绪论 高分子材料成型加工

《高分子加工工程》主要习题第一章绪论1. 何谓成型加工高分子材料成型加工的基本任务是什么将聚合物（有时加入各种添加剂、助剂或改性材料）转变为制品或实用材料的一种工程技术。

1.研究各种成型加工方法和技术；2.研究产品质量与各种因素之间的关系；3.研究提高产量和降低消耗的途径。

2. 简述聚合物成型加工时的关键步骤。

A.如何使聚合物产生流动与变形方法: a.加热熔体； b.加溶剂溶液； c.加增塑剂或其它悬浮液。

B.如何硬化定型方法：热固性：交联反应固化定型。

热塑性：a.熔体冷却b.溶液加热挥发成溶剂c.悬浮体先加热使颗粒熔合，再冷却硬化定型3. 简述聚合物转变时所发生的主要变化。

a.形状：满足使用要求而进行，通过流动与变形而实现。

b.结构：组成：非纯聚合物组成方式：层压材料，增强材料，复合材料宏观结构：如多孔泡沫，蜂窝状，复合结构微观结构：结晶度，结晶形态，分子取向等c.性质：有意识进行：生橡胶的两辊塑炼降解，硫化反应，热固性树脂的交联固化方法条件不当而进行：温度过高、时间过长而引起的降解4. 聚合物成型加工方法是如何分类的简要分为那几类1.根据形变原理分6类：a.熔体加工：b.类橡胶状聚合物的加工：c.聚合物溶液加工：d.低分子聚合物和预聚体的加工：e. 聚合物悬浮体加工：f.机械加工：2.根据加工过程中有无物理或化学变化分为三类：a.主要发生物理变化：b.主要发生化学变化：c.既有物理变化又有化学变化：5. 简述成型加工的基本工序1.预处理：准备工作：原料筛选，干燥，配制，混合2.成型：赋予聚合物一定型样3.机械加工：车，削，刨，铣等。

4.修饰：美化制品。

5.装配：粘合，焊接，机械连接等。

6. 简述塑料的优缺点。

优点：a.原料价格低廉；b.加工成本低；c.重量轻；d.耐腐蚀；e.造型容易；f.保温性能优良；g.电绝缘性好。

缺点：a.精度差；b.耐热性差；c.易燃烧；d.强度差；e.耐溶剂性差；f.易老化。

高分子材料成型加工综述高分子材料是一类具有长链分子结构的材料，包括塑料、橡胶和纤维等。

在现代工业生产中，高分子材料成型加工是一项非常重要的工艺，它涉及到成型材料的制备、模具设计、成型工艺以及成型设备等诸多方面。

本文将对高分子材料成型加工进行综述，对其相关概念、工艺技术以及发展趋势进行分析和介绍。

高分子材料成型加工是指将高分子材料通过热塑性成形或热固性成形的工艺，将其加工成各种形状和尺寸的制品。

在这个过程中，通常需要通过加热、融化、压力、冷却等方式来改变材料的形态和结构，从而获得所需的成型制品。

高分子材料成型加工通常包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压延成型、压缩成型、注射成型等多种方法。

