高分子成型加工工艺复习题1(0-5章)

整理文档很辛苦,赏杯茶钱您下走!

免费阅读已结束,点击下载阅读编辑剩下 ...

阅读已结束,您可以下载文档离线阅读编辑

资源描述

11.作为材料,必须具备如下特点:①_______②_______③_______④_______⑤_______⑥_______。2.橡胶制品成型前的准备工艺包括:_______、_______、_______、_______等工艺过程,在这些工艺过程中,_______和_______是最主要的两个工序。3.随着高分子化合物相对分子质量的增加,高分子材料的______增加,______下降,____困难。4.橡胶在开炼机中混炼时,配合剂是靠_______夹带混入胶料中的。5.热稳定剂主要用于_______塑料中,在高分子材料的老化过程中,_______、_______、_______为三个主要因素,会造成_______和_______反应,引起高分子材料降解。常见的热稳定剂有_______类、_______类、_______类、_______类、_______类等几大类、它们按作用方式不同可分为_____型和________型。6.高分子材料的配方有2种表示方法:_____、______。7.高分子材料制品生产中,聚合物与其它物料混合进行配料后才能进行成型加工。混合设备是完成混合操作工序必不可少的工具。混合设备品种很多,主要有:_______、_______、_______、_______、_______。8.开炼机工作时,两个辊筒____旋转,且速度____。物料在辊隙内受到强烈的_____和____,使物料产生大的形变,从而增加了各组分之间的界面,产生了_______。9.模压成型用的模具按其结构特点主要分为_______、_______和模具。模压成型中加料完毕后闭合模具,操作时应先_______后_______(填“快”或“慢”),即当阳模未触及塑料前应速闭模以缩短成型周期,而在接触塑料时,应闭模速度,以免模具中嵌件移位或损坏型腔。10.影响高分子材料老化的主要因素有:_________,如________、________及其________、__________________等;____________,如________、________和_____________。11.冷拉伸是指_______下进行的拉伸,热拉伸取向在_______________范围内进行。(填室温,Tg、Tf、Tm)。1.①一定的组成②可加工性③形状保持性④使用性能⑤经济性⑥再生性2.原材料处理、生胶的塑炼、配料、胶料的混炼生胶的塑炼、胶料的混炼3.熔体粘度加工流动性成型4.堆积胶25.PVC光热氧自动氧化热分解铅盐金属皂有机锡稀土复合稳定剂预防补救6.以高分子化合物为100份以混合料为100份7.高速混合机、捏合机、开炼机、密炼机、单双螺杆挤出机8.异向不等挤压剪切分布混合9.溢式不溢式半溢式快慢高降低10.内在因素分子结构、成型加工时选用的添加剂用量成型加工方法外界因素物理化学生物因素11.室温Tg-Tf(或Tm)12.填料不仅能降低制品的成本,而且能降低聚合物的结晶倾向、提高玻璃化转变温度。(√)13.粉料和粒料在组成上是一致的,其都是由A聚合物和B助剂两类物质组成的,其中A是塑料的主要成分,它决定了制品的基本性能,而B则是为使聚合物具有某种特性而加入的一些物质,它有增塑剂、稳定剂、填充剂(增强剂、着色剂、润滑剂、防静电剂、阻燃剂、驱避剂),随制品不同要求而定,并不是各类都需要加入。1生产塑料制品需要哪些工序?答:生产塑料制品的工序有:原料的准备、成型、机械加工、修饰、装配。在生产某些制品时可省略某些工序,但次序不能颠倒。2影响粘度的因素有哪些?它们是怎样影响的?答:影响剪切粘度的因素有温度、压力、施加的应力和应变速率等。当温度升高时,液体的粘度下降;压力增大时,液体的粘度增大;施加的应力和应变速率对液体的影响可将液体分为粘性系统和有时间依赖性的系统。在粘性系统中:宾哈流体存在着屈服应力,即它的流动只有当剪切应力高至一定值后才发生塑性流动,其流动行为与牛顿流体相同;假塑性流体不存在屈服应力,流体的表观粘度随剪切应力的增加而降低;膨胀性流体不存在屈服应力,流体的表观粘度随剪切应力的增加而增加。