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将聚丙烯丝抽伸至相同的伸长比,分别用冰水?/p>

90

℃热水冷却后?/p>

再分别加热到

90

℃的两个聚丙?/p>

丝试样,哪种丝的收缩率高,为什么?

 

用冰水的聚丙烯丝收缩效率高,因为冰水冷却时,

冰水的温度远远低于聚丙烯的最佳结晶温度,

此时?/p>

聚丙烯丝的结构更多的保持了其纺丝过程中分子的

取向状态,

而用

90

℃热水冷却时,聚丙烯分子具有

较为充分的解取向时间,当聚丙烯丝再次分别加热

?/p>

90

℃时?/p>

前者才进行较高程度的解取向?/p>

表现?/p>

较高的收缩率?/p>

 

 

 

为什么聚合物的结晶温度范围是

T

g

?/p>

T

m

之间?/p>

试分析注射成型试样从表层到芯层的球晶尺寸?/p>

布及产生的原因?/p>

 

★聚合物的结晶过程包括晶核生成和晶体生长两个

阶段,当聚合物温度降?/p>

T

m

以下不远时,由于?/p>

子热运动剧烈,分子链段有序排列所形成的晶核不

稳定或不易形成,使总的结晶速度很低。当熔体?/p>

度接?/p>

T

g

时,

分子链段的运动越来越迟钝?/p>

晶核?/p>

成和晶体生长的速度都很低,

使结晶几乎不能进行,

所以结晶范围只能在

T

g

?/p>

T

m

之间?/p>

 

★从表面到芯层的球晶尺寸一次增大,因为模具?/p>

度低于熔体温度,靠近模具的制品表面层部分温度

降低较快,再加上聚合物的热导率较小,制品芯部

温度下降较慢,更适合球晶的生长,使得在结晶?/p>

率和结晶度上表现为表层低于芯部,而且晶粒尺寸

上皮层小于芯部?/p>

 

 

 

取向与结晶有什么不同?非晶态高聚物取向?/p>

有什么变化?取向度对注塑制品的力学性能有何

影响?/p>

 

★取向与结晶有序程度不同,取向是一维或二维?/p>

序,而结晶是三维有序?/p>

 

★非晶态聚合物取向后,使沿取向方向上大分子?/p>

或链段有序程度提高,沿应力作用方向取向的分子

链大大提高了取向方向的力学强度,但垂直于取向

方向的力学强度则因承受应力的是分子间的次价键

而显著降低?/p>

 

★取向使制品的性能上表现出明显的各向异性,?/p>

沿取向方向制品的力学性能提高,同时也造成与取

向方向垂直方向上的制品相应性能的劣化,常出?/p>

与取向方向平行的撕裂?/p>

 

 

 

聚合物很低的热导率和热扩散系数对塑料成型

加工有哪些不利影响?

 

聚合物很低的导热率和热扩散系数在加工中主要是

影响塑料制品中温度分布的不均匀性,而导致制?/p>

结构的非均匀性?/p>

另一方面?/p>

降低制品的生产效率?/p>

 

 

 

交联能赋予高聚物制品哪些性能?为什么热?/p>

性聚合物成型加工过程中要避免不正常的交联?/p>

 

★交联使具有化学反应活性的线型聚合物通过化学

反应变成三维网状(体型)聚合物。交联能改善?/p>

分子材料力学性能、耐热性能、化学稳定性能和使

用性能。★热塑性聚合物加工过程中的不正常交?/p>

使聚合物熔体的流动性降低,加工困难,并且影?/p>

制品的机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、外观?/p>

脆性等性能?/p>

 

 

 

 

?/p>

PA6

注射成长条试样(模温

20

℃时?/p>

,发?/p>

试样有一层透明度较高的表皮层,试分析为什么?/p>

 

PA6

的结晶能力较弱,结晶度同时受成型条件的影

响,当模温低时,试样表面立即冷却,使

PA6

不能

结晶或结晶度很小?/p>

所以呈现透明度较高的表皮层?/p>

 

 

 

 

发生热降解的聚合物主要有哪些?如何有效防

止热降解?/p>

 

★聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸甲酯的无规热降解;

PMMA

的链式降解;

含有活泼侧基的聚合物

(聚?/p>

乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸叔丁酯)的?/p>

除热降解?/p>

 

★避免降解的措施?/p>

严格控制原材料的

技术指标;使用前对聚合物进行严格的干燥;确?/p>

合理的加工工艺和加工条件;加工设备和模具应具

有良好的结构;在配方中加入抗氧剂、稳定剂

 

