1聚合物主要有哪几种聚集态形式？
玻璃态（结晶态）、高弹态和粘流态
2线性无定形聚合物当加工温度T处于Tb < T T < Tg 玻璃态——适应机械加工；聚合物使用的最低 (下限) 温度为脆化温度Tb Tg T > Tf (Tm) 粘流态（熔体，液态）比Tf略高的温度，为类橡胶流动行为，可进行压延、挤出和吹塑成型。可进行熔融纺丝、注射、挤出、吹塑和贴合等加工 3熔融指数？说明熔融指数与聚合物粘度、分子量和加工流动性的关系, 挤出和注塑成型对材料的熔融指数要求有何不同？ 熔融指数（Melt Flow Index） 一定温度（T >Tf 或Tm）和压力（通常为2.160kg ）下，10分钟内从出料孔(?= 2.095mm ) 挤出的聚合物重量（g∕10 min）。 a评价热塑性聚合物的挤压性; b评价熔体的流动度(流度φ= 1/η), 间接反映聚合物的分子量大小; c购买原料的重要参数。 分子量高的聚合物，易缠结，分子间作用力大，分子体积大，流动阻力较大，熔体粘度大，流动度小，熔融指数低；加工性能较差。分子量高的聚合物的力学强度和硬度等较高。 分子量较低的聚合物，流动度小，熔体粘度低，熔融指数大，加工流动性好。分子量较低的聚合物的力学强度和硬度等较低 4解释：应变软化；应力硬化；塑性形变及其实质。T b是塑料使用的下限温度; 应变软化：材料在拉伸时发热，温度升高，以致形变明显加速，并出现形变的细颈现象。 应力硬化：随着取向度的提高，分子间作用力增大，引起聚合物粘度升高，表现出“硬化”倾向，形变也趋于稳定而不再发展。 塑性变形：材料在外力作用下产生不可逆的变形。实质：大分子链的解缠和滑移随温度升高，屈服强度和断裂强度均下降，两曲线在Tb 相交。T 度低于屈服强度，曲服前材料已断裂；材料因脆性而失去使用价值；温度在Tb ～Tg ，较大外力作用下，非晶高聚物产生强迫高弹形变，强迫高弹性是塑料具有韧性的原因 5根据线性聚合物塑性拉伸的应力-应变曲线，可获得哪些性能参数? 弹性模量，屈服强度（应力），定伸强度, 抗张强度（应力），断裂伸长率，断裂能 6分析讨论聚集态与成型加工的关系; T< Tg ，玻璃态，链段冻结，自由体积小，内聚力较强，力学强度较大，为坚硬固体；外力作用下，大分子链的键角或键长发生变形，形变小，为可逆普弹形变，弹性模量高；适于机械加工,如车削,锉削,制孔,切螺纹等； Tg T > Tf 粘流态，整个大分子运动, 滑移和解缠，外力作用下，主要为不可逆的粘性形变，产生宏观流动，可进行变形大，形状复杂的成型。如熔融纺丝、注射、挤出等。冷却后形变永久保存 7写出线型聚合物的总形变γ公式，画出聚合物在外力作用下的形变-时间曲线, 分析各部分的性质特点; 8画出线性聚合物塑性拉伸的应力-应变曲线，并说明各阶段的应力-应变行为特点 1.直线o—a线段 普弹形变，模量高，由键角和键长拉伸引起，形变很小, ab弯曲，形变加速，由普弹形变向高弹形变转变； 2.屈服点b点，水平曲线，屈服应力σy下，链段逐渐形变和位移，应变增大。由高弹形变发展为塑性形变(大分子链解缠和滑移) ； “应变软化”： 拉伸时材料发热(外力功→分子热运动能)，温度升高变软，形变加速。“细颈”现象： 拉应力下，材料形变加速，截面突然变细。 屈服应力下，聚合物中结构单元(链段、大分子和微晶)拉伸取向。 9聚合物加工技术分类及其过程 按材料分类 （1）化学纤维成型加工 熔体纺丝, 溶液纺丝。 （2）塑料成型加工 注塑、挤塑、吹塑、模压、层压、传递模塑、浇铸、旋转成型、涂覆等。 （3橡胶成型加工 工艺过程包括：塑炼、混炼、压出(压延) 、成型、硫化等过程 根据加工过程中的物理或化学变化 （1）主要是物理变化 热塑性聚合物：加热软化或熔融- 施压流动- 冷却固化； 纤维或薄膜：拉伸取向以及结晶； （2）主要是化学变化 引发剂或热作用下，单体或低聚物的交联固化反应； （3）兼有物理和化学变化 加热—流动，交联—固化。 热固性塑料的模压、注射和传递模塑成型、橡胶成型、反应挤出等。 10说明粘度对剪切速率和温度的敏感性在成型加工中的应用。 1）在炼胶、压延、压出和注射成型中，提高剪切速率和温度，聚合物粘度降低，可改善加工流动性。 2）外力解除或流动停止时（材料或半成品停放过程中），降低温度，粘度增大，使半成品有良好的挺性，不易变形。 3）可根据原材料特性，正确选择加工工艺（剪切速率和温度）PS、PE、PP和PVC等的粘度对剪切速率敏感，通过提高剪切速率可降粘，改善加工流动性。 PS、PC、PMMA 、CA 、PET 、PA等的粘度对温度敏感，通过提高加工温度可降粘，改善加工流动性。 POM、PC、PET和PA 的粘度对剪切速率不敏感 4）加工制品时，合理的加工剪切速率范围应选择在粘度对剪切速率不敏感区域（400秒-1 ～600秒-1以上） 11说明压力对熔体粘度的影响机理，压力-温度等效性原理。 增大压力，自由体积减小，大分子间距离缩小，链段活动范围减小，分子间作用力增加，熔体粘度增大。但单纯通过增大压力提高熔体流量不恰当，过大压力造成功率消耗过大，设备磨损更大。不同聚合物的压缩率不同，粘度对压力的敏感性不同压力从138公斤／厘米2升至173公斤／厘米2 ，HDPE和PP的粘度增加4～7倍，PS的粘度增加100倍 压力—温度等效性 加工温度范围，增加压力或降低温度，可使熔体获得同样的粘度变化。压力增加到1000大气压，等效于降温30～50℃。根据压力-温度等效性原理，加工中为维持粘度恒定，增加熔体压力的同时，应提高温度 12宾汉流体、牛顿流体、膨胀性流体、假塑性流体、触变性液体，震凝性液体触变性液体：在恒温和恒定的切变速率下，粘度随时间递减的流体。 震凝性流体：在恒温和恒定的切变速率下，粘度随时间递增的流体。 宾汉流体：与牛顿型流体的流动曲线均为直线，但它不通过原点，只有当剪切应力超过一定屈服应力值之后才开始塑性流动 13比较热塑性聚合物和热固性聚合物在加工过程中的流变行为特点；分析讨论温度对热固性聚合物流动性的影响 热固性与热塑性聚合物粘度变化的差别 (1) 热塑性聚合物加工主要为物理过程 多次塑化引起材料一定变化(部分降解或局部交联等)，但未改变材料整体的可塑性。 （2）加热, 材料熔融，压力作用下流动，获得所需形状；一定温度下, 活性基团交联硬化，粘度变大，失去再次加热软化和流动能力。 温度对热固性聚合物粘度的影响 硬化时间H（流动度降低到某一定值时所需的时间） 温度升高，固化时间缩短，固化速度加快，粘度增高 热塑性聚合物热固性聚合物 加工温度对聚合物粘度的影响 14讨论热塑性聚合物分子量及其分布、剪切速率、熔体粘度的关系 分子量分布宽，剪切速率增大，熔体粘度迅速下降，表现更多假塑性； 分子量分布窄，在宽剪切速率范围内，熔体表现更多牛顿性。 分子量相同时，从加工性能（熔体粘度）考虑，聚合物分子量分布可适当宽些 15拖曳流动，收敛流动，管外拉伸流动的特点 收敛流动：在流道截面尺寸逐渐变小的锥管或其它形状管道中的流动。特点：流动液体受剪切和拉伸两种作用。 拖曳流动：管道或口模的一部分运动，使聚合物随管道或口模的运动部分产生拖曳流动。特点：剪切流动，液体压力降及流速分布受运动部分的影响。 管外拉伸流动：非抑制性收敛流动（拉伸流动），壁面速度不为0；收敛角很小；拉伸方向存在速度梯度dvz / dz；拉伸流动区，聚合物细流在径向不存在速度梯度，细流截面上各点的速度相同。 16评价聚合物流变性的常用仪器和方法有哪些? 毛细管粘度计、旋转粘度计、落球粘度计、熔融指数仪、螺旋流动试验和转矩流变仪等。 1）挤出式毛细管粘度计： 剪切速率，10-1～6 秒-1 ，熔体和溶液，102 ～8 泊 能观察熔体弹性行为和熔体破裂等现象。 2）旋转粘度计： 剪切速率，10-3～105秒-1 转筒式适合浓溶液，锥板和平板式适合熔体。 能观测聚合物体系的弹性行为和松弛特性。 3) 落球粘度计：剪切速率。10 -2 秒-1以下，溶液。 4）熔融指数仪、螺旋流动试验和转矩流变仪等。 17分析管道中流动液体，管中心区域温度低，管壁附近区域温度高的原因。（1）摩擦热管中心，剪应力（剪切速率）低，摩擦热小；随半径增大，剪应力和剪切速率增加，管壁区域的摩擦热最大。 （2）膨胀冷却效应流体沿流动方向，存在压力降，体积逐渐膨胀，表观密度减小。膨胀作用消耗液体中部分能量，产生冷却效应。管壁：限制和摩擦力较大，膨胀率小，冷却效应较小；管中心：膨胀率大，冷却效应更大。 18“拉伸变硬”及其在加工中的应用。 吹塑薄膜或挤压中空容器型型坯时，采用“拉伸变硬”的物料, 制品很少出现应力集中或局部强度变弱而破裂，可获得形变均匀的制品，有利于挤压中空容器型坯、纺丝、吹塑薄膜以及片材的热成型。“拉伸变稀”会导致材料破坏。 