二、高分子材料成型加工的工艺技术1. 注塑成型注塑成型是将高分子材料加热熔化后，通过螺杆或柱塑直接注射进模具中，经冷却后得到所需的成型制品。

这种方法适用于生产各种尺寸和形状的制品，如日用品、电子产品外壳等。

注塑成型具有成型周期短、成形精度高、适用范围广等优点。

2. 挤出成型挤出成型是将高分子材料经加热后，通过挤出机的螺杆挤出成型。

这种方法适用于生产板材、管材、型材等，其特点是材料通过模具的横向挤出，形成与模具相同的横截面形状，适用于生产批量大、形状简单的制品。

吹塑成型是将高分子材料通过挤出成形后，再经过加热吹塑成型。

这种方法适用于生产薄壁容器、塑料瓶等，具有成型速度快、适用范围广等优点。

4. 压延成型压缩成型是将高分子材料通过模具的压力和温度作用，成型为所需的制品。

这种方法适用于生产各种形状和尺寸的制品，如餐具、玩具等。

1. 自动化生产随着工业自动化程度的提高，高分子材料成型加工也将朝着自动化生产方向发展。

自动化生产可以提高生产效率、降低生产成本、减少人为错误等，是未来高分子材料成型加工的发展趋势。

2. 绿色环保随着人们对环保意识的提高，绿色环保的材料成型加工技术也逐渐受到关注。

未来高分子材料成型加工将朝着绿色环保、循环利用、资源节约的方向发展，推动整个产业的可持续发展。

高分子材料成型加工综述【摘要】高分子材料是一类具有良好机械性能和化学稳定性的材料，广泛应用于航空航天、汽车制造、生物医学等领域。

本文首先介绍了高分子材料的特性及应用，包括其轻质、高强度、耐磨损等优点。

接着详细介绍了高分子材料的成型方法，如注塑成型、挤出成型、压缩成型等。

然后列举了常见的高分子材料成型加工工艺，包括热压缩成型、注塑成型、挤出成型等。

接着讨论了高分子材料成型加工技术的发展现状，包括3D打印技术、模具设计优化等。

最后探讨了高分子材料成型加工的挑战与展望，强调了材料的设计、加工技术的创新对未来发展的重要性。

结论部分总结了高分子材料成型加工的重要性，并展望了未来发展的趋势和方向。

【关键词】高分子材料、成型加工、特性、应用、成型方法、成型工艺、技术发展、挑战、展望、重要性、发展趋势、未来发展方向。

1. 引言1.1 高分子材料成型加工综述高分子材料因其独特的物理化学性质，在各种领域得到了广泛的应用，其中高分子材料的成型加工是其应用的关键环节之一。

高分子材料成型加工是将高分子原料通过一系列加工工艺，使其达到特定形状和结构的过程。

高分子材料成型加工涉及到材料的性质、结构、加工工艺等多个方面。

高分子材料的成型方法非常多样化，常见的包括注塑成型、挤出成型、吹塑成型、压延成型等，每种方法都有其独特的特点和适用范围。

高分子材料成型加工还包括模具设计、工艺参数控制、产品质量检测等多个环节，需要综合考虑多方面因素。

随着科技的不断发展，高分子材料成型加工技术也在不断创新与进步。

新型成型工艺的出现不仅提高了产品的质量和产量，还降低了生产成本，提高了生产效率。

高分子材料成型加工所面临的挑战也日益复杂，需要不断探索新的解决方案。

高分子材料成型加工在现代工业生产中具有重要的地位和作用，其发展趋势将进一步趋向自动化、智能化和绿色化，为高分子材料的未来发展提供更广阔的空间。

2. 正文2.1 高分子材料的特性及应用高分子材料是由大量重复单元结构组成的材料，具有分子量大、柔韧性好、耐磨损、耐腐蚀等特点。

高分子材料成型加工高分子材料成型加工是指对高分子材料进行加工和塑造的过程。

高分子材料是由聚合物组成的材料，具有重要的物理性能和化学性能。

高分子材料成型加工可以通过不同的方法进行，包括热塑性成型、热固性成型和加工液态聚合物等。

热塑性成型是最常见的高分子材料成型加工方式，其中包括挤出、注塑、压塑、吹塑等方法。