 

 

试述聚合物熔体和小分子流体流动性的差别,并

简单分析聚合物熔体的流动特点对加工性能的影

响?/p>

 

聚合物熔体流动的特点

1

)高聚物流体的流动是?/p>

段跃迁实现的,高聚物的流动单元是链段,小分子

流体的运动单元是整个分子?/p>

2

?/p>

高聚物流体的黏度

大,

流动困难且黏度不是一个常数;

3

?/p>

流动时有?/p>

象变化,产生“弹性记忆效应?/p>

 

 

 

 

 

什么是牛顿型流体和非牛顿型流体?试用流

变方程和流动曲线说明非牛顿型流体的类型?/p>

 

满足牛顿粘性定律的流体称为牛顿流体?/p>

 

反不满足牛顿粘性定律的流体称为非牛顿流?/p>

 

(图像自己搞定)

 

 

 

 

聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表?/p>

形式?在成型过程中可采取哪些措施来减少弹?/p>

表现对制品质量的不良影响?/p>

 

★弹性表现形?/p>

 

 

端末效应

(入口效应?/p>

离模膨胀?/p>

?/p>

不稳定流动(鲨鱼皮现象、熔体破裂现象)

 

★措?/p>

 

1

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升高温度

2

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减小剪切速率

3

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改变流道

的几何尺寸,如增大管子的长径?/p>

L/D

,减小流?/p>

的收敛角

4

)对挤出物加以适当速度的牵引或拉伸

 

 

 

 

简述影响高聚物流体剪切黏度的各种因素和?/p>

理。为什么在高聚物成型加工时要求聚合物“在?/p>

证足够的机械强度条件下,分子量尽可能小一些,

分子量分布宽一些??/p>

 

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1

?/p>

链结?/p>

 

a

极?/p>

 

极性聚合物的分子之间作用力

比非极性聚合物的大,流动性差

b 

分子?/p>

 

分子?/p>

越大,分子间作用力越大,粘度就大,流动性变?/p>

c 

分子量分?/p>

 

分子量分布窄的流动性差?/p>

反之则好

d 

支化

 

短支链(支链越多粘度越低?/p>

;长支链(支

链越多粘度越高)

 

2

)加工条?/p>

 

a

温度

 

b

压力

 

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大压力使黏度增大?/p>

流动性变?/p>

 

c

剪切速率

γ

↑→

η

?/p>

 

★聚合物分子量减小和分子量分布变宽,可以出现

不稳定流动的临界应力值升高,以减少鲨鱼皮现象

以及熔体破裂现象引起的制品性质变坏的现象?/p>

 

 

 

 

聚合物熔体产生离模膨胀的原因是什么?分析

影响因素?/p>

 

流过管子的剪切流动中,大分子沿流动方向伸展和

取向,前者引起拉伸弹性应变,后者引起剪切弹?/p>

应变。聚合物分子高弹形变具有可逆性,他的恢复

与液体继续受力情况和应变松弛时间有关?/p>

 

L/D

大,松弛充分,液体的正压力差和剪切流动中

储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原因;

L/D

小,松弛不充分,入口效应中剪切和拉伸作用

所储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原?/p>

,

可逆应变成分来不及完全松弛?/p>

 

★影响离模膨胀的因素:

 

粘度?/p>

(分子量高)

?/p>

分子量分布窄和非牛顿性强?/p>

聚合物,流动中储存的可逆弹性成分多,出口膨胀

显著。高弹性模量的聚合物,流动中可逆弹性应?/p>

少,出口膨胀程度降低

. 

 

 

 

简述影响熔体破裂的因素。试分析塑料熔体?/p>

注射充模流动过程中产生熔体破裂的原因及对?/p>

品质量的影响。在生产上应采取哪些措施避免出现

熔体破裂现象?/p>

 

★影响因素:分子量及分子量的分布,温度与剪切

速率,流体流动管道的几何形状

 

★熔体破裂原?/p>

1

)熔体的弹性回复引起的,熔?/p>

在管道中流动时的剪切速率分布不均匀性使熔体?/p>

弹性能不均匀分布,当熔体中产生的弹性应力一?/p>

增加到与滞留阻力相当时,粘滞阻力就不能再平衡

弹性效应的应用,而弹性效应所致熔体流速在某一

位置上的瞬时增大形成弹性湍流,即“应力破裂?/p>

现象,在圆管中如果产生弹性湍流的不稳定点沿着

官的周围移动则挤出物呈螺旋状,如果不稳定点在

整个圆周上产生,就得到竹节状的粗糙挤出物

2

?/p>

熔体剪切历史的波动引起的,即剪切应力不同,熔

体所产生的弹性效应不同,从而使其弹性回复产?/p>

差异形成熔体破裂

 