有时间依赖性的系统其剪切速率不仅与所施加的剪切应力有关,而且还依赖于应力施加时间的的长短。当所施加的应力不变时这种流体在恒温下的表观粘度会随着所施加应力的时间而逐渐上升或下降,上升或下降到一定值后达到平衡。表观粘度随持续时间下降的流体称为摇溶性(触变性)流体,与此相反的则称为震凝性流体。3.什么是添加剂?通常分为几种?它们各有什么作用?答:添加剂是为了改善高分子材料的加工性能和制品的使用性能而使用的辅助材料。通常可分为工艺性添加剂和功能性添加剂。工艺性添加剂的加入有利于高分子材料的加工;功能性3添加剂可赋予高分子制品一定的性能,也可使制品原有性能得到某种程度的改善。4.从高聚物熔体粘度的角度来说明,为什么说采用提高成型压力以提高熔体流量的办法效果是有限的?答:高聚物的熔体粘度对压力有敏感性。压力提高,高分子化合物自由体积减少,分子链间的距离缩小,分子间作用力增大,熔体粘度增高,有时可以增大10倍以上,这样会促使成型压力增大,造成增加功率消耗,增加设备磨损。5.增塑剂的作用是什么?分为哪几类?增塑剂的塑化效果通常用什么指标来表示?试举出4种具体名称。答:增塑剂能使高分子材料制品塑性增加,改进其柔韧性、延伸性和加工性,主要用于PVC树脂中。当增塑剂用量超过30份时,可制得软质PVC塑料制品。按作用方式有外增塑和内增塑之分,起外增塑作用的主要是低分子量化合物或聚合物。起内增塑作用的通常是共聚树脂,增塑剂的塑化效果通常用塑化效率来表示。常用品种有:DOP、TCP、DBS、ESO6.简述螺杆塑炼机的塑炼机理以及影响塑炼效果的因素答:螺杆塑炼机塑炼是在高温下进行的连续塑炼。在螺杆塑炼机中生胶一方面受到螺杆的螺纹与机筒壁的摩擦搅拌作用,另一方面由于摩擦产生大量的热使塑炼温度较高,致使生胶在高温下氧化裂解而获得可塑性。影响螺杆塑炼机塑炼效果的主要因素是机身和机头温度、生胶的温度、填胶速度和机头出胶空隙的大小等。7.橡胶为什么要经过塑炼工序?答:主要是为了获得适合各种加工工艺要求的可塑性。即:降低生胶的弹性,增加可塑性,获得适当的流动性,使橡胶和配合剂在混炼过程中易于混合分散均匀;同时也有利于胶料进行各种成型操作;还可以使生胶的可塑性均匀一致,从而使制得的胶料质量也均匀一致。8.混炼胶片冷却后要停放多长时间才能使用?为什么?答:冷却后的胶片要停放8小时以上才能使用。因为停放过程中胶料能发生应力松弛,配合剂能进一步扩散,橡胶与炭黑之间能进一步相互作用,从而提高补强效果。9.开炼机塑炼橡胶时,不同温度时,温度、机械力和氧对塑炼效果有何影响?简述其原因。答:低温塑炼时,(1)橡胶的机械塑炼实质上是力化学反应过程,其中机械力作用是使大分子链断裂,氧对橡胶分子起化学降解作用,这两个作用同时存在。由于受到机械的剧烈摩擦、挤压和剪切的反复作用,使卷曲的大分子链互相牵扯,容易使机械应力局部集中,当4应力大于大分子链上某一个键的断裂能时,则造成大分子链断裂,相对分子量降低,因而获得可塑性。(2)当有剪切力作用时,大分子将沿着流动方向伸展,大分子链中央部分受力最大,伸展也最大,而链段两端仍保持一定的卷曲状。当剪切力达到一定值时,大分子链中央部分首先断裂。相对分子量越大,大分子链中央部分所受的剪切力越大,分子链也越容易被切断。(3)机械力作用的结果是生胶的最大相对分子量级分最先断裂而消失,低相对分子量级分几乎不变,而中等相对分子量级分增加,致使生胶相对分子量下降的同时,其分布变窄。随着温度的升高,生胶粘度下降,橡胶大分子主要以氧的直接氧化引发作用导致自动催化氧化连锁反应。高温塑炼时,因为氧化对相对分子质量最大和最小部分同样起作用,所以并不发生相对分子质量分布变窄的情况。10.为什么只要测出共混物的玻璃化温度及其变化情况,就可推测其分子级的混合均匀程度?答:聚合物共混物的玻璃化温度与两种聚合物组分分子级的混合均匀程度有直接关系。若两聚合物完全达到分子级的均匀混合,呈均相体系,则只有一个玻璃化温度,而且这个玻璃化温度值由两组分的玻璃化温度和各组分在共混物所占的体积分数所决定。