機理）（錢靄雯 ）注：原題目為 混煉機理，但是混煉并沒有發(fā)現(xiàn)力學機理、化學塑解機理，所以我寫的是塑煉機理。但 是我會將混煉一起寫在上面。求學霸鑒定 塑煉 ：為了滿足各種成型加工工藝要求必須使生膠由強韌的彈性狀態(tài)變?yōu)槿彳浂哂锌伤苄誀顟B(tài)，這 種使得彈性生膠變成可塑狀態(tài)的工藝過程稱為塑煉。塑煉目的 ：降低生膠的彈性，增加可塑性，獲得適當?shù)牧鲃有?，使得橡膠與配合劑在混煉過程中易于 混合分散均勻，有利于膠料進行成型操作。塑煉機理： 實質(zhì)使得橡膠分子鏈斷裂，相對分子

32、量降低，分子量分布變窄。力學機理 ：在塑煉過程中橡膠分子長鏈受到機械的劇烈摩擦、擠壓和剪切的反復作用使得橡膠 卷曲纏結(jié)大分子鏈互相扯斷，使得大分子長鏈斷裂。而橡膠斷裂主要是主鏈容易斷，中部容易斷，弱鍵容易斷。但是單靠機械力橡膠自由基會重新組合塑煉作用不顯著，因此需要在有氧條件下塑煉。但值得注意 的是低溫下氧氣主要其阻聚作用高溫下主要是以氧氣的直接氧化引發(fā)作用導致的自動催化連鎖反應(yīng)?；瘜W塑解機理 ：在高溫低溫塑煉過程中加入化學增塑劑增加氧化作用促進橡膠分子斷裂，提 高塑煉效果。主要有自由基接受型、引發(fā)型、混合型或鏈轉(zhuǎn)移型。開煉機 ：又稱為冷煉機。主要生膠在兩輥之間表面之間摩擦力作用被帶入兩輥之間

33、，又因為兩輥速度 不同會對橡膠產(chǎn)生剪切力和碾壓、撕拉作用，使得橡膠分子被扯斷。 因此在開煉機中主要是機械力扯斷分 子鏈即為機械塑煉。但是開煉機暴露在空氣中，也會有氧氣作用。氧氣會和橡膠自由基R形成過氧化物即R00。過氧化物在塑煉過程中因為溫度低主要起到阻聚作用，因此在開煉機中氧氣作用很弱。而在開煉機 中會加入化學塑解劑增加塑煉效果。注：兩輥間距越小，剪切作用越大，塑煉效果越大。密煉機 ：又稱為熱煉機。受力主要受轉(zhuǎn)子及密煉室的剪應(yīng)力和摩擦力作用還有上頂栓的外壓作用。但 是在密煉機中溫度高， 因此在密煉機中主要是高溫下強烈氧化斷鏈來提高橡膠的可塑性。使用化學塑解劑來增加塑解效果。混煉：將各種配合劑

34、與可塑度幾乎合乎要求的生膠或塑煉膠在機械作用下混合均勻，制成性能均一、 可供成型的混煉膠的過程。配合劑性質(zhì)： 分散性：能溶于橡膠的，易混合均勻如軟化劑、促進劑、硫黃；不能溶于橡膠，不易混 合均勻如填充劑、補強劑。幾何形狀： 球狀比表面積最小易于混合如炭黑； 針狀、 片狀不易于混合如陶土、 滑石粉。 表面性質(zhì)：表面性質(zhì)與橡膠相近的易于混合，如果不相近，則加入表面活性劑。結(jié)合橡膠 ：在混煉過程中， 橡膠分子斷裂生成大分子自由基既可以與炭黑粒子表面的活性部位結(jié)合， 也可以與炭黑聚集體在聚集體在混煉時被搓開所產(chǎn)生的具有高活性的新生面結(jié)合，或者已于炭黑結(jié)合的橡 膠又通過纏結(jié)或交聯(lián)結(jié)合更多的橡膠， 形成一