★使挤出物变得表面粗糙,失去光泽,粗细不均匀

和严重扭曲等,严重时会得到波纹片、竹节状或周

期性螺旋状的挤出物,在极端严重情况下甚至会?/p>

到断裂的,形状不规则的碎片或圆柱

 

★措施:降低分子量和分子量的分布宽,提高聚合

物熔体的温度和降低剪切速率?/p>

减小流道的收敛角?/p>

适当增大流道的长径比,使流道表面流线型变化?/p>

 

 

 

 

 

聚合物的成型过程中,常常要添加一些无机粒

子作为增强增韧的填料,利用你所学到的知识,?/p>

着分析一下填料的形状、粒径大小、粒子长径比?/p>

粒子含量等对聚合物熔体剪切黏度的影响?/p>

 

填料的加入一般会使聚合物的流动性降低,粒子?

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将聚丙烯丝抽伸至相同的伸长比,分别用冰水?/p>

90

℃热水冷却后?/p>

再分别加热到

90

℃的两个聚丙?/p>

丝试样,哪种丝的收缩率高,为什么?

 

用冰水的聚丙烯丝收缩效率高,因为冰水冷却时,

冰水的温度远远低于聚丙烯的最佳结晶温度,

此时?/p>

聚丙烯丝的结构更多的保持了其纺丝过程中分子的

取向状态,

而用

90

℃热水冷却时,聚丙烯分子具有

较为充分的解取向时间,当聚丙烯丝再次分别加热

?/p>

90

℃时?/p>

前者才进行较高程度的解取向?/p>

表现?/p>

较高的收缩率?/p>

 

 

 

为什么聚合物的结晶温度范围是

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g

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T

m

之间?/p>

试分析注射成型试样从表层到芯层的球晶尺寸?/p>

布及产生的原因?/p>

 

★聚合物的结晶过程包括晶核生成和晶体生长两个

阶段,当聚合物温度降?/p>

T

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以下不远时,由于?/p>

子热运动剧烈,分子链段有序排列所形成的晶核不

稳定或不易形成,使总的结晶速度很低。当熔体?/p>

度接?/p>

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时,

分子链段的运动越来越迟钝?/p>

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成和晶体生长的速度都很低,

使结晶几乎不能进行,

所以结晶范围只能在

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之间?/p>

 

★从表面到芯层的球晶尺寸一次增大,因为模具?/p>

度低于熔体温度,靠近模具的制品表面层部分温度

降低较快,再加上聚合物的热导率较小,制品芯部

温度下降较慢,更适合球晶的生长,使得在结晶?/p>

率和结晶度上表现为表层低于芯部,而且晶粒尺寸

上皮层小于芯部?/p>

 

 

 

取向与结晶有什么不同?非晶态高聚物取向?/p>

有什么变化?取向度对注塑制品的力学性能有何

影响?/p>

 

★取向与结晶有序程度不同,取向是一维或二维?/p>

序,而结晶是三维有序?/p>

 

★非晶态聚合物取向后,使沿取向方向上大分子?/p>

或链段有序程度提高,沿应力作用方向取向的分子

链大大提高了取向方向的力学强度,但垂直于取向

方向的力学强度则因承受应力的是分子间的次价键

而显著降低?/p>

 

★取向使制品的性能上表现出明显的各向异性,?/p>

沿取向方向制品的力学性能提高,同时也造成与取

向方向垂直方向上的制品相应性能的劣化,常出?/p>

与取向方向平行的撕裂?/p>

 

 

 

聚合物很低的热导率和热扩散系数对塑料成型

加工有哪些不利影响?