19入口效应（入口端产生更大压力降）的原因 （1）大管小管（液体收敛流动），流速和剪切速率增大，要消耗更多的能量才能相应提高剪应力和压力梯度； （2）流速增大，液体动能增加，使能量消耗增多； （3）液体剪切速率的增大，使大分子伸展取向更大，高弹形变增加，要克服分子内和分子间的作用作力，也要消耗能量。导致液体进入小管时，能量消耗增多， 压力降更大。 20画出螺槽中压力流动和拖曳流动的速度分布，讨论机头阻力的变化对螺槽中熔体流速和流率的影响； 总流速及分布V 拖曳流动和压力流动的叠加， 流率：Q ＝V * S ，q = Q p / QD，Q ＝QD －Q p －Q L 1）机头开放，q ＝0，仅有拖曳流动，Q 最大； 2）机头对液体流动阻力增大, 反压和逆流增大，在螺槽不同深度出现流动速度V 由正变负，Q 减小； 3）机头完全封闭时，反压和逆流达最大，Q = 0 21比较锥管中收敛流动和管外拉伸流动的特点，讨论锥管收敛流动在加工管道和模具设计中应用；（PPT 50） 锥管中收敛流动特点： 径向和轴向都有速度梯度； 向方向，最大速度在锥管中心，锥管管壁流速为零； 轴向( 液体流动)方向，最大速度在锥管的最小截面处； 锥管液体流动由剪切流动和收敛流动构成, 两种流动成分的大小取决于收敛角。收敛角减少，轴向速度差降低，收敛流动成分减少，剪切流动成分增多。收敛流动使拉伸弹性应变增加，会储存更多弹性能，可能导致制品变形或扭曲。 锥管收敛流动在加工和模具设计中的应用 1）锥管可降低流动扰动带来的压力降，减少流动缺陷，提高产品质量和生产能力。 2）避免死角，减少物料分解。 3）合理设计收敛角（а< 100 ），减弱因拉伸弹性应变增加而储存的弹性能；4）设计合理的口模压缩比，可提高制品的密实度和强度压缩比过小，制品不密实，强度低；压缩比过大，机头体积大，挤出速度受限，受热不匀； 大管的口模压缩比多为 3 ～4；小管口模压缩比为 4.5 ～8； 管外拉伸流动 非抑制性收敛流动（拉伸流动）， 壁面速度不为0；收敛角很小； 拉伸方向存在速度梯度dvz / dz； 拉伸流动区，聚合物细流在径向不存在速度梯度，细流截面上各点的速度相同。 22聚合物结构和固体杂质对聚合物结晶的影响; 少量固体杂质可作为成核剂，能促进聚合物结晶；过量的固体杂质阻碍聚合物结晶； 分子量高，熔体粘度高，大分子及链段运动困难，结晶能力降低； 大分子支化程度低，链结构简单、对称和规整，有利于结晶。 23聚合物结晶的温度范围? 结晶过程是大分子链段重排进入晶格，有无序变为有序的松弛过程。 （1）重排需要一定的热运动能，当T＜Tg ，大分子双重运动冻结，不能发生分子重排和结晶。 (2）稳定结晶结构的形成需要足够内聚能，当T＞Tm，分子热运动的自由能大于内聚能，难形成有序结构。结晶所必需的热力学条件：热运动能和内聚能有适当比值结晶的温度范围在： Tg＜T＜Tm 24熔融温度和时间对成核、结晶和制品性能等影响; 1加工熔融温度 原料本身结晶度高，晶粒较完整，重新熔化需较高温度。加工温度高，对原结晶结构破坏愈多，残存晶核愈少； 2熔融状态的停留时间 高温停留时间长，对原结晶结构破坏愈多，残存晶核愈少 3熔融温度和熔融时间对成核过程和制品性能的影响 熔融温度高和熔融时间长，冷却时，残存晶核少，结晶主要为均相成核，成核需要诱导期，结晶速度慢，结晶尺寸较大；熔融温度低和熔融时间短，冷却时，残存晶核引起异相成核， 结晶速度快，晶体尺寸小而均匀，有利于提高力学强度、耐磨性和热畸变温度25何谓高分子的取向? 取向和结晶有何异同? 。 聚合物的取向：高聚物的分子链沿某特定方向作优势的平行排列的过程。包括分子链、链段和结晶高聚物的晶片、晶带沿特定方向择优排列。 结晶取向的异同 （1）高分子的结晶属于高分子的一个物理特性，不是所有的高聚物都会结晶， 而所有的高聚物都可以在合适的条件下发生取向。 （2）结晶是某些局部区域内分子链在三维空间的规整排列，而取向一般是在一定程度上的一维或二维有序，是在外力作用下整个分子链沿特定方向发生较为规整排列。 （3）结晶是在分子链内部和分子链之间的相互作用下发生的，外部作用也可以对结晶产生一定的影响；取向一般是在外力作用和环境中发生的，没有外力的作用，取向一般不会内部产生。 （4）结晶主要发生在Tg~Tm范围内，而取向可以发生在Tg或Tm以上的任何温度（热拉伸或流动取向），也可以在室温下进行冷拉伸获得。 （5）结晶单元为高分子链和链段，而取向单元还可以是微晶(晶粒)。 26球晶拉伸形变过程有哪些阶段? ( 1 ) 弹性形变阶段：球晶变长成椭球形； ( 2 ) 不可逆形变阶段：变为带状结构，不稳定状态拉应力使链状分子从晶片中拉出，部分结晶熔化，使晶片间产生滑移、倾斜，部分晶片沿受力方向转动和取向； 也使球晶界面或晶片间薄弱部分破坏，形成小晶片，晶片出现更大程度的倾斜滑移和转动。 ( 3 ) 重结晶阶段：被拉伸和平行排列的分子链重结晶，与已取向的小晶片形成稳定的微纤维结构。 27如何理解温度对聚合物取向和解取向有着相互矛盾的作用； T 升高，η降低，粘性 (塑性) 形变更大，有利于取向； 大分子热运动加剧，松弛时间缩短，也易发展解取向； 聚合物的有效取向取决于上述两个过程的平衡。 28说明聚合物球晶的形成过程。 球晶的形成过程： 熔体冷却时，有序区域（链束），晶胚，初始晶核； 大分子链重排，晶片，生长，初级球晶；球晶 29分析非晶聚合物在不同温度下（玻璃化温度附近，Tg～Tf，Tf以上）的拉伸取向过程机理及其取向结构； （1）在Tg温度附近，进行高弹拉伸和塑性拉伸 （a）拉应力＜屈服应力，产生高弹拉伸 取向为链段形变和位移，取向结构不稳定，取向度低； （b）拉应力＞屈服应力，引起塑性拉伸， 使高弹态下的大分子解缠和滑移，发展为不可逆的塑性形变，取向结构稳定，取向度高。 在拉力方向，存在的速度梯度，使聚合物取向程度沿拉伸方向逐渐增大 （2）在Tg～Tf(或Tm)温度区间，塑性拉伸 升高温度，模量和屈服应力降低，使拉应力降低，拉伸速度增大；产生连续的塑性形变，获得较高和较稳定的取向结构。 （3）T > Tf，粘流拉伸 温度高，粘度低，很小应力易使大分子解缠、滑移和取向； 但解取向也快，有效取向度低，拉伸过程不稳定，液流易中断。 30根据图4-15分析剪切流动中，说明注射成型矩形长条试样时聚合物中的取向度分布，并分析其原因；（ppt 146） （1）喷嘴及浇口处：等温区截面小，管壁速度梯度大，管壁取向度最高。（2）模腔内：非等温区 沿流动方向：压力降低，速度梯度降低，取向度减小； 冻结层：熔体在模壁迅速冷却，取向结构少； 次表面层：熔体粘度高，流动速度梯度高，取向度高； 模腔中心：流动速度梯度小；温度高，分子解取向，取向度低。 取向度最大区域：距浇口不远的位置，熔体最先充模处，冻结层厚，受到剪切作用最大，时间长，取向度最高。 31聚合物结构对降解的影响。 加工时的能量≧共价键能；从弱键开始降解 （1） （2）—C—C＝C —，双键β位置上的单键不稳定，含不饱和双键的橡胶比饱和聚合物更易降解、 （3）极性大和分布规整的取代基，增加主链的稳定性；不规整取代基，使聚合物稳定性降低。 （4）主链有芳环、饱和环、杂环，等规立构和结晶结构的聚合物，稳定性好。（5）含碳—杂链结构的大分子，键能弱；对杂质（微量水分、酸、碱等极性物）敏感，易发生无规降解，稳定性差。 32游离基链式降解过程中伴随聚合物结构的变化，其活性链转移和减短阶段会形成哪些产物；其链终止阶段可能形成的降解产物有哪些。（不要求写分子式）初始游离基使相邻C—C键断裂，同时形成以下产物 1新游离基和分子链末端有双键的降解产物 (2)新游离基和单体 (3) 游离基向邻近大分子转移，产生有支链的降解产物 链终止 游离基结合，链终止, 过程中伴随聚合物结构的改变， (1)形成线型降解产物 (2) 形成支链型降解产物 (3) 形成交联降解产物 (4) 两游离基歧化，活性消失，分别形成不饱和和饱和产物。 33易发生水降解的聚合物有哪些。 水解的难易取决于聚合物结构中是否存在被水解的基团 34降解的实质，降解机理的分类。 降解的实质：大分子的断链；交联；分子链结构的改变；侧基的改变；上述四种的综合作用。分类：链锁降解和无规降解。 聚合物以热降解为主；力、氧和水引起的降解居其次；光、超声波和核辐射的降解很少。 35热氧降解，影响热氧降解速度的因素。 热氧降解：空气（氧）存在下的热降解。使聚合物生成键能弱、不稳定的过氧化结构，其降解活化能低，易形成游离基，加速降解。 影响因素 链结构(不饱和与饱和碳链) 、氧含量、温度、受热时间等 36力降解（机械降解） 剪切作用下，大分子键角和键长改变，产生拉伸形变； 当剪应力的能量超过大分子键能时，大分子断裂，形成游离基，引起连锁降解。力降解（机械降解）：单纯应力作用下引起的降解，力化学过程。加工中很少有单纯的力降解。 37交联度。 大分子上总的反应活性中心中已参与交联的分数 38影响聚合物大分子交联的因素。 (1) 温度的影响：温度升高，硬化时间缩短，硬化速度加快。