35、種不溶于橡膠溶劑的產(chǎn)物。 結(jié)合橡膠的生成， 有利于補強劑、 填充劑的分散，有利于改善物料性能。但如果生成了與橡膠結(jié)合的炭黑凝膠過多，則難以進一步分散。注：混煉時加料順序的基本原則：先加塑煉膠（或具有一定可塑性的生膠）；后加用量少的、難分散 的配合劑；再加用量多的、易分散的配合劑；最后加硫黃等硫化劑。開煉機： 混煉階段：包輥、吃粉、翻搗。操作方法：割開、翻動、折迭，使各配合劑與膠料混合均勻； 開煉混合中最常用的投料順序是：生膠固體軟化劑促進劑、促進助劑、防老劑補強劑、填充劑液體軟化劑 硫黃、超促進劑。密煉機 ：上頂栓壓力：提高壓力，有利于增加裝料量，縮短密煉時間，提高密煉膠質(zhì)量。密煉機混煉終點：

36、主要控制密煉時間，應(yīng)根據(jù)具體配方而定。投料順序：基本同開煉機混煉，但交聯(lián)劑和促進劑， 須在密煉后的開煉輔助操作中加入。注：對溫度敏感的的膠料不適用于密煉。降解原因：22. 聚合物加工中降解行為有哪些？降解機理。（沙玉露） 降解：是指聚合物分子主鏈斷裂引起聚合物聚合物降低或發(fā)生分子內(nèi)鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)的現(xiàn)象。光、熱、輻射、機械力等（物理因素）；氧、水、醇、酸、堿（化學因素）。百度（1）熱降解：PPT第二章添加劑不穩(wěn)定機理（降解機理）PPT第二章添加劑HCl 反應(yīng)，并雙鍵旁的 C主要是聚合物本身， 即分子結(jié)構(gòu)。一般主鏈上 CC 鍵鍵能受側(cè)鏈取代基和原子影響：分布規(guī)則且極性 大的取代基能增加主鏈 C C 鍵

37、鍵能，提高聚合物穩(wěn)定性；而不規(guī)整的取代基降低聚合物的穩(wěn)定性。 例：聚氯乙烯 PVC 雖然-Cl極性強，但PVC主鏈上不對稱的氯原子易與相鄰的氫原子發(fā)生脫 Cl 鍵受到活化，更易脫 HCl 。 影響PVC熱穩(wěn)定性的因素有： T:隨著溫度升高，PVC樹脂的熱降解大大加速。02 :氧加速了 PVC樹脂的熱降解臭VI化龍化相為嚴乘：（工腔境生在掠膠覺力件用時） 雙德時門極為融感tRCOO-斷製降1： Kn)O R,O- + R2O (IR=Rr+ RJ其他憊響老化因索機械力：他丿4廣斷裂.從麗加逑老化變師命屬肉千：逋過加速過犢化物分解加速老化 汕L烏匸，氣化速聖一倍光：加速了 PVC樹脂的熱降解。分子

38、量：隨PVC樹脂型號增高（即相對分子質(zhì)量變?。?，熱穩(wěn)定性變差。HCI :脫出的HCI會加速PVC的降解（自催化現(xiàn)象）。（2）氧化降解PPT第二章添加劑自動氧化老化機理內(nèi)因：聚合物本身主要是分子結(jié)構(gòu)。爭對于含乂艮徙的1、飽和橡狡 丄鏈中育仃=c=t- 結(jié)構(gòu)時真If州對不總處件.腸變0的 作川血1隔解.塑料名對尸以旳價囹詰介的曾科價鈿斷裂前過*111星啜收能竝 的過程*當冊丄時捉供的能M耳 十喊丸，鍵能的券斷製.血滙能 陽小與聚介物分紂構(gòu)有天，一般主鏈上鍵能的大小：伯碳原子的 仲碳原子的 叔碳原子的因此大分子鏈中與叔季碳原子相鄰的鍵都是不穩(wěn)定的。如 應(yīng)降解。季碳原子的PP含有叔碳原子，比 PE穩(wěn)定

39、差，易與 02反外因：02氧化反應(yīng)是自由基按自動催化鏈反應(yīng)進行的。鏈引發(fā)RH 7 R + H-光照引發(fā)鏈增長R + 04 R00-生成過氧化自由基R00 + RH 7 R00Hh R-引發(fā)聚合物，生成過氧化物 鏈轉(zhuǎn)移R00H 7 R0 + HO 過氧化物分解 2R00h7 R0 + R0O+ H20 過氧化物重排R0- + RH 7 R0H+ R 自由基與聚合物反應(yīng)（轉(zhuǎn)移）H0+ RH 7 H20 + R -轉(zhuǎn)移鏈終止2R00-7 非活性產(chǎn)物+R + R00 7 R00R02 終止交聯(lián)交聯(lián)2R- 7RR臭氧化老化相當嚴重：（主要發(fā)生在橡膠受力作用時）（2）氧化降解書上 P66- 68光對高分子