 

聚合物很低的导热率和热扩散系数在加工中主要是

影响塑料制品中温度分布的不均匀性,而导致制?/p>

结构的非均匀性?/p>

另一方面?/p>

降低制品的生产效率?/p>

 

 

 

交联能赋予高聚物制品哪些性能?为什么热?/p>

性聚合物成型加工过程中要避免不正常的交联?/p>

 

★交联使具有化学反应活性的线型聚合物通过化学

反应变成三维网状(体型)聚合物。交联能改善?/p>

分子材料力学性能、耐热性能、化学稳定性能和使

用性能。★热塑性聚合物加工过程中的不正常交?/p>

使聚合物熔体的流动性降低,加工困难,并且影?/p>

制品的机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、外观?/p>

脆性等性能?/p>

 

 

 

 

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注射成长条试样(模温

20

℃时?/p>

,发?/p>

试样有一层透明度较高的表皮层,试分析为什么?/p>

 

PA6

的结晶能力较弱,结晶度同时受成型条件的影

响,当模温低时,试样表面立即冷却,使

PA6

不能

结晶或结晶度很小?/p>

所以呈现透明度较高的表皮层?/p>

 

 

 

 

发生热降解的聚合物主要有哪些?如何有效防

止热降解?/p>

 

★聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸甲酯的无规热降解;

PMMA

的链式降解;

含有活泼侧基的聚合物

(聚?/p>

乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸叔丁酯)的?/p>

除热降解?/p>

 

★避免降解的措施?/p>

严格控制原材料的

技术指标;使用前对聚合物进行严格的干燥;确?/p>

合理的加工工艺和加工条件;加工设备和模具应具

有良好的结构;在配方中加入抗氧剂、稳定剂

 

 

 

试述聚合物熔体和小分子流体流动性的差别,并

简单分析聚合物熔体的流动特点对加工性能的影

响?/p>

 

聚合物熔体流动的特点

1

)高聚物流体的流动是?/p>

段跃迁实现的,高聚物的流动单元是链段,小分子

流体的运动单元是整个分子?/p>

2

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高聚物流体的黏度

大,

流动困难且黏度不是一个常数;

3

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流动时有?/p>

象变化,产生“弹性记忆效应?/p>

 

 

 

 

 

什么是牛顿型流体和非牛顿型流体?试用流

变方程和流动曲线说明非牛顿型流体的类型?/p>

 

满足牛顿粘性定律的流体称为牛顿流体?/p>

 

反不满足牛顿粘性定律的流体称为非牛顿流?/p>

 

(图像自己搞定)

 

 

 

 

聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表?/p>

形式?在成型过程中可采取哪些措施来减少弹?/p>

表现对制品质量的不良影响?/p>

 

★弹性表现形?/p>

 

 

端末效应

(入口效应?/p>

离模膨胀?/p>

?/p>

不稳定流动(鲨鱼皮现象、熔体破裂现象)

 

★措?/p>

 

1

?/p>

升高温度

2

?/p>

减小剪切速率

3

?/p>

改变流道

的几何尺寸,如增大管子的长径?/p>

L/D

,减小流?/p>

的收敛角

4

)对挤出物加以适当速度的牵引或拉伸

 

 

 

 

简述影响高聚物流体剪切黏度的各种因素和?/p>

理。为什么在高聚物成型加工时要求聚合物“在?/p>

证足够的机械强度条件下,分子量尽可能小一些,

分子量分布宽一些??/p>

 

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1

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链结?/p>

 

a

极?/p>

 

极性聚合物的分子之间作用力

比非极性聚合物的大,流动性差

b 

分子?/p>

 

分子?/p>

越大,分子间作用力越大,粘度就大,流动性变?/p>

c 

分子量分?/p>

 

分子量分布窄的流动性差?/p>

反之则好

d 

支化

 

短支链(支链越多粘度越低?/p>

;长支链(支

链越多粘度越高)

 

2

)加工条?/p>

 

a

温度

 

b

压力

 

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大压力使黏度增大?/p>

流动性变?/p>

 

c

剪切速率

γ

↑→

η

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★聚合物分子量减小和分子量分布变宽,可以出现

不稳定流动的临界应力值升高,以减少鲨鱼皮现象

以及熔体破裂现象引起的制品性质变坏的现象?/p>

 

 

 

 

聚合物熔体产生离模膨胀的原因是什么?分析

影响因素?/p>

 

流过管子的剪切流动中,大分子沿流动方向伸展和

取向,前者引起拉伸弹性应变,后者引起剪切弹?/p>

应变。聚合物分子高弹形变具有可逆性,他的恢复

与液体继续受力情况和应变松弛时间有关?/p>

 

L/D

大,松弛充分,液体的正压力差和剪切流动中

储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原因;

L/D

小,松弛不充分,入口效应中剪切和拉伸作用

所储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原?/p>

,

可逆应变成分来不及完全松弛?/p>

 

★影响离模膨胀的因素:

 

粘度?/p>

(分子量高)

?/p>

分子量分布窄和非牛顿性强?/p>

聚合物,流动中储存的可逆弹性成分多,出口膨胀

显著。高弹性模量的聚合物,流动中可逆弹性应?/p>

少,出口膨胀程度降低

. 