挤出是将高分子材料通过加热和压力作用，从挤出机的模具中挤出成所需的形状和尺寸。

注塑是将熔融的高分子材料注入到注射模具中，然后快速冷却硬化成所需的形状。

压塑是将熔融的高分子材料放入模具中，然后通过压力使其充满整个模具并形成所需的形状。

吹塑是将热塑性聚合物通过气压吹塑成所需的形状。

热固性成型是另一种常见的高分子材料成型加工方式，其中包括热压成型、热镶嵌、热熔覆、模塑等方法。

热压成型是将预浸有热固性树脂的纤维布料放入模具中，然后在高温和高压下固化成所需的形状。

热镶嵌是将热固性树脂涂在基材上，然后将纤维布料放在上面，再通过高温和压力使其固化成一体。

热熔覆是将热固性树脂熔融后涂覆在基材上，然后通过加热使其固化成一体。

模塑是将热固性树脂放置在模具中，然后通过加热使其固化成所需的形状。

加工液态聚合物是一种新兴的高分子材料成型加工方式，其中包括3D打印、光固化、涂覆等方法。

3D打印是利用计算机控制将液态聚合物逐层堆叠成所需的形状。

光固化是将液态聚合物暴露在紫外线下，通过光引发剂的作用使其固化成所需的形状。

涂覆是将液态聚合物均匀涂覆在基材上，然后通过加热或光固化使其固化成一体。

总之，高分子材料成型加工是将高分子材料加工和塑造成所需的形状和尺寸的过程。

不同的加工方式适用于不同类型的高分子材料和产品要求。

⾼分⼦材料成型加⼯原理第⼀章绪论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。

《高分子加工工程》主要习题第一章绪论1. 何谓成型加工？高分子材料成型加工的基本任务是什么？将聚合物（有时加入各种添加剂、助剂或改性材料）转变为制品或实用材料的一种工程技术。

1.研究各种成型加工方法和技术；2.研究产品质量与各种因素之间的关系；3.研究提高产量和降低消耗的途径。

2.A.B.悬浮体先3.a.b.结构：c.性质：方法条件不当而进行：温度过高、时间过长而引起的降解4. 聚合物成型加工方法是如何分类的？简要分为那几类？1.根据形变原理分6类：a.熔体加工：b.类橡胶状聚合物的加工：c.聚合物溶液加工：d.低分子聚合物和预聚体的加工：e. 聚合物悬浮体加工：f.机械加工：2.根据加工过程中有无物理或化学变化分为三类：a.主要发生物理变化：b.主要发生化学变化：c.既有物理变化又有化学变化：5. 简述成型加工的基本工序？1.预处理：准备工作：原料筛选，干燥，配制，混合2.成型：赋予聚合物一定型样3.机械加工：车，削，刨，铣等。

4.6.优点：a.缺点：a.7.8.1新……第二章1可塑性、指物体在外力作用下发生永久形变和流动的性质。

可挤压性、可挤压性是指聚合物受到挤压作用形变时，获得形状和保持形状的能力。

可模塑性、聚合物在温度和压力作用下变形和在模具中模塑成型的能力。

可延性、是指无定形或结晶固体聚合物在一个或二个方向上受到压延或拉伸时变形的能力。

可纺性、指聚合物通过加工形成连续固体纤维的能力。

牛顿流体、非牛顿流体、假塑性流体、胀塑性流体、拉伸粘度、拉伸应力与拉伸应变速率的比值，剪切粘度、滑移、高分子在导管中流动时，在管壁处是时停时动的，这种现象称为滑移。

端末效应、包括入口效应和出口效应。

5、为什么聚合物表现出可纺性，而小分子不具有可纺性？一般，聚合物熔体粘度η很大，而它的表面张力较小，因此η/ γf的比值较大。

这种关系是聚合物具有可纺性的重要条件。

而低分子与高分子相比，它的粘度很小，所以不具可纺性。

⾼分⼦材料成型加⼯题库精华⾼分⼦材料成型加⼯设备习题第⼀章绪论⼀、简答题1、在现代聚合物成型加⼯⼯业中，影响聚合物制品⽣产的三⼤重要因素是什么？2、聚合物成型机械的定义及分类？3、聚合物加⼯设备发展的主要趋势和特点？第⼆章⾼分⼦材料混合及设备⼀、填空题1、预处理设备包括_________、_________以及________。