40、材料的降解，嚴格來說是光和氧共同作用的結(jié)果。（P67）光的引發(fā)作用分為兩類，即初級光引發(fā)和次級光引發(fā)。（P68）23. 橡膠加工工藝是如何確定的？如何估算不同溫度下橡膠的加工硫化時間？（周亞楠）答： 1. 橡膠制品的基本工藝包括 ：配合、生膠塑煉、膠料混煉、成型、硫化五個基本過程，其中成型 過程又包括模壓、壓延、壓出及注壓。 書上 P164-165橡膠加工工藝的確定： 1）塑煉工藝：開煉機塑煉、密煉機塑料及螺桿式塑煉機塑煉，可根據(jù)塑煉時的 溫度要求進行確定。開煉機塑煉為低溫機械塑煉，密煉機塑煉機螺桿式塑煉機塑煉屬于高溫塑煉。書上P137-1382 ）混煉工藝：開煉機混煉、密煉機混煉及連續(xù)混煉，

41、可根據(jù)混煉時的溫度要 求、膠料形狀等確定加工工藝。開煉機可混煉各種膠料，但生產(chǎn)效率低；密煉機不適合于混煉對溫度敏感 的的膠料，此兩種為間歇混煉。若為了進一步提高生產(chǎn)率，改善混煉膠的質(zhì)量，使混煉操作實現(xiàn)自動化， 連續(xù)化，可采用連續(xù)混煉。 P140-1413 ）硫化工藝：硫化過程中主要控制的工藝條件是硫化的壓力、溫度和時間。 硫化壓力的選取主要是由膠料的性質(zhì)、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和其他工藝條件等決定的；硫化溫度與生產(chǎn)效率有關(guān)；硫 化時間對產(chǎn)品性能有一定的影響，應(yīng)根據(jù)膠料的性質(zhì)、產(chǎn)品性能等來選擇合適的工藝條件。硫化工藝條件 是模型硫化過程的主要控制因素，生產(chǎn)中都是通過測定硫化特性曲線來確定的。 P169-171

42、4 ）成型工藝：高分子材料、成型加工工藝、材料及制品性能三者是相互關(guān)聯(lián) 的，高分子原材料不同，應(yīng)選用不同的加工方法、工藝條件，而同樣的高分子材料，若對其制品性能要求 不同，也應(yīng)選用不同的加工方法、工藝條件，因此，因根據(jù)原材料的不同以及制品的性能來選擇合適成型 工藝。對于橡膠制品來講，如書上 P165 圖 7-13 下面的文字所述。注： 我感覺自己寫的不太合適，因為我不明白老師指的這個加工工藝是包括整個過程，還是只包括硫 化工藝！寫的比較啰嗦，我對不起大家！t90 ，對于薄壁制品可以用正硫化時間2. 估算不同溫度下的橡膠的加工硫化時間：首先測定一定溫度下膠料的硫化特性曲線，計算正硫化時間作為生產(chǎn)

43、工藝使用的硫化時間，對厚制品則根據(jù)傳熱性能和硫化效應(yīng)適當延長硫化時間。如果認為硫化時 間太長，可以適當提高硫化溫度；如果認為硫化曲線平坦段太短，則降低硫化溫度，必要時要修改配方。24. 聚合物加工助劑各有何作用？機理如何？（朱漢穎）助劑是一些材料和產(chǎn)品在生產(chǎn)或者加工過程中所添加的各種輔助化學品，用以改善生產(chǎn)工藝和提高產(chǎn) 品性能。助劑也被稱為添加劑或者配合劑；其分為合成用助劑和加工用助劑。2，HCL金消除抑加工助劑：熱穩(wěn)定劑作用：1預防型，如中和 HCI，取代不穩(wěn)定氯原子，鈍化雜質(zhì)，防止自動氧化 補救型，如與不飽和部位反應(yīng)和破壞碳正離子鹽。機理： 去除聚合物降解后產(chǎn)生的活性中心（如聚合物降解后產(chǎn)