初期，温度升高，流动性增大；随温度升高，最大流动峰对应的时间提前；温度升高，交联速度加快。 (2) 硬化时间的影响：随交联形成，聚合物流动性降低，大分子扩散运动减慢，交联反应愈来愈困难；大分子中反应活性点或官能团浓度逐渐降低，交联速度降低，交联度<100%，交联聚合物中保留有残存的活性点。 39应力对聚合物大分子交联有哪些影响。 增大加工过程中的扩散因素（流动，搅拌等）或剪切作用，能增加官能团或活性点间接触和反应的机会，加快交联反应速度； 引起应力活化作用，使大分子间反应活化能降低，反应速度增加。 *40橡胶硫化（交联，固化）过程的四个阶段及其各阶段对橡胶性能的影响。 1硫化起步阶段(焦烧期或硫化诱导期) ：硫化时胶料开始变硬，到不能进行热塑性流动的那一段时间。交联未开始，焦烧期内胶料在模具内具有流动性 2欠硫阶段(预硫)：胶料的交联度很低，硫化胶力学性能较低，制品无实用意义。 3 正硫阶段：制品达到适当交联度，硫化胶综合机械性能最好。对应硫化的正硫化温度和正硫化时间 4 过硫阶段：超过正硫化平坦期之后，由于断链多于交联，橡胶出现硫化返原现象而变软；或因交联继续占优势和环化结构增多，橡胶变硬，伸长率降低，使橡胶性能受损。 41粉料和粒料的制备过程, 混合、捏和与塑炼的区别 1）混合--- 固态组分间的混合，如粉状固体物； 2）捏和---- 液态与固体物料的浸渍和混合，捏合机中，借助剪切作用； 混合和捏和，T < Tf，缓和的剪切速率下进行，物料各组分本质基本无变化；3）塑炼----塑性物料与液体或固体物料的混合。塑炼，T > Tf，熔融状态下，较强剪切速率下进行，组分化学或物理性质有所 42初混合的目的，常用的初混合设备。 熔点以下，低剪切下的混合 ①增加各组分微粒的无规排列程度，获得原料组份间的一定均匀性； ②增加塑炼前的各组分物料的均匀性，缩短塑炼时间，减轻降解； 设备：转鼓式混合机、螺带混合机、Z型捏合机、高速混合机 43树脂溶液配制所用设备和配料方法 设备：溶解釜（强力搅拌，加热夹套） 方法：慢加快搅和低温分散法，以不出现聚合物结块为度。慢加快搅：先加热溶剂至一定温度，高速搅拌下，缓慢投入粉状或片状聚合物。 44粉料和粒料的配制一般分为哪四步，混合过程一般是靠哪三种作用来完成。答：粉料和粒料的配制一般分为四步： 1.原料的准备，包括原料的预处理、称量及输送。 2.初混合，是在聚合物熔点以下的温度和较为缓和的剪切应力下进行的一种简单混合。混合时的加料次序：树脂、增塑剂、由稳定剂、润滑剂、染料等调制的混合物和其它固态填料等。 3.初混物的塑炼，塑炼的目的是为了改变物料的性状，使物料在剪切力的作用下热熔、剪切混合达到适当的柔软度和可塑性，使各组分的分散更趋均匀，同时还依赖于这种条件来驱逐其中的挥发物及弥补树脂合成中带来缺陷（驱赶残余单体、催化剂残余体等），使有利于输送和成型等。 4.塑炼物的粉碎和粒化，粉碎和粒化都是使固体物料在尺寸上得到减小；所不同的只是前者所成的颗粒大小不等，而后者比较整齐且具有固定形状。 三种作用 (1) 扩散：浓度差推动（对于聚合物熔体，扩散作用不明显） (2) 对流：机械搅拌下，达到各组分在空间上的均匀分布。物料的初混。 (3) 剪切：机械剪切力，达到均匀混合，物料组分的形态发生变化。塑炼。 45增强剪切混合效果的因素(方法) 1）增大剪切力（F），减小力的作用距离(H) ，物料被拉长变形(L)越大；2）改变剪切力的方向，产生层间物料流动； 3）改变物料受力位置。 实际混合中，扩散、对流和剪切总是共同作用，造成层内和层间流动，达到最好混合效果。 46增塑剂，增塑剂的主要作用和增塑机理； 增塑剂：对热和化学试剂稳定，多为高沸点、低挥发性的有机液体，少数为低熔点固体。与树脂有一定相容性，分子量较小，能长期留在聚合物中。邻苯二甲酸二辛酯（DOP )，熔点-55℃，沸点386℃。 增塑剂的作用： 增塑是聚合物和低分子物的相互溶解的过程降低聚合物的Tg 、Tm、Tf和η，使流动性增加，提高聚合物的耐寒性和可塑性； 降低聚合物的力学强度（抗张强度、硬度和模量等）； 提高伸长率和抗冲击性能，增加聚合物的柔韧性 3 增塑机理：（外增塑作用，内增塑作用） 外增塑作用 （1）非极性增塑剂的增塑机理通过聚合物-增塑剂间的溶剂化作用，增大分子间距离，使分子间作用力减小。聚合物玻璃化温度的降低与增塑剂的用量(体积分数)成正比，ΔTg = B V （2）极性增塑剂的增塑机理 极性增塑剂的极性基团与聚合物极性基团的静电偶合作用，代替了聚合物极性分子间的作用，削弱了聚合物分子间作用力，聚合物玻璃化温度的降低与增塑剂的克分子数n 成正比，ΔTg = K n 极性增塑剂的非极性部分，可屏蔽聚合物的极性基团或链节，减低其相邻极性基团的作用； （3）内增塑作用： 用化学方法，在聚合物分子链上引入其它取代基或短链段，降低大分子间的吸引力，使刚性分子链变软和易于活动。 *47讨论PVC型材配方中各添加剂的用量范围、各添加剂的主要作用及其作用机理； PVC 100份； 复合热稳定剂(硬脂酸钡、硬脂酸铅等) 4～6 ； CPE（氯化聚乙烯）8～12份；活性碳酸钙8～12份； 硬脂酸0.2 ～0.8份；钛白粉4～6份。 热稳定剂的稳定化学基团置换PVC中不稳定的氯原子，增大分子的稳定性，抑制降解。 润滑剂能降低物料与物料、物料与料筒之间的摩擦系数，降低发热，防止或抑制聚氯乙烯树脂过热分解，降低熔体粘度，提高物料流动性，提高制品表面的光洁度。 氧化钛作为颜料，起增白作用，作为光屏蔽剂，起屏蔽作用，防止聚合物老化。活性碳酸钙填料与聚合物存在弱次价力，能改变聚合物分子的构象平衡和松弛时间，提高PVC硬度，提高热变形温度，降低成型收缩率和挤出胀大效应，降低配方成本。 CPE弹性体粒子分散到PVC中，能吸收冲击能量，引发微裂纹和终止裂纹扩展，提高PVC冲击强度。 先在高速混合机中热混物料，高速热混至105℃左右；再将热混料放入低速冷混机中，低速冷混到50℃以下。 48写出加料段的固体输送公式 49螺杆各段的主要作用和结构特点。 加（送）料段 将物料输送往压缩段，物料呈固态或部分熔化。螺槽容积可保持不变；挤出结晶聚合物，加料段较长；光滑的螺杆可减少物料与螺杆的摩擦；冷却料筒，在料筒内壁面开纵向沟槽，增大物料与料筒摩擦，有利于物料输送。 压缩（迁移）段 固体物料转化为熔体，压实物料，排除低分子。螺槽容积逐减。物料压缩率= 制品比重/塑料表观比重，粉料（4～5），粒料（2.5～3）。熔温宽的PVC，压缩段长；熔温很窄的PA，一个螺距。LDPE 105 ～120℃；HDPE 125 ～130 ℃，45 ～50％ 均化（计量）段 定量定压输送熔体到机头，螺槽容积恒定；螺杆头为锥形、半圆或鱼雷头, 搅拌和节制物料、消除流动时的脉动，增压，降低料层厚度，改善加热，提高塑化。为料筒全长的20 ～25％。 50讨论螺杆结构的各主要参数对加工能力、混合塑化效果等的影响。 螺杆结构的基本参数：直径、长径比、螺距、螺槽深度、螺杆压缩比、螺旋角、螺杆与料筒的间隙等。 （1）螺杆直径：45～150mm，D↑，加工能力↑ ∝ D2； （2）螺杆长径比: 18～25。 L/D↑，有利于混合和塑化，减少漏流，适应性较强； L/D 过大，降解；螺杆下垂，功率消耗大； L/D过小，塑化不良。 （3）螺杆压缩比：加料段最初一个螺槽容积与均化段最后一个螺槽容积之比。表示塑料在通过螺杆全长范围内被压缩的倍数。压缩比↑，塑料受到的挤压作用↑，有利于压实物料和排除物料中的气体。53标注单螺杆挤出机和圆管挤出机头的各结构名称。 （4）螺槽深度（h）：h↓，剪切速率↑，传热效率↑，混合及塑化效率↑，生产率↓。 热敏塑料，深螺槽，PVC。熔体粘度低，热稳定性好的塑料，浅螺槽，PA （5）螺旋角φ：螺纹与螺杆横断面的夹角。φ ↑ ，产量↑ ，剪切作用和挤压力↓。 通常φ=10~300；等距螺杆（螺距=直径），17041， （6 ）螺杆的各段结构及其作用： 加（送）料段：将物料输送往压缩段，物料呈固态或部分熔化。螺槽容积可保持不变；挤出结晶聚合物，加料段较长；光滑的螺杆可减少物料与螺杆的摩擦；冷却料筒，在料筒内壁面开纵向沟槽，增大物料与料筒摩擦，有利于物料输送。压缩（迁移）段：固体物料转化为熔体，压实物料，排除低分子。螺槽容积逐减。物料压缩率= 制品比重/塑料表观比重，粉料（4～5），粒料（2.5～3）。熔温宽的PVC，压缩段长；熔温很窄的PA，一个螺距。 LDPE 105 ～120℃；HDPE 125 ～130 ℃，45 ～50％； 均化（计量）段 定量定压输送熔体到机头，螺槽容积恒定；螺杆头为锥形、半圆或鱼雷头, 搅拌和节制物料、消除流动时的脉动，增压，降低料层厚度，改善加热，提高塑化。为料筒全长的20 ～25％。 （7）螺杆间隙：0.1 ～0.6 mm 间隙大，生产率降低。