2、常见的筛析⽅法________、________和_______。

3、三辊研磨机主要⽤于_________的研磨。

4、密炼机可按转⼦转速分成_________、_________和_________。

5、⾼速捏合机的主要部件包括_________、_________、_________和_________。

6、增⼤开炼机的_________或减⼩_________都会使速度梯度增加，提⾼物料的剪切塑化效果。

7、开炼机的主要部件包括________、_________、_________、_________和_________。

8、密炼机的主要部件包括________、________、_______、_______和________。

9、密炼机常⽤转⼦的基本类型包括____ __、_____和________。

10、开炼机的混炼功率应是________和________之和。

⼆、简答题1、预热和⼲燥的⽬的是什么？有哪些⽅式？2、研磨机分为哪⼏类？各包括哪些常⽤设备？3、哪些机械通常⽤于塑料的初混合？哪些机械通常⽤于混炼？4、说出三辊研磨机的⼯作原理5、开炼机的⼯作原理16、满⾜开炼机正常⼯作必须的两个条件是什么？7、椭圆形转⼦密炼机的⼯作原理第三章挤出成型设备⼀、选择题1、挤出机的螺杆分为（）A．加料段、熔融段、均化段B．加料段、融化段、挤出段C．熔融段、均化段、挤出段D．融化段、熔融段、挤出段2、熔体在挤出机螺杆的均化段的流动有四种形式，分别为（）A．正流、负流、横流、竖流B．正流、逆流、横流、漏流C．正流、负流、横流、漏流D．正流、逆流、横流、竖流3、下列关于挤出成型基本概念错误的是（）A．挤出的型材具有恒定的断⾯形状B．螺杆式挤出成型⼯艺过程是间歇成型C．挤出成型亦称挤塑或挤出模塑D．挤出成型既可成型热塑性塑料，⼜可成型部分热固性塑料4、螺杆的作⽤不包括（）A．输送物料B．传热塑化物料C．计量物料D．混合均化物料5、为提⾼物料输送能⼒，常采取的措施不包括（）A．冷却螺杆，使螺杆的温度略低于料筒B．提⾼螺杆的转速C．在料筒内壁开设纵向沟槽D．升⾼料筒的温度6、增⼤螺杆的长径⽐不可以达到的⽬的（）A．改善塑料的温度分布B．降低挤出机的功率消耗C．减少挤出时的逆流和漏流D．使物料混合更均匀7、下列关于压缩⽐的说法不正确的是（）A．粉料的压缩⽐应⼤于粒状塑料的压缩⽐B．薄壁制品的压缩⽐应⼩于厚壁制品的压缩⽐C．压缩⽐太⼤，螺杆本⾝的机械强度下降2D．压缩⽐的获得最常⽤的⽅法是等距变深螺槽8、下列关于螺杆螺旋⾓说法不正确的是（）A．螺旋⾓增⼤，挤出机的⽣产能⼒下降B．螺旋⾓等于30度的适合细粉状料C．最常⽤的螺旋⾓度是17.7度D．螺旋⾓等于15度的适合⽅块料9、下列关于螺杆结构参数说法不正确的是（）A．螺棱宽太⼩会使漏流增加，导致产量降低B．螺棱宽太打会增加螺棱上的动⼒消耗，有局部过热的危险C．螺杆与料筒的间隙减⼩，不利于物料的熔融和混合D．螺杆与料筒的间隙太⼩，易引起物料出现热⼒学降解10、下列关于加料段的说法错误的是（）A．加料段的作⽤是加热和输送物料B．加料段物料始终保持固体状态C．加料段通常采⽤等深变距的螺杆D．挤出结晶性塑料加料段要长11、下列关于压缩段的说法错误的是（）A．压缩段的作⽤是压缩与剪切作⽤B．压缩段物料全部是粘流状态C．压缩段⼀般采⽤等距变深的螺杆D．