44、生的自由基，不穩(wěn)定氯原子）抑制聚合 物進一步降解；對成為降解中心的不飽和雙鍵結(jié)構(gòu)起加成作用；轉(zhuǎn)變在降解中起催化作用的物質(zhì)（ 屬雜質(zhì)）?？寡鮿?作用 ：抑制或延緩高分子材料自動氧化速度，延長其使用壽命的物質(zhì)ROO機理：鏈終止型抗氧劑（可與自由基 R 和ROO反應(yīng)，中斷了自動氧化的長，制了 ROO的生成和分解，是阻止降解的關(guān)鍵。）預防性抗氧劑（可除去自由基的來源，抑制或減緩引發(fā)反應(yīng)。）光穩(wěn)定劑 作用： 能屏障或抑制光氧化還原或光老化過程而加入的一些物質(zhì) 紫外線吸收劑 作用機理 ： 1 .先于聚合物吸收入射的紫外線 2. 移出聚合物吸收的光能。 紫外線吸收劑由于本身形成分子內(nèi)氫鍵，吸收光能后氫鍵被破

45、壞，吸收的能量又可以熱能的形式放出， 同時氫鍵恢復，進而繼續(xù)發(fā)揮作用。增塑劑 作用 :1 使配合劑與聚合物混合容易 2使混合物變軟加工工藝變良好 3使制品在常溫下保持柔軟 4 制品耐寒性增加機理 ：非極性增塑劑：起溶劑化作用，增塑劑使聚合物分子之間距離增大，降低了聚合物分子間作用 力。極性增塑劑： 起屏蔽作用，增塑劑分子中的極性基團與聚合物分子的極性基團吸引，從而取代了聚合 物分子間的極性基團的相互吸引，降低了聚合物分子間的作用力。潤滑劑 作用： 主要是為了提高加工性能，降低熔體之間和熔體與設(shè)備之間的摩擦及粘附。機理：（ 1）內(nèi)潤滑劑：與聚合物有一定的相容性，少量潤滑劑可以進入聚合物分子鏈之間

46、，能削弱分 子鏈之間的內(nèi)聚力，使聚合物在變形時分子鏈間或分子團間更容易產(chǎn)生相對滑動和轉(zhuǎn)動，從而降低聚合物 熔體的內(nèi)摩擦和熔融黏度，防止因劇烈內(nèi)摩擦而導致物料過熱。（2）外潤滑劑：與聚合物的相容性極差，少量潤滑劑在加工過程中很容易從聚合物內(nèi)部遷移到表面， 在加工設(shè)備的接觸面上形成潤滑界面，降低熔體與加工設(shè)備間的摩擦，防止熔體在設(shè)備表面粘附。交聯(lián)劑 作用 ：交聯(lián)劑使聚合物交聯(lián)起來的配合劑 硫化促進劑縮短膠料硫化時間，提高硫化速度，減少硫磺用量，改善硫化膠物性。 硫化活進劑用以增加膠料中有機促進劑的活性，充分發(fā)揮其效能，以減少促進劑用量或縮短硫化時間。 防焦劑提高膠料操作安全性，增加膠料或膠漿的貯存

47、壽命。當調(diào)整硫化體系難以達到需要的操作安全 時，加入防焦劑往往可以很簡便地滿硫磺交聯(lián)機理和非硫磺交聯(lián)機理足對膠料焦燒性能的要求。機理：硫磺交聯(lián)機理和非硫磺交聯(lián)機理（見PPT第二章添加劑）填充劑增量填充劑 （增量劑） 作用 ：增加膠料體積和降低制品成本，對材料的使用性能無影響或者很小，但 往往改善壓出壓延工藝性能。機理 ：填充劑主要用在塑料中，有時會改善塑料的某些性能，所以增量劑并不一 定是對制品性能無影響的配合劑。粉狀填料的加入常常不是單純的混合，有時與聚合物之間存在次價力， 這種次價力雖不強，但有加和性。如果聚合物分子量較大，其總力就較為可觀。補強填充劑 （補強劑） 作用 ：提高硫化膠的拉伸

48、強度，定伸強度，彈性，耐磨性等力學性能，增大膠 料體積，降低制品成本。機理：當橡膠受外力作用而變形時，分子鏈的滑動及大量的物理作用能吸收外 力的沖擊，對外力引起的摩擦或滯后形變起緩沖作用。使應(yīng)力分布均勻：當橡膠分子受力而拉伸時，炭黑在分子之間滑動, 炭黑間的距離就拉長了（相當于短分子鏈段變長了），分子就不是各個擊破，而是整體運動。25. 螺桿加工中，聚合物熔體會產(chǎn)生那些流動？各有何作用。（王麗） 螺桿加工中，聚合物熔體會產(chǎn)生正流，逆流，橫流，漏流四種流動。 （P194） 正流 ：是沿著螺桿運動向機頭的流動。在均化段主要以正流為主，由螺桿的擠壓作用引起。主要是起輸送 物料的作用。逆流 ：是與正流