间隙小，剪切较大，塑化好； 间隙过小，强烈剪切使物料热机械降解，螺杆与料筒壁易摩擦；漏流和逆流减小，影响熔体的混合。 51标注单螺杆挤出机各结构名称 52挤出成型圆管的定型方法及其原理；3-3 420 作用：得到精确的挤出截面形状、尺寸和表面粗糙度。 管材定型方法：内径 定径法和外径定径法 (1)内径定径法 直角机头，口模芯模内通冷却水，定型套有0.6%~1%锥度，长80~300mm，保证管材内壁粗糙度。 (2) 外径定径法 A 内压空气定径法：管内施加压缩空气，管外为冷却定型套。 B外真空定径法（常用方法）：管外抽真空，管外壁吸附在冷却定型套内壁上管坯内外形成压力差，管的外壁紧贴定径套的内壁，冷却定型，喷淋水箱和冷却水槽。2～4段冷却水槽，调节冷却强度。水流方向与管材前移方向相反。 硬质塑料（PS、PVC等），冷却过快，易在制品中引起内应力，降低外观质量；软质或结晶性塑料（PE，PP）应较快冷却，否则制品极易变形。 53熔化(塑化)物料的热源；挤出压力是如何建立建立的。 热源（料筒传热；物料内摩擦剪切生热） 挤出压力的建立 挤出成型时，沿料筒轴线方向，在物料内部建立起不同的压力。 挤出压力的建立是物料得以经历物理状态变化，获得均匀密实的熔体，并最后成型制品的重要条件之一。 挤出压力的建立主要源于： a. 螺杆压缩比的存在（螺杆螺槽深度或螺距的逐渐减小）； b. 滤网和机头（口模）等产生的阻力； 54挤出成型原理主要涉及哪三个过程，并简述挤出成型过程。 挤出成型原理主要涉及：固体输送、熔化和熔体输送三个过程 挤出成型工艺过程 （一）原料的准备 在成型之前应对塑料原料进行干燥处理，控制原料的水分在0.5%以下，原料的干燥一般在烘箱或烘房中进行。 （二）挤出成型 （三）塑料的定型与冷却 （四）塑件的牵引、卷取和切割 *55简述挤出螺槽中固体物料的熔融过程（书125）； 在热源（料筒传热；物料内摩擦剪切生热）作用下 （1）料筒附近，物料熔化，形成熔膜； （2）在螺杆与料筒运动作用下，熔料向螺纹推进面汇集，形成旋涡状熔池（液相）； （3）熔池的前面充满由受热软化和半熔融粘结，以及未完全熔结的固体粒子构成的固体床或固相；熔融区固相和液相的界面称为迁移面，大多数熔化发生在此分界面上； （4）随塑料往机头方向输送，熔融过程逐渐进行，液相宽度增加，固相宽度减少，直至螺槽整个宽度内均为熔融物充满。 *56交联法制备交联聚乙烯管的工艺过程（ppt 86） 聚乙烯和交联剂（过氧化物或偶氮化合物）均匀混合，首先在较低温度下塑化物料并挤出成型制品，使轻微交联反应在挤出机料筒内进行，然后使用远红外加热或其他快速加热方式对制品加热，进一步交联，提高交联度，获得交联制品。 57压延成型；共挤出；交联挤出 压延成型：通过相向旋转的两个辊筒间隙的压力, 将混炼胶在压延设备上承受挤压和延展，制成片材或与骨架材料制成复合片材半成品的工艺过程 共挤出：将几种不同的成型物料同时挤出，并将挤出物以适当方式汇集成一体，制得复合塑料制品的成型方法。 交联挤出：用挤出机将含有交联剂的聚合物在不会引起交联反应的温度范围内塑化挤出，随后将挤出物加热到高于交联反应所需温度, 完成交联。 58判断螺杆转速、螺杆与料筒的间隙、螺槽深度、均化段压力降等对挤出机挤出量的影响； 1.螺杆转速增加，挤出量增大，模具阻力增大（口模尺寸减小），挤出量减小， 压力降增加 2.螺槽深浅对物料压力、挤出量和熔体温度的影响。 压力（模具阻力）变化时, 浅螺槽螺杆，挤出量的波动较小；浅螺槽螺杆，对料温的影响较小。 3.均化段长度对挤出量的影响口模阻力变化和机头内压较大波动时，均化段长 度较长时, 挤出量变化较小 59双螺杆挤出机的特点。 双螺杆挤出机的特点： 1）强制输送物料：螺杆互相啮合，利用啮合空间将物料推向前。 2）对物料的剪切力大、塑化效果好：反向旋转双螺杆，啮合处螺棱、螺槽的速度方向相同，速度差；同向旋转双螺杆，啮合处螺棱、螺槽的速度方向相反，剪切力大，生热多， 3）螺杆具有自洁作用：两根螺杆的螺棱、螺槽存在速度差，互相剥离或刮去粘附的螺杆上的积料。锥形双螺杆挤出机可直接加工PVC粉料，省去造粒工序，可降低生产费用。 60注塑机螺杆螺杆的作用 螺杆是注塑机的重要部件。它的作用是对塑料进行输送、压实、熔化、搅拌和施压。 61讨论注塑过程中压力的作用； 注射过程中压力的作用： (１) 预塑时，推动料筒中塑料向前移动，使塑料混合和塑化，克服固体粒子和熔体在料筒和喷嘴中流动时的阻力； (２)充模阶段应克服浇注系统和型腔对塑料的流动阻力，使塑料获得足够充模速度及流动长度，使塑料在冷却前充满型腔； (３)保压阶段，压实模腔中的塑料，对冷却收缩的物料进行补料，使塑料熔成一体，使制品保持精确形状，获得所需性能。 注射压力与塑料品种、注射机类型、模具浇注系统结构尺寸、塑件壁厚流程大小等因素有关。一般40～130MPa 62注塑机由哪几部分组成 1）注射系统2）锁模系统3）模具 63注塑系统由哪几部分组成；注塑模具由哪几大部分组成； 注射系统 均匀塑化达到流动状态，高压下，螺杆或柱塞的推挤，使熔体快速充模。 1 加料装置锥形加料斗，加热干燥装置。 2 料筒内壁光滑，呈流线型，避免缝隙、死角；决定注塑机最大注射量。螺杆搅拌和推挤，传热效率高，混合塑化较好；分段加热，热电偶控温。 3分流梭和柱塞 螺杆注射机无分流梭；柱塞式注塑机，料筒前端中心，鱼雷形。流线型凹槽和凸筋（定位和传热）熔体变薄，分流和收敛流动；缩短传热导程，加快传热，减少料筒壁塑料过热分解。熔体流速增加，剪切速率加大，摩擦热，料温升高，粘度下降，加强混合和塑化。 4 注塑机螺杆 作用：送料、压实、塑化、传压。 预塑（储料）过程：螺杆旋转后退，塑料卷入、物料向前推进，压实、排气、塑化，积存在螺杆顶部与喷嘴之间，螺杆停止转动； 注射过程：螺杆迅速向前平动，传递液压或机械力，使熔体注入模具。 5.喷嘴 注射模具： 浇注系统：喷嘴到型腔前的部分，主流道、分流道、浇口等。 成型零件：构成制品形状的各种零件，动模和定模型腔、型芯、排气孔等。 结构零件：导向、脱模、抽芯、分型等各种动作的各种零件。 64注射系统的总压力降构成..模具型腔中的压力降构成..3-3 502 1.向前移动的粒子区域前端压力 P d=P r e-4fL0/D 2.固体粒子区域的压力损失 P r -P d=△P d=(1-e-4fL0/D)P r 粒子区域加长和摩擦系数变大，压力损失增加；料筒直径增大,压力损失减小。 3.料筒中熔融区域压力降 △P L=(2ηL/R)((3+1/n)Q/πR3))n 4.料筒（固体粒子和熔体）总压力降 △P1=△P d+△P L 4.注塑机（料筒和喷嘴）的总压力降 △P c=△P1+△P2 1聚合物主要有哪几种聚集态形式？ 玻璃态(结晶态)、高弹态与粘流态 2线性无定形聚合物当加工温度T处于Tb < T 高分子材料加工成型原理作 业 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII 《高分子材料加工成型原理》主要习题 第二章聚合物成型加工的理论基础 1、名词解释：牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、胀塑性流体、拉伸粘度、剪 切粘度、滑移、端末效应、鲨鱼皮症。 牛顿流体：流体的剪切应力和剪切速率之间呈现线性关系的流体，服从牛顿黏性定律的流体称为非牛顿流体。 非牛顿流体：流体的剪切应力和剪切速率之间呈现非线性关系的流体，凡不服从牛顿黏性定律的流体称为非牛顿流体。 假塑性流体：是指无屈服应力,并具有黏度随剪切速率或剪切应力的增大而降低的流动特性的流体，常称为“剪切变稀的流体”。 胀塑性流体：是指无屈服应力,并具有黏度随剪切速率或剪切应力的增大而升高的流动特性的流体，常称为“剪切增稠的流体”。P13 拉伸粘度：用拉伸应力计算的粘度，称为拉伸粘度，表示流体对拉伸流动的阻力。 剪切粘度：在剪切流动时，流动产生的速度梯度的方向与流动方向垂直，此时流体的粘度称为剪切粘度。 滑移：是指塑料熔体在高剪切应力下流动时，贴近管壁处的一层流体会发生间断的流动。P31端末效应：适当增加长径比聚合物熔体在进入喷丝孔喇叭口时，由于空间变小，熔体流速增大所损失的能量以弹性能贮存于体系之中，这种特征称为“入口效应”也称"端末效应"。鲨鱼皮症：鲨鱼皮症是发生在挤出物表面上的一种缺陷，挤出物表面像鲨鱼皮那样,非常毛糙。如果用显微镜观察,制品表面是细纹状。它是不正常流动引起的不良现象,只有当挤出速度很大时才能看到。 6、大多数聚合物熔体表现出什么流体的流动行为为什么P16 大多数聚合物熔体表现出假塑性流体的流动行为。假塑性流体是非牛顿型流体中最常见的一种，聚合物熔体的一个显著特征是具有非牛顿行为，其黏度随剪切速率的增加而下降。此外，高聚物的细长分子链，在流动方向的取向粘度下降。 