如果两聚合物没有达到分子级的均匀混合,可测得两个玻璃化温度,且等于两种聚合物独立存在时的玻璃化温度。只要测得共混物的玻璃化温度及其变化情况,就可推测其分子级的混合程度。原料配制1.塑料分类的常用方法有哪些,各自包含哪些种类?答:塑料的分类可按照不同的标准进行,以下是主要的几种分类方法。(1)按塑料中树脂的化学成分分元素聚合物为基础的塑料:氟塑料、有机硅塑料无机聚合物为基础的塑料:聚硫酸铁、聚氯化磷腈有机树脂为基础的塑料:PE、PP、PVC等(2)按塑料的产量分通用塑料:指一般用途的塑料。优点:成本低、产量大、用途广泛、性能变化大、制品多样;缺点:机械性能和耐热性不高工程塑料:指适于作工程机构件和化工设备等工业用途的塑料,与通用塑料无严格的区分。优点:强度、刚性、硬度等均比通用塑料高、耐高、低温性能好。缺点:产量相对小,成本较高。特种工程塑料:相对于通用工程塑料而言,其耐热等级更高,价格更贵,产量更小。主要品种包括:聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚酰亚胺等。(3)按塑料具有的特定功能分可分为多种多样的功能性塑料,即在特定的应用领域内具有某种突出的特殊性能,如耐腐蚀塑料,高绝缘性塑料,导电塑料,磁性塑料,医用塑料,光敏塑料等等。5(4)按化学结构及热行为分热塑性:以热塑性树脂为基础,其树脂的结构一般为直链型或带有少量支链的线性结构,多数为碳-碳为主链的聚合物。分子链之间主要以次价力或氢键相吸引而显示一定强度,同时表现出弹性和塑性。在适当的溶剂中能溶解;在加热状态下能熔化,其间只经历物理过程,不发生化学变化。即所谓的“可溶、可熔”的特性。热塑性塑料中的树脂,按照聚集态结构又分为结晶态和非结晶态两种。热固性:起初,一般是分子量不高的预聚物或齐聚物,在适当的溶剂中可以溶解或溶胀;受热也可以熔化。但是,热固性树脂具有一定的反应活性,在熔化和继续受热过程中,具有反应活性的官能团(基团)会发生化学反应,形成新的化学键,即所谓的“固化反应”。经过“固化反应”的塑料,由原来的线性结构演变为三维体型(网状)结构。这时的塑料不能溶于溶剂,受热也不会熔化。即“不溶、不熔”。2.LDPE、HDPE、LLDPE结构和性能上有何差异?答:PE主链基本上是饱和的脂肪烃长链,具有与烷烃相似的结构。但其化学组成随着PE的聚合条件不同,有高(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)之分,主链上有数目不同,长短不等的支链侧基,甚至也有少量不同类型的双键,在LDPE中尚有一定量的碳基和醚基。不同品种PE上支链数目的大小依次为LDPE>线性低密度聚乙烯(LLDPE)>HDPE,支链越多其耐光降解和氧化能力越差。HDPE中仅有少数短支链,系线型大分子,大分子链之间没有键连接,因此软而富有弹性;LDPE则为有长,短支链的线型大分子,支链使大分子链间距离增大,大分子堆砌松散,密度低结晶度也低,更柔软,因而LDPE的硬度、强度和耐热性等都随之下降。HDPE近乎线型分子,分子链能规整排列、紧密堆砌,易形成结晶结构,因而密度大而结晶度高;LDPE主链上多而长的支链影响了大分子链排列的规整性,堆砌不紧密,阻碍了结晶,所以不同类型聚乙烯的结晶度不同,LDPE为65%左右,HDPE为80~90%左右,LLDPE为65~75%左右。随结晶度的提高,PE制品的密度、刚性、硬度和强度等性能提高,但其冲击性能下降。聚乙烯品种之间不仅结晶度有差别,结晶形态与晶体参数也不尽相同。由于各种聚乙烯结晶性能的不同,而且通常结晶度较大,因此,熔体冷却后收缩率大,它随密度不同而异。LDPE的收缩率为1~3.6%;HDPE的收缩率则高达1.5~3.6%。因而,在设计制品及模具时,应予考虑。PE熔点明显,熔程范围窄,这对选择成型加工时的加工温度及PE熔体停留时间极为重要。3.从分子结构、聚集态结构等

1 / 12
下载文档,编辑使用

©2015-2020 m.777doc.com 三七文档.

备案号:鲁ICP备2024069028号-1 客服联系 QQ:2149211541

×
保存成功