 

 

 

简述影响熔体破裂的因素。试分析塑料熔体?/p>

注射充模流动过程中产生熔体破裂的原因及对?/p>

品质量的影响。在生产上应采取哪些措施避免出现

熔体破裂现象?/p>

 

★影响因素:分子量及分子量的分布,温度与剪切

速率,流体流动管道的几何形状

 

★熔体破裂原?/p>

1

)熔体的弹性回复引起的,熔?/p>

在管道中流动时的剪切速率分布不均匀性使熔体?/p>

弹性能不均匀分布,当熔体中产生的弹性应力一?/p>

增加到与滞留阻力相当时,粘滞阻力就不能再平衡

弹性效应的应用,而弹性效应所致熔体流速在某一

位置上的瞬时增大形成弹性湍流,即“应力破裂?/p>

现象,在圆管中如果产生弹性湍流的不稳定点沿着

官的周围移动则挤出物呈螺旋状,如果不稳定点在

整个圆周上产生,就得到竹节状的粗糙挤出物

2

?/p>

熔体剪切历史的波动引起的,即剪切应力不同,熔

体所产生的弹性效应不同,从而使其弹性回复产?/p>

差异形成熔体破裂

 

★使挤出物变得表面粗糙,失去光泽,粗细不均匀

和严重扭曲等,严重时会得到波纹片、竹节状或周

期性螺旋状的挤出物,在极端严重情况下甚至会?/p>

到断裂的,形状不规则的碎片或圆柱

 

★措施:降低分子量和分子量的分布宽,提高聚合

物熔体的温度和降低剪切速率?/p>

减小流道的收敛角?/p>

适当增大流道的长径比,使流道表面流线型变化?/p>

 

 

 

 

 

聚合物的成型过程中,常常要添加一些无机粒

子作为增强增韧的填料,利用你所学到的知识,?/p>

着分析一下填料的形状、粒径大小、粒子长径比?/p>

粒子含量等对聚合物熔体剪切黏度的影响?/p>

 

填料的加入一般会使聚合物的流动性降低,粒子?

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将聚丙烯丝抽伸至相同的伸长比,分别用冰水?/p>

90

℃热水冷却后?/p>

再分别加热到

90

℃的两个聚丙?/p>

丝试样,哪种丝的收缩率高,为什么?

 

用冰水的聚丙烯丝收缩效率高,因为冰水冷却时,

冰水的温度远远低于聚丙烯的最佳结晶温度,

此时?/p>

聚丙烯丝的结构更多的保持了其纺丝过程中分子的

取向状态,

而用

90

℃热水冷却时,聚丙烯分子具有

较为充分的解取向时间,当聚丙烯丝再次分别加热

?/p>

90

℃时?/p>

前者才进行较高程度的解取向?/p>

表现?/p>

较高的收缩率?/p>

 

 

 

为什么聚合物的结晶温度范围是

T

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m

之间?/p>

试分析注射成型试样从表层到芯层的球晶尺寸?/p>

布及产生的原因?/p>

 

★聚合物的结晶过程包括晶核生成和晶体生长两个

阶段,当聚合物温度降?/p>

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以下不远时,由于?/p>

子热运动剧烈,分子链段有序排列所形成的晶核不

稳定或不易形成,使总的结晶速度很低。当熔体?/p>

度接?/p>

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分子链段的运动越来越迟钝?/p>

晶核?/p>

成和晶体生长的速度都很低,

使结晶几乎不能进行,

所以结晶范围只能在

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之间?/p>

 

★从表面到芯层的球晶尺寸一次增大,因为模具?/p>

度低于熔体温度,靠近模具的制品表面层部分温度

降低较快,再加上聚合物的热导率较小,制品芯部

温度下降较慢,更适合球晶的生长,使得在结晶?/p>

率和结晶度上表现为表层低于芯部,而且晶粒尺寸

上皮层小于芯部?/p>

 

 

 

取向与结晶有什么不同?非晶态高聚物取向?/p>

有什么变化?取向度对注塑制品的力学性能有何

影响?/p>

 

★取向与结晶有序程度不同,取向是一维或二维?/p>

序,而结晶是三维有序?/p>

 

★非晶态聚合物取向后,使沿取向方向上大分子?/p>

或链段有序程度提高,沿应力作用方向取向的分子

链大大提高了取向方向的力学强度,但垂直于取向

方向的力学强度则因承受应力的是分子间的次价键

而显著降低?/p>

 

★取向使制品的性能上表现出明显的各向异性,?/p>

沿取向方向制品的力学性能提高,同时也造成与取

向方向垂直方向上的制品相应性能的劣化,常出?/p>

与取向方向平行的撕裂?/p>

 

 

 

聚合物很低的热导率和热扩散系数对塑料成型

加工有哪些不利影响?