⽆定形塑料的压缩段⽐较长12、结晶性塑料⼀般采⽤螺杆（）A．渐变形螺杆B．突变形螺杆C．波纹型螺杆D．屏障形螺杆13、为提⾼螺杆存在的熔融效率低、塑化混合不均匀等缺点，常采⽤的措施不包括（）A．采⽤⾼效螺杆B．加⼤螺杆的长径⽐C．减⼩均化段螺槽深度D．提⾼螺杆的转速14、挤出成型的⼯艺流程是（）A．原料的准备、挤出物定型与冷却、挤出成型、⼲燥、预热、制品的牵引与卷取B．原料的准备、挤出物定型与冷却、⼲燥、预热、挤出成型、制品的牵引与卷取C．原料的准备、预热、⼲燥、挤出成型、挤出物定型与冷却、制品的牵引与卷取D．原料的准备、挤出物定型与冷却、制品的牵引与卷取、挤出成型、预热、⼲燥15、对挤出⽣产率影响不⼤的是（）A．正流B．逆流C．横流D．漏流16、下列关于温度与挤出成型关系的说法正确的是（）A．温度升⾼，制品形状稳定性好，所以应该尽量采⽤⾼温挤出B．温度降低，物料粘度降低，有利于塑化，，所以应该采⽤低温挤出3C．温度太低，制品收缩增⼤，所以应该尽量采⽤⾼温挤出D．温度太⾼，制品发黄，出现⽓泡，所以应该降低挤出温度17、挤出成型过程中，制品横截⾯是靠哪个部件得到的？（）A．机头B．⼝模C．料筒D．分流梭18、挤出成型模具被称为（）A．牵引装置B．挤出成型零部件C．⼝模D．挤出机机头19、辅机的组成部分⼀般不包括（）A．定型装置B．卷取装置C．加热装置D．牵引装置20、软管的⽣产过程与硬管不同之处在于（）A．定径⽅式不⼀样B．冷却⽅式不⼀样C．成型主机不⼀样D．挤出⼝模不⼀样21、⼤⼝径管多采⽤的定径⽅法为（）A.外压定径法B.内压定径法C.真空定径法D.蒸汽辅助定径22、管材的截⾯尺⼨与下列哪个因素⽆关（）A．机头⼝模B．定径套直径C．牵引速度D．冷却⽔温度23、下列关于吹膜挤出吹胀⽐说法不正确的是（）A．吹胀⽐是⽤来衡量吹胀的程度B．吹胀⽐是管坯吹胀后的管膜的直径与挤出机螺杆的直径的⽐值C．吹胀⽐的⼤⼩表⽰挤出管坯直径的变化D．吹胀⽐表明了粘流态下⼤分⼦受到横向拉伸作⽤⼒的⼤⼩24、下列关于薄膜的吹胀与牵引下列说法错误的是（）A．⽣产不同折径不同厚度的薄膜，可以通过调整吹胀⽐和牵引⽐来控制B．吹胀⽐太⼤，横向强度太低C．吹胀⽐太⼩，膜管不稳定D．牵引⽐太⼩，膜管容易被拉断25、板材挤出成型的辅机连接顺序正确的是（）A．三辊压光机、冷却导辊、切边装置、牵引装置、切割装置4B．三辊压光机、冷却导辊、切割装置、切边装置、牵引装置C．冷却导辊、切割装置、三辊压光机、切边装置、牵引装置、D．冷却导辊、切边装置、牵引装置、三辊压光机、切割装置26、关于板材挤出三辊压光机的说法，下列错误的是（）A．压光机的作⽤是将挤出的板材压光和降温B．压光机的滚筒对尺⼨精度与光洁度没有要求C．压光机滚筒间隙可以调整D．压光机与机头的距离应尽量靠近27、关于三辊压光机温度的控制，下列说法正确的是（）A．上辊温度最⾼B．中辊温度最⾼C．下辊温度最⾼D．三辊温度⼀致28、⼝模应有⼀定长度的平直部分的原因是（）A．保证物料的稳定以及消除熔接痕B．增⼤料流的压⼒C．节约材料，降低成本D．制造⼯艺的要求29、下列不属于机头的设计原则的是（）A．內腔呈流线型B．机头压⼒⼤⼩分布均匀C．⾜够的压缩⽐D．正确的断⾯形状30、下列不属于新型⾼效螺杆的是（）A．屏障形螺杆B．销钉型螺杆C．波纹螺杆D．突变型螺杆⼆、填空题1、挤出机主机主要由、传动系统、、等组成。