7、剪切流动和拉伸流动有什么区别？ 拉伸流动与剪切流动是根据流体内质点速度分布与流动方向的关系区分，拉伸流动是一个平面两个质点的距离拉长，剪切流动是一个平面在另一个平面的滑动。 8、影响粘度的因素有那些是如何影响的 剪切速率的影响：粘度随剪切速率的增加而下降； 温度的影响：随温度升高，粘度降低； 压力的影响：压力增加，粘度增加； 分子参数和结构的影响：相对分子质量大，粘度高；相对分子质量分布宽，粘度低；支化程度高，粘度高； 添加剂的影响：加入增塑剂会降低成型过程中熔体的粘度；加入润滑剂，熔体的粘度降低；加入填料，粘度升高。 12、何谓熔体破裂产生熔体破裂的原因是什么如何避免高聚物熔体在挤出过程中，当挤压速率超过某一临界值时挤出物表面出现众多的不规则的结节、扭曲或竹节纹，甚至支离和断裂成碎片或柱段，这种现象称为熔体破裂。 原因：一种认为是由于熔体流动时，在口模壁上出现了滑移现象和熔体中弹性恢复所引起；另一种是认为在口模内由于熔体各处受应力作用的历史不尽相同，因而在离开口模后所出现的弹 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。化学结构就是由线型分子变为体型结构。举例:PF、UF、MF 2、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。化学结构就是线型高分子。举例:PE聚乙烯,PP聚丙烯,PVC聚氯乙烯。 3、通用塑料:就是指产量大、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、PC 5、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 A 卷 一、 填空题:(30X1) 1、高分子或称聚合物分子或大分子 由许多重复单元通过 键有规律地连接而成的分子,具有高的分子量。 2、添加剂包括工艺添加剂与功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称: 、 、 、 。 3、 聚合物物理状态有 、 、 。所对应的温度有: 、 、 。 4、写出四种聚合物成型方法: 、 、 、 。 5、通常单螺杆挤出机由 、 、 组成。 6、据实现功能的不同,可将双螺杆元件分为 (由正向螺纹元件组成,不同的螺杆头数与导程)、 (主要就是指反向螺纹元件)、 (就是捏合盘及其组合)、 (主要就是指齿形盘元件)等。 注塑机性能的基本参数有: 、 、 、 。等。 8、压延辊表面应该具有高的光洁度、机械 与 精度。 9、锁模力的校核公式: 中,p 就是 A 分就是 。 二、简答题(3X10) 1、聚合物成型过程中降解？ 分锁pA F 2、什么单螺杆的几何压缩比？长径比？ 3、什么就是双螺杆传动过程中的正位移移动？ 三、说明题:(2X10) 1、注塑成型的一个工作周期？(以生产一产品为例) 2、在单螺杆设计过程中,采用那些方法可实现对物料的压实？(从螺杆的结构上说明) 四、分析题:(20) 1、简述管材成型机头的组成(1-10的名称)及工作过程？ B卷 一、填空题:(40X1) 1、高分子或称聚合物分子或大分子由许多重复单元通过键有规律地连接而成的分子,具有高的分子量。 2、热塑性塑料的挤出成型工艺过程可分为3个阶段,其分别就是: 、 、 。 3、添加剂包括工艺添加剂与功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称: 、 、 、 。 4、 聚合物物理状态有 、 、 。所对应的温度有: 、 、 。 5、写出四种聚合物成型方法: 、 、 、 。 6、通常单螺杆挤出机由 、 、 与温控系统组成。 7、注塑机的基本参数有: 、 、 、 。等。 8、压延辊表面应该具有 、 、 。 9、锁模力的校核公式: 中,p 就是 A 分就是 。 二、简答题(3X10) 1、什么就是聚合物成型过程中入口效应？ 2、什么就是单螺杆的几何压缩比？长径比？物料的物理压缩比？ 3、什么就是双螺杆传动过程中的正位移移动？ 三、说明题:(2X15) 1、高速高效单螺杆挤出机就是如何来实现的？ 分 锁pA F 高分子材料成型加工考 试试题 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256） A 卷 一、 填空题：（30X1） 1、高分子或称聚合物分子或大分子 由许多重复单元通过 键有规律地连接而成的分子，具有高的分子量。 2、添加剂包括工艺添加剂和功能添加剂请任意写出四种添加剂的名 称： 、 、 、 。 3、 聚合物物理状态有 、 、 。所对应的温度有： 、 、 。 4、写出四种聚合物成型方法： 、 、 、 。 5、通常单螺杆挤出机由 、 、 组成。 6、据实现功能的不同，可将双螺杆元件分为 (由正向螺纹元件组成，不同的螺杆头数和导程)、 (主要是指反向螺纹元件)、 (是捏合盘及其组合)、 (主要是指齿形盘元件)等。 注塑机性能的基本参数有： 、 、 、 。等。 8、压延辊表面应该具有高的光洁度、机械 和 精度。 9、锁模力的校核公式： 中，p 是 A 分是 。 二、简答题（3X10） 1、聚合物成型过程中降解 2、什么单螺杆的几何压缩比长径比 3、什么是双螺杆传动过程中的正位移移动 分 锁pA F 三、说明题：（2X10） 1、注塑成型的一个工作周期（以生产一产品为例） 2、在单螺杆设计过程中，采用那些方法可实现对物料的压实（从螺杆的结构上说明） 四、分析题：（20） 1、简述管材成型机头的组成（1-10的名称）及工作过程 B卷 一、填空题：（40X1） 1、高分子或称聚合物分子或大分子由许多重复单元通过键有规律地连接而成的分子，具有高的分子量。 2、热塑性塑料的挤出成型工艺过程可分为3个阶段，其分别是： 、、。 3、添加剂包括工艺添加剂和功能添加剂请任意写出四种添加剂的名称：、、、。 4、聚合物物理状态有、、。所对应的温度有：、、。 5、写出四种聚合物成型方法：、、、。 6、通常单螺杆挤出机由、、和温控系统组成。 7、注塑机的基本参数有：、、、。等。 第一章绪论 1.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？分别说明其特点。 (1)一次成型技术 一次成型技术，是指能将塑料原材料转变成有一定形状和尺寸制品或半制品的各种工艺操作方法。目前生产上广泛采用的挤塑、注塑、压延、压制、浇铸和涂覆等。 (2)二次成型技术 二次成型技术，是指既能改变一次成型所得塑料半制品(如型材和坯件等)的形状和尺寸，又不会使其整体性受到破坏的各种工艺操作方法。 目前生产上采用的只有双轴拉伸成型、中空吹塑成型和热成型等少数几种二次成型技术。 (3)二次加工技术 这是一类在保持一次成型或二次成型产物硬固状态不变的条件下，为改变其形状、尺寸和表观性质所进行的各种工艺操作方法。也称作“后加工技术”。大致可分为机械加工、连接加工和修饰加工三类方法。 2.成型工厂对生产设备的布置有几种类型？ (1)过程集中制 生产设备集中； 宜于品种多、产量小、变化快的制品； 衔接生产工序时所需的运输设备多、费时、费工、不易连续化。 (2)产品集中制 一种产品生产过程配套； 宜于单一、量大、永久性强的制品、连续性强； 物料运输方便，易实现机械化和自动化，成本降低。 3.塑料制品都应用到那些方面？ (1)农牧、渔业(2)包装(3)交通运输(4)电气工业 (5)化学工业(6)仪表工业(7)建筑工业(8)航空工业 (9)国防与尖端工业(10)家具(11)体育用品和日用百货 4.如何生产出一种新制品？ (1)熟悉该种制品在物理、机械、热、电及化学性能等方面所应具备的指标； (2)根据要求，选定合适的塑料，从而决定成型方法； (3)成本估算； (4)试制并确定生产工艺规程、不断完善。 第二章塑料成型的理论基础 1.什么是聚合物的结晶和取向？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意义？ 2.请说出晶态与非晶态聚合物的熔融加工温度范围，并讨论两者作为材料的耐热性好坏。 晶态聚合物：Tm——Td；非晶态聚合物：Tf——Td。 对于作为塑料使用的高聚物来说，在不结晶或结晶度低时最高使用温度是Tg，当结晶度达到40%以上时，晶区互相连接，形成贯穿整个材料的连接相，因此在Tg以上仍不会软化，其最高使用温度可提高到结晶熔点。 1.高分子材料成型加工：通常是使固体状态(粉状或粒状)、糊状或溶液状态的高分子化合物熔融或变形，经过模具形成所摇的形状并保持其已经取得的形状，最终得到制品的工艺过程。 2.热塑性塑料：是指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料(如:ABS、PP、POM、PC、PS、PVC、PA、PMMA等),它可以再回收利用。