49、方向相反的流動。主要是由機頭的反壓、過濾網(wǎng)等阻礙引起的。主要引起擠壓量的損失， 不利。: 對總的擠出體積流量影響不橫流：沿 X,Y 方向在螺槽內(nèi)往復流動，由螺棱的擠壓和阻擋作用引起的。作用 大，但對于物料的熱交換、混合和進一步均勻塑化影響很大。漏流 ：物料在螺桿和料筒的間隙沿著螺桿的軸向往料斗方向流動。是由機頭的反壓和口模等阻力引起的。 主要引起擠出生產(chǎn)能力的減少。26. 聚合物加工有哪些成型方法？適用于哪些溫度范圍？（王藝） 答：聚合物加工成型方法有熔融紡絲，注射成型，壓延成型，擠出成型，吹塑成型，壓制成型。 溫度范圍： 1熔融紡絲，是 Tm）。2壓制成型，（見書上注射成型，壓延成型，擠出成

50、型：屬于熔體加工，溫度范圍在吹塑成型，熱拉伸：對于結(jié)晶聚合物，為P10 圖 0-7 ）Tf 附近（對結(jié)晶聚合物TgTm非晶態(tài)聚合物為Tg以上或附近。27. 各種不同聚合物加工工藝中如何控制聚合物制品的力學性性能？（王元堃） 第一章 高分子材料學 ppt 1-6 書上也是第一章 PS: 我也不確定這個對不對，這是總的概括 一、影響高分子材料性能的化學因素 高分子材料的化學結(jié)構(gòu)，即聚合物的分子構(gòu)成、鍵接結(jié)構(gòu)與構(gòu)型、共聚物的組成與序列分布、基團與 端基、支化與交聯(lián)等是決定其制品性能和加工性能的主要化學因素，而且高分子材料是否會在成型加工過 程中發(fā)生化學變化，進而引起結(jié)構(gòu)改變，也首先是由其化學結(jié)構(gòu)決定

51、的。1. 分子構(gòu)成 共價鍵的形式：鍵能大小決定斷裂的難易，成型時的穩(wěn)定性和使用的耐候性 元素：即主鏈構(gòu)成元素。 碳碳：碳鏈高分子； C-O 、C-N 、C-S ：雜鏈高分子； 主鏈含 Si 、P 、F 等： 元素有機高分子。T g 、 T m 、降解、老化、水解、耐熱性、側(cè)基（取代基）：雖然主鏈為主要影響因素，但側(cè)基也影響 力學性能。2. 鍵接次序和構(gòu)型 鍵接次序：聚合單體一樣，但結(jié)構(gòu)單元的鍵接次序不一樣。同樣的分子式，分子結(jié)構(gòu)不一樣，性能也 不一樣。構(gòu)型：等、間、無規(guī)立構(gòu)3. 共聚物組成 單體比例 序列分布：無規(guī)、嵌段、接枝共聚物4. 交聯(lián)：交聯(lián)使性能提高。 影響交聯(lián)密度的因素：溫度、時間、

52、反應(yīng)官能度、應(yīng)力、交聯(lián)劑用量5. 基團與端基 分子鏈中的活性基團影響加工和使用性能 例 1 ：對加工方法的影響 無活性基團熱塑性塑料 ：可反復多次成型 有活性基團 橡膠和熱固性塑料：只可一次成型 端基主要影響熱性能和熱穩(wěn)定性6. 支鏈：影響加工性能、力學性能、結(jié)晶度、應(yīng)力開裂等二、 影響高分子材料性能的物理因素 高分子材料本身的分子結(jié)構(gòu)（大分子結(jié)構(gòu)）影響其加工性能和制品性能。 在成型加工中，高分子材料又會發(fā)生一系列物理變化，如微觀形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化，進而影響其使用性能。1. 分子量與使用性能和加工性能 對材料的力學性能、熱性能和加工性能有很大影響。 一般，分子量下降流動性上升，易形變，易混合，但產(chǎn)

53、品強度下降。th標逾勒怦一加或應(yīng)離模腸底毀皿2.結(jié)晶性4,余予量分布一観：時，WM卑MJN1XS 時， 命于萱分布寬分子間作用力增強，因而使結(jié)晶聚合物的密度、硬度、拉伸強度、剛結(jié)晶作用使大分子鏈排列規(guī)整，度、耐熱性、抗溶劑性等隨結(jié)晶度的增加而提高；而依賴鏈段運動的抗沖擊強度、彈性和斷裂伸長率則隨 著結(jié)晶度的提高而降低3. 粒徑與粒度分布粒度：主要影響混合物的均勻性粒度分布影響熱穩(wěn)定性。PVC影響聚合物的接枝率。PP28. 擠出成型和注射成型機理。注射成型中，分流梭有什么作用？（魏能信）擠出成型機理：熱塑性塑料在擠出過程中經(jīng)歷了固體-彈性體-粘流（熔融）體的形變過程，在螺桿和料筒之間，沿著螺槽向

54、前流動。在此過程中，塑料有溫度、壓力、粘度等物理和化學結(jié)構(gòu)的變化。注射成型機理：塑料的注射成型是將粒狀或粉狀塑料加入到注射機的料筒，經(jīng)加熱熔化呈流動狀態(tài)， 然后在注射機的柱塞或移動螺桿快速而又連續(xù)的壓力下，從料筒前端的噴嘴中以很高的壓力和很快的速度 注入到閉合的模具內(nèi)。充滿模腔的熔體在受壓的情況下，經(jīng)冷卻（熱塑性塑料）或加熱（熱固性塑料）固 化后，開模得到與模具型腔相應(yīng)的制品。分流梭的作用：將料筒內(nèi)流經(jīng)該處的物料成為薄層，使塑料流體產(chǎn)生分流和收斂流動，以縮短傳熱導 程。（既加快了熱傳導，也有利于減少或避免塑料過熱而引起的熱分解現(xiàn)象。同時，塑料熔體分流后，在 分流梭與料筒間隙中流速增加，剪切速度

55、增大，從而產(chǎn)生較大的摩擦熱，料溫升高，粘度下降，使塑料得 到進一步的混合塑化，有效提高柱塞式注射機的生產(chǎn)量及制品質(zhì)量）29. 壓延成型的原理及其工藝（吳冬冬）原理：壓延成型過程是借助于輥筒間產(chǎn)生的強大剪切力，使黏流物料多次受到擠壓和延展作用，成為具有 一定寬度和厚度的薄層制品的過程。這一過程表面上看只是物料造型的過程，但實質(zhì)上它是物料受壓和發(fā) 生塑性流動變形的過程。工藝：完整的塑料壓延工藝過程可以分為供料和壓延兩個階段，實際上是從原料開始經(jīng)過各種聚合物加工 步驟的整套連續(xù)生產(chǎn)線。原理及工藝詳見書本第九章二、三節(jié)。30. 擠出成型的原理，擠出成型的工藝（吳利勝） 擠出成型原理：熱塑性塑料在擠出過

56、程中的變化： 靜態(tài)變化：固體、彈性體、粘流（熔融）體的形變。 動態(tài)變化：在螺桿和料筒間沿螺槽向前流動。T、P、n的變化；化學結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu)的變化擠出原理相關(guān)理論問題（教材P224-235 ）：1. 擠出過程和螺桿各段的職能（加料段、熔融段、均化段）2. 擠出理論（固體輸送理論、熔化理論、熔體輸送理論）3. 擠出機生產(chǎn)能力的計算（實測法、經(jīng)驗公式、依據(jù)固體輸送理論）4. 螺桿特性曲線和機頭口模特性曲線5. 擠出流率的影響因素（機頭壓力、螺桿轉(zhuǎn)速、螺桿幾何尺寸、物料溫度、機頭口模阻力） 擠出成型工藝一工藝流程：熱塑性塑料7預熱和干燥7|7加料7調(diào)整7擠出成型7定型7冷卻7牽引7原料的準備、預熱和干燥 擠出成型定型與冷卻（同時冷卻） 牽引拉伸及后處理1.2.擠出機加熱7開動螺桿77卷?。ㄇ懈睿?后處理7擠出制品3.4.二.幾種制品的擠出工藝（教材 P237-245 ）1. 管材的擠出2. 吹塑薄膜的擠出3. 塑料板材的擠出31. 注射