具有可塑性可逆 热固性塑料：是指受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料(如:酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚胺酯、发泡聚苯乙烯、不饱和聚酯树脂等)具有可塑性,是不可逆的、不能再回收利用。 3. 通用塑料：一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料 工程塑料：指拉伸强度大于50MPa，冲击强度大于6KJ/m2,长期耐热温度超过100°C 的、刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等的、可代替金属用作结构件的塑料. 4.可挤压性：材料受挤压作用形变时，获取和保持形状的能力。 可模塑性：材料在温度和压力作用下，产生形变和在模具中模制成型的能力。 可延展性：材科在一个或两个万向上受到压延或拉伸的形变能力。 可纺性：材料通过成型而形成连续固态纤维的能力。 5.塑化效率：高分子化合物达到某一柔软程度时增塑剂的用量定义为增塑剂的塑化效率。定义DOP的效率值为标准1,小于1的则较有效,大于1的较差. 6.稳定流动：凡在输送通道中流动时，流体在任何部位的流动状况及一切影响流体流动的因素不随时间而变化，此种流动称为稳定流动。 不稳定流动：凡流体在输送通道中流动时，其流动状况及影响流动的各种因素都随时间而变化，此种流动称之不稳定流动。 7. 等温流动是指流体各处的温度保持不变情况下的流动。（在等温流动情况下，流体与外界可以进行热量传递，但传入和输出的热量应保持相等） 不等温流动：在塑料成型的实际条件下，由于成型工艺要求将流道各区域控制在不同的温度下:而且由于粘性流动过程中有生热和热效应，这些都使其在流道径向和轴向存在一定的温度差，因此聚合物流体的流动一般均呈现非等温状态。 8. 熔体破裂: 聚合物在挤出或注射成型时，在流体剪切速率较低时经口模或浇口挤出物具有光滑的表面和均匀的形状。当剪切速率或剪切应力增加到一定值时，在挤出物表面失去光泽且表面粗糙，类似于“橘皮纹”。剪切速率再增加时表面更粗糙不平。在挤出物的周向出现波纹，此种现象成为“鲨鱼皮”。当挤出速率再增加时，挤出物表面出现众多的不规则的结节、扭曲或竹节纹，甚至支离和断裂成碎片或柱段，这种现象统称为熔体破裂. 9. 离模膨胀:聚合物熔体挤出后的截面积远比口模截面积大。此种现象称之为巴拉斯效应，也成为离模效应。离模膨胀依赖于熔体在流动期间可恢复的弹性变形。有如下三种定性的解释：取向效应、弹性变形效应（或称记忆效应）、正应力效应。 10. 均匀程度指混人物所占物料的比率与理论或总体比率的差异。 分散程度指混合体系中各个混人组分的粒子在混合后的破碎程度。破碎度大。粒径小，起分散程度就高；反之。粒径大，破碎程度小，则分散的不好 11. 塑炼：为了满足各种加工工艺的要求，必须使生胶由强韧的弹性状态变成柔软而具有可塑性的状态，这种使弹性生胶变成可塑状态的工艺过程称作塑炼。 混炼就是将各种配合剂与可塑度合乎要求的生胶或塑炼胶在机械作用下混合均匀，制成混炼胶的过程。 12. 固化速率：是以热固性塑料在一定的温度和压力下，压制标准试样时，使制品的物理机械性能达到最佳值所需的时间与标准试件的厚度的比值（s/mm厚度）来表示，此值愈小，固化速率愈大。 13.成型收缩率：在常温常压下，模具型腔的单向尺寸L 。和制品相应的单向尺寸L之差与 1、什么叫混合、混炼？并指出各自的特点。 混合是一种趋向于减少混合物非均匀性的操作。 混炼是指用炼胶机将生胶或塑炼生胶与配合剂练成混炼胶的工艺。 混合：温度低（一般低于聚合物熔点），剪切速率小；混炼：温度高（一般高于聚合物熔点），剪切速率大。 2、试述捏合机、高速混合机、开炼机、密炼机的基本结构、工作原理和机器的规格型号。 （1） Z形捏合机 基本结构：带有加热（冷却）夹套的鞍形混合室、一对Z形搅拌器、电气传动装置等。捏合机除了通过夹套加热和冷却外，还可在搅拌器中心开设通道，通加热或冷却载体，以便准确及时地控制捏合时物料的温度。 工作原理：混合时，物料借助于相向转动的一对搅拌器沿着混合室的侧壁上翻,而后在混合室的中间下落，再次为搅拌器所作用。这样重复循环，物料得到多次折叠和撕捏作用，从而得到均匀混合。 (2)高速混合机 基本结构：附有加热或冷却夹套的圆筒形混合室、一个装在混合室底部的高速转动的搅拌叶轮、排料装置、折流板（挡板）以及电气传动装置等。 工作原理：高速混合机工作时，高速旋转的叶轮借助表面与物料的摩擦力和侧面对物料的推力使物料沿叶轮切向运动。同时，由于离心力的作用物料被抛向混合室内壁，并且沿内壁面爬升，当升到一定高度后，由于重力的作用，物料又落回到叶轮中心，接着又被抛起。物料的表面不断得到更新，由于叶轮的转速很高，物料运动速度很快，快速运动的物料粒子之间相互碰撞、摩擦，使得团块破碎，物料因摩擦升温，同时迅速地进行着交叉混合，这些作用促进了各组分的均匀分布和对液态添加剂的吸收。规格型号：GH200，GH表示高速混合机，200表示工作容量200升。实际加料量为工作容量的50～75％。 （3）开炼机 基本结构：两只辊筒、辊距调节装置、安全装置、加热冷却系统和传动系统等。辊筒为中空结构，内部可通加热或冷却载体，也可直接放置电加热棒加热。 工作原理：开炼机工作时，两个辊筒相向旋转，且速度不等。放在辊筒上的物料由于与辊筒的摩擦和粘附作用以及物料之间的粘结力而被拉入辊隙之间，在辊隙内物料受到强烈的挤压和剪切，这种剪切使物料产生大的形变，从而增加了各组分之间的界面，产生了分布混合。该剪切也使物料受到大的应力，当应力大于物料的许用应力时，物料会分散开，即分散混合。所以提高剪切作用就能提高混合塑炼效果。 规格型号：SK-160；SK表示塑料开炼机，160表示辊筒直径160mm。 XK橡胶双辊开炼机。 3、决定开炼机正常工作的条件是什么？ 开炼机正常工作时的两个条件： ①物料与辊筒的摩擦角应大于接触角； ②两个辊筒之间存在速比。减小辊筒间距和加大辊筒速比，可以加大剪切作用。 4、高速混合机中折流板的作用是什么？ 改变混合时物料的流型；内部安装测温传感器，测试物料的温度。 5、常见的连续混合设备有哪几种，各有什么特点？ 连续混合设备主要有单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、行星螺杆挤出机和连续混炼机。 6、生胶在成型加工前为什么要进行塑炼？ 塑炼主要是为了降低生胶的弹性，增加可塑性，获得适当流动性，使橡胶与配合剂在混炼过程中易于混合分散均匀，也利于胶料进行各种成型操作。此外，还要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。 模压成型部分 1、试简述热固性塑料的模压成型（压缩模塑）工艺过程。 模压成型通常称压缩模塑，是将模塑塑料在已加热到指定温度的模具中加压，使物料熔融流动并均匀地充满模腔，在加热和加压的条件下，经过一定的时间，使其发生化学交联反应而变成具有三维体型结构的热固性塑料制品。 2、为什么热塑性塑料较少采用模压成型的方法加工？ 热塑性塑料模压成型时，必须将模具冷却到塑料固化温度以下才能定型为制品，为此需交替加热与冷却模具，生产周期长，故生产中很少采用。 3、什么是BMC、SMC？它们常采用何种方法成型？ BMC:块状模塑料，用预混法制成的聚酯树脂模塑料，模塑料成团块状，故也称料团。 SMC:片状模塑料，用预浸法制成的片状聚酯树脂模压料。 4、热固性塑料、热塑性塑料、橡胶的模压成型有什么不同？ 成型过程中热塑性塑料不发生化学变化，而后两者有物理和化学变化。 高分子材料成型加工原理试题 Material Science & Technology Department, Major: Polymer Science & Engineering, Class: 2008-2. 一、填空 1、聚合物具有一些特有的加工性质，如有良好的__可模塑性__，__可挤压性__，__可纺性__和__可延性__。 2、__熔融指数__是评价聚合物材料的可挤压性的指标。 4、按照经典的粘弹性理论，线形聚合物的总形变由普弹性变、推迟高弹形变、粘弹性变三部分组成。 5、晶核形成的方法:均相成核、异相成核。 6、单螺杆挤出机的基本结构:传动部分、加料装置、料筒、螺杆、机头和口模、辅助设备。 1. 按照塑料塑化方式的不同，挤出工艺可分为(干法)和(湿法)二种;按照加压方式的不同，挤出工艺 又可分为(连续式)和(间歇式)两种。 2 、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。 3、注射过程包括加料、塑化、注射、冷却和脱模五大过程。 7、螺杆结构的主要参数:t、W、h分别指的是螺距、螺槽宽度、螺槽深度。 1、非牛顿流体受到外力作用时，其流动行为有以下特征:(剪应力)和(剪切速率)间通常不呈比例关系，因而剪切粘度对剪切作用有依赖性;非牛顿性是(粘性)和(弹性)行为的综合，流动过程中包含着不可逆形变和可逆形变两种成分。 2、聚合物的粘弹性行为与加工温度T有密切关系，当T>Tf时，主要发生(粘性形变)，也有弹性效应，当Tg 作业 第一章液态金属的结构与性质 1、如何理解实际液态金属结构及其三种“起伏”特征？ 理想纯金属液态结构能量起伏和结构起伏；实际纯金属液态结构存在大量多种分布不均匀、存在方式（溶质或化合物）不同的杂质原子；金属（二元合金）液态结构存在第二组元时，表现为能量起伏、结构起伏和浓度起伏；实际金属（多元合金）液态结构相当复杂，存在着大量时聚时散，此起彼伏的原子团簇、空穴等，同时也含有各种固态、气态杂质或化合物，表现为三种起伏特征交替；能量起伏指液态金属中处于热运动的原子能量有高有低，同一原子的能量也会随时间而不停变化，出现时高时低的现象。结构起伏指液态金属中大量不停“游动”着的原子团簇不断分化组合，由于“能量起伏”，一部分金属原子（离子）从某个团簇中分化出去，同时又会有另一些原子组合到该团簇中，这样此起彼伏，不断发生着的涨落过程，似乎团簇本身在“游动”一样，团簇的尺寸及内部原子数量都随时间和空间发生着改变的现象。浓度起伏指在多组元液态金属中，由于同种元素及不同元素之间的原子间结合力存在差别，结合力较强的原子容易聚集在一起，把别的原于排挤到别处，表现为游动原子团簇之间存在着成分差异，而且这种局域成分的不均匀性随原子热运动在不时发生着变化的现象 2、根据图1-8及式（1-7）说明动力学粘度的物理意义和影响粘度的因素，并讨论粘度在材料成形中的意义 动力学粘度的物理意义：表示作用于液体表面的外加切应力大小与垂直于该平面方向上的速度梯度的比例系数。是液体内摩擦阻力大小的表征 影响粘度的因素：1）液体的原子之间结合力越大，则内摩擦阻力越大，粘度也就越高；2）粘度随原子间距δ增大而降低，与δ3成反比；3）η与温度T 的关系总的趋势随温度T 而下降。（实际金属液的原子间距δ也非定值，温度升高，原子热振动加剧，原子间距随之而增大，因此η会随之下降。）4）合金组元（或微量元素）对合金液粘度的影响，如果混合热H m为负值，合金元素的增加会使合金液的粘度上升（H m 为负值表明异类原子间结合力大于同类原子，因此摩擦阻力及粘度随之提高）如果溶质与溶剂在固态形成金属间化合物，则合金液的粘度将会明显高于纯溶剂金属液的粘度，这归因于合金液中存在异类原子间较强的化学结合键。通常，表面活性元素使液体粘度降低，非表面活性杂质的存在使粘度提高 粘度在材料成形中的意义： 1）粘度对铸件轮廓的清晰程度将有很大影响：在薄壁铸件的铸造过程中，流动管道直径较小，雷诺数值小，流动性质属于层流。此时，为提高铸件轮廓清晰度，可降低液体粘度，此时应适当提高过热度或者加入表面活性物质等；2）影响热裂、缩孔、缩松的形成倾向：由于凝固收缩形成压力差而造成的自然对流均属于层流性质，此时粘度对流动的影响就会直接影响到铸件的质量；3）影响精炼效果及夹杂或气孔的形成：粘度η较大时，夹杂或气泡上浮速度较小，会影响精炼效果；铸件及焊缝的凝固中，夹杂物和气泡难以上浮排除，易形成夹杂或气孔；4、影响钢铁材料的脱硫、脱磷、扩散脱氧：而金属液和熔渣中的动力学粘度η低则有利于扩散的进行，从而有利于脱去金属中的杂质元素；5、熔渣及金属液粘度降低对焊缝的合金过渡的进行有利；6、对缩孔、缩松、晶粒大小和偏析的影响，即η愈大，铸件内部缩孔或缩松倾向增大。另外，η大时，将使凝固过程中对流困难而造成晶粒粗化；影响凝固界面前端的熔点物质向后扩散而导致区域偏析 高分子材料加工成型原理题库 一、填空： 1．聚合物具有一些特有的加工性质，如有良好的可模塑性，可挤压性，可纺性和可延性。 正是这些加工性，正是这些加工性质为聚合物材料提供了适于多种多样加工技术的可能性。 2．熔融指数是评价聚合物材料的可挤压性这一加工性质的一种简单而又实用的方法，而螺旋流动试验是评价聚合物材料的可模塑性这一加工性质的一种简单而又实用的方法。3．在通常的加工条件下，聚合物形变主要由高弹形变和粘性形变所组成。从形变性质来看包括可逆形变和不可逆形变两种成分，只是由于加工条件不同而存在着两种成分的相对差异。 4．PS、PP、PVC、PC、HDPE、PMMA和PA分别是聚合物聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚碳酸酯、高密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚酰胺的缩写。 5．聚合物的粘弹性行为与加工温度T有密切关系，当T>Tf时，主要发生粘性形变，也有弹性效应，当Tg 中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述： 高分子成型加工是研究将聚合物转变成实用材料或制品的工程技术，是一门实践性、综合性很强的课程。课程内容包括高分子材料的成型原理、配方、加工方法、工艺过程等，测重研究实现转变的方法及所获得的产品质量与材料性质和工程技术因素的关系。通过本课程的学习，学生掌握高分子材料成型加工的主要原理以及一些重要的成型加工方法，熟悉高分子材料加工过程中的工艺调节以及高分子制品的质量控制等。 “Form and process of polymer” is a practical and comprehensive course which will introduce the engineering technology of transforming polymer into practical materials or products. The contents of this course are including that: the forming principle, formula, processing method and processing procedure of polymer materials. This course will focus on the method of transformation and the relationship between product quality and engineering factors. Through this course, students will master the main principles and some important processing methods of polymer materials, and be familiar with the processing adjustment and quality control of polymer products. 2.设计思路： 高分子材料的成型加工是高分子科学体系的一个重要组成分支，是建立在高分子化学和高分子物理基础上的。本课程的内容十分庞杂，包括了成型加工原理、成型加工工艺、加工设备、成型模具等几方面。同时本课程也是一门实践性很强的课程，不仅需要学生掌握基础理论知识，更需要培养学生的实际操作能力和知识运用能力。本课程从高分子材料的角度学习成型加工方法，主要内容包括塑料的成型加工方法，橡胶的成型加工方法及纤维纺丝成型。学生通过课程学习，可以明确材料的适用成型方法，具备对高分子材料生产过程的宏观调控的能力。 3. 课程与其他课程的关系： 先修课程：高分子物理、高分子化学。后置课程：专业实习。高分子成型加工是一门处于承上启下枢纽地位的重要专业课程，一方面要应用高分子物理、高分子化学方面的知识，另一方面更要注重在实践教学中对课程知识的巩固。 1聚合物主要有哪几种聚集态形式？ 玻璃态（结晶态）、高弹态和粘流态 2线性无定形聚合物当加工温度T处于Tb < T 熔体粘度大，流动度小，熔融指数低；加工性能较差。分子量高的聚合物的力学强度和硬度等较高。 分子量较低的聚合物，流动度小，熔体粘度低，熔融指数大，加工流动性好。分子量较低的聚合物的力学强度和硬度等较低 4成纤聚合物的一般特性，纤维成型过程，纺丝液体的制备，工业生产主要纺丝成形方法。 1）分子量较高，分子间作用力（含强极性基团或氢键）较大；可制成强度好的纤维； 2）无较长支链、交联结构和很大的取代基团，为线型结构，结晶性较好，使拉伸取向结晶后，纤维的强度和模量较高。 3）分子量分布窄：低分子级份过多，纤维强度下降；高分子级份太多，熔体粘度急剧增大，出现凝胶型颗粒，难于拉伸取向。 4）溶解或熔融后，液体具有适度的粘度； 5）良好的热稳定。 纤维成形过程包括：液体纺丝及液体细流的冷却固化过程 纺丝液体的制备：成纤聚合物的熔融/成纤聚合物的溶解：溶剂同高聚物相互扩 一．选择和填空 1. 液态金属凝固过程的三种传热方式：传导、辐射、对流。 2. 在铸件凝固期间对铸件与铸型之间热交换起决定性作用的因素是热交换。 3. 凝固过程的热阻包括：液态金属的热阻、已凝固金属的热阻、中间层的热阻以及铸型的 热阻。 4. 影响金属凝固温度场的因素主要包括：凝固金属的性质、铸型的性质、浇注条件和铸件 的结构。 5. 金属凝固方式取决于凝固区的宽度。 6. 纯铜、纯铝、灰铸铁以及低碳钢等的凝固均属于逐层凝固；球墨铸铁、高碳钢、锡青铜等合 金均为体积凝固；中碳钢、白口铸铁等合金均为中间凝固。 7. 影响凝固方式的因素：结晶温度范围、温度梯度。 8. 组成最典型的铸件晶粒组织的晶区：表面细晶区、内部柱状晶区、中心等轴晶区。 9. 一个晶粒内部出现的化学成分不均匀的现象称为晶内偏析。消除晶内偏析的方法：采用均 匀化退火。 10. 由于对数应变反应了瞬时的变形，真实地表示了塑性变形过程，因此在金属塑性变形中一般都 采用对数应变来表示变形程度。 11. 屈服准则是变形体由弹性状态向塑性状态过渡的力学条件。 12. 粉体制备的方法：粉碎法、合成法。 13. 粉体的特性指：粉体的粒度、粒度分布、粉体颗粒的形状、粉体表面特性、粉体的流动性。 14. 互不溶解的的混合粉末烧结的条件：（A-B的表面能必须小于组元A和B单独存在 使得表面能之和） 15. 液相烧结需满足的润湿条件：润湿角° 。 16. 界面结合分为：机械结合、物理结合、化学结合。 17. 熔流体的流动曲线：n=1 时，牛顿流体；n<1 时，切力变稀流体或假塑性流体； n>1时，切力增稠流体或胀流性流体。 18. 聚合物流体弹性的表征：液流的弹性回缩、聚合物流体的蠕变松弛、孔口胀大效 应、爬杆效应、剩余压力效应、孔道的虚构长度。 19. 挤出机挤出过程：固体输送、熔化过程、熔体输送 20. 焊接冶金区分为三个区：药皮反应区、熔滴反应区、熔池反应区。 21. 焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区、母材组成，焊缝和热影响区的中间为熔合 区。 22. 熔化焊冶金的缺陷：气孔和裂纹（热裂纹和冷裂纹）。 23. 软钎焊一一钎焊液相线温度V 450 C;硬钎焊一一钎焊液相线温度（450? 900 ）C；高温钎焊一一钎焊液相线温度〉900 C 24. 钎缝组织：扩散区、界面区、钎缝中心区。 25. 挤出成型 --- 挤出机 注射成型 --- 注射机 模压成型 --- 压机 名词解释 1．凝固时间：指从液态金属充满型腔后至凝固完毕所需的额时间。 2．穿晶组织：柱状晶一直长大到铸件中心，直到与其他柱状晶相遇的组织。 一、填空 1、聚合物具有一些特有的加工性质，如有良好的__可模塑性__，__可挤压性__，__可纺性__和__可延性__。 2、__熔融指数__是评价聚合物材料的可挤压性的指标。 3、分别写出下列缩写对应的中文：PS: 聚苯乙烯, PMMA: 聚甲基丙烯酸甲酯, PE:聚乙烯, PP:聚丙烯 , PVC 聚氯乙烯, PC 聚碳酸酯 , SBS: 苯乙烯丁二烯苯乙烯共聚物 , PA: 聚酰胺,POM 聚甲醛 4、按照经典的粘弹性理论，线形聚合物的总形变由普弹性变、推迟高弹形变、粘弹性变三部分组成。 5、晶核形成的方法：均相成核、异相成核。 6、单螺杆挤出机的基本结构：传动部分、加料装置、料筒、螺杆、机头和口模、辅助设备。 7、生胶按物理性状通常分为捆包胶、颗粒胶、粉末胶、乳胶和液体胶。 1.聚合物加工转变包括：（形状转变）、（结构转变）、（性能转变）。 2.写出熔融指数测量仪结构示意图各个结构的名称：（热电偶测温管）、（料筒）、 （出料孔）、（保温层）、（加热器）、（柱塞）、（重锤）。 3.按照塑料塑化方式的不同，挤出工艺可分为（干法）和（湿法）二种；按照加 压方式的不同，挤出工艺又可分为（连续式）和（间歇式）两种。 4.填充剂按用途可分为两大类：（补强填充剂）、（惰性填充剂）。 5.测硫化程度的硫化仪：（转子旋转振荡式硫化仪）。 6.合成纤维纺聚合物的加工方法：（熔融法）和（溶液法）。 2 、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。 3、注射过程包括加料、塑化、注射、冷却和脱模五大过程。 5、开放式炼胶机混炼通常胶料顺序：生胶（或塑炼胶）、小料、液体软化剂、补强剂、填充剂、硫黄 6、常用的硫化介质有：饱和蒸汽、过热蒸汽、过热水、热空气以及热水。 7、螺杆结构的主要参数：t、W、h分别指的是螺距、螺槽宽度、螺槽深度。 1、非牛顿流体受到外力作用时，其流动行为有以下特征：（剪应力）和（剪切速率）间通常不呈比例关系，因而剪切粘度对剪切作用有依赖性；非牛顿性是(粘性)和(弹性)行为的综合，流动过程中包含着不可逆形变和可逆形变两种成分。 2、制造泡沫塑料的发泡方法可分为（机械发泡）、（物理发泡）、（化学发泡）三种。 3、聚合物的粘弹性行为与加工温度T有密切关系，当T>Tf时，主要发生(粘性形变)，也有弹性效应，当Tg 讲稿 课程名称：高分子材料成型加工原理 课程编号：808025 授课学期：第七学期 授课班级：08高分1、2班 任课教师：张志明 河北联合大学材料科学与工程学院 第一讲 本单元的学习目的和要求：通过了解高分子材料的基本概念、分类、主要品种及其分析、高分子材料在国民经济中的地位和作用、高分子材料加工的学科分类。要求学生掌握高分子材料成型的理论基础知识和品种分类。 本单元的重点和难点：高分子材料的基本概念、分类、主要品种及其分析。 第一部分 前言及绪论 第一章 前言及绪论 1.1前言 1.1.1 自我介绍（略） 1.1.2 本课程在专业学科中的定位 1.1. 2.1 学科培养结构简图 基础课 化工学科基础课 专业基础课 专业课 1.1.2.2 本课程定位 联系高分子工业原料与制品的纽带，通过设备表达。 1.1. 2.3 本课程的内容 聚合物的加工理论基础，纤维、塑料、橡胶的成型加工，涂料及粘合剂加工原理简介，以及一些特殊加工方法简介。 1.1.3 本课程教学的时间安排 章节 学时分配 第一部分 前言及绪论 2 第二部分 高分子材料成型原理中的共性问题 10 聚合物流体的制备 聚合物的混合 聚合物流体的流变性 第三部分高分子材料成型原理中的个性问题26 塑料材料的成型加工原理10 专题一：吹塑、吸塑及冷压烧结成型 橡胶材料的成型加工原理10 化学纤维的成型加工原理 4 专题二：静电纺丝的原理及其过程 涂料、粘合剂及功能高分子的简介 2 第四部分：本课程的复习总结 2 合计40 1.1.4 本课程所使用的教材 [1] 沈新元主编. 高分子材料加工原理(第2版). 中国纺织出版社，2009，3. 1.1.5 推荐参考书 [1] 史玉升，李远才，杨劲松. 高分子材料成型工艺. 化学工业出版社，2006，7 [2] 王贵恒主编. 高分子材料成型加工原理. 化学工业出版社，2003，9（参考教材，第一版1982，2） 1.2 绪论 1.2.1 高分子材料的基本概念 1.2.1.1 高分子化合物及高分子材料的区别 高分子化合物：系指由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在1万以上的化合物。 高分子材料：以高分子化合物为基体组分的材料。 1.2.1.2 定义中的几个问题 共价键与分子间力、相对分子质量、1万以上 1.2.2 高分子材料的分类 按来源分类：天然高分子材料及合成高分子材料 按化学组成分类：有机高分子材料及无机高分子材料 按性能分类：通用高分子材料及新型高分子材料 等等 1.2.3 高分子材料的主要品种 高分子材料的六大品种：塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂、功能高分子（旧类别） 高分子材料的新类别： 通用高分子材料：塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂 新型高分子材料：功能高分子、智能高分子、高性能高分子、生态高分子1.2.3.1 纤维高分子材料成型加工原理 期末复习重点
高分子材料加工成型原理作业
高分子材料成型加工
高分子材料成型加工考试试题
高分子材料成型加工考试试题
高分子材料成型加工原理
高分子材料成型加工(含答案)
高分子成型加工原理
高分子材料成型加工原理试题
材料加工原理作业答案
高分子材料成型原理题库(简化)
2020版《高分子成型加工》
高分子材料成型加工原理期末复习重点
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