 

聚合物很低的导热率和热扩散系数在加工中主要是

影响塑料制品中温度分布的不均匀性,而导致制?/p>

结构的非均匀性?/p>

另一方面?/p>

降低制品的生产效率?/p>

 

 

 

交联能赋予高聚物制品哪些性能?为什么热?/p>

性聚合物成型加工过程中要避免不正常的交联?/p>

 

★交联使具有化学反应活性的线型聚合物通过化学

反应变成三维网状(体型)聚合物。交联能改善?/p>

分子材料力学性能、耐热性能、化学稳定性能和使

用性能。★热塑性聚合物加工过程中的不正常交?/p>

使聚合物熔体的流动性降低,加工困难,并且影?/p>

制品的机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、外观?/p>

脆性等性能?/p>

 

 

 

 

?/p>

PA6

注射成长条试样(模温

20

℃时?/p>

,发?/p>

试样有一层透明度较高的表皮层,试分析为什么?/p>

 

PA6

的结晶能力较弱,结晶度同时受成型条件的影

响,当模温低时,试样表面立即冷却,使

PA6

不能

结晶或结晶度很小?/p>

所以呈现透明度较高的表皮层?/p>

 

 

 

 

发生热降解的聚合物主要有哪些?如何有效防

止热降解?/p>

 

★聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸甲酯的无规热降解;

PMMA

的链式降解;

含有活泼侧基的聚合物

(聚?/p>

乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸叔丁酯)的?/p>

除热降解?/p>

 

★避免降解的措施?/p>

严格控制原材料的

技术指标;使用前对聚合物进行严格的干燥;确?/p>

合理的加工工艺和加工条件;加工设备和模具应具

有良好的结构;在配方中加入抗氧剂、稳定剂

 

 

 

试述聚合物熔体和小分子流体流动性的差别,并

简单分析聚合物熔体的流动特点对加工性能的影

响?/p>

 

聚合物熔体流动的特点

1

)高聚物流体的流动是?/p>

段跃迁实现的,高聚物的流动单元是链段,小分子

流体的运动单元是整个分子?/p>

2

?/p>

高聚物流体的黏度

大,

流动困难且黏度不是一个常数;

3

?/p>

流动时有?/p>

象变化,产生“弹性记忆效应?/p>

 

 

 

 

 

什么是牛顿型流体和非牛顿型流体?试用流

变方程和流动曲线说明非牛顿型流体的类型?/p>

 

满足牛顿粘性定律的流体称为牛顿流体?/p>

 

反不满足牛顿粘性定律的流体称为非牛顿流?/p>

 

(图像自己搞定)

 

 

 

 

聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表?/p>

形式?在成型过程中可采取哪些措施来减少弹?/p>

表现对制品质量的不良影响?/p>

 

★弹性表现形?/p>

 

 

端末效应

(入口效应?/p>

离模膨胀?/p>

?/p>

不稳定流动(鲨鱼皮现象、熔体破裂现象)

 

★措?/p>

 

1

?/p>

升高温度

2

?/p>

减小剪切速率

3

?/p>

改变流道

的几何尺寸,如增大管子的长径?/p>

L/D

,减小流?/p>

的收敛角

4

)对挤出物加以适当速度的牵引或拉伸

 

 

 

 

简述影响高聚物流体剪切黏度的各种因素和?/p>

理。为什么在高聚物成型加工时要求聚合物“在?/p>

证足够的机械强度条件下,分子量尽可能小一些,

分子量分布宽一些??/p>

 

?/p>

1

?/p>

链结?/p>

 

a

极?/p>

 

极性聚合物的分子之间作用力

比非极性聚合物的大,流动性差

b 

分子?/p>

 

分子?/p>

越大,分子间作用力越大,粘度就大,流动性变?/p>

c 

分子量分?/p>

 

分子量分布窄的流动性差?/p>

反之则好

d 

支化

 

短支链(支链越多粘度越低?/p>

;长支链(支

链越多粘度越高)

 

2

)加工条?/p>

 

a

温度

 

b

压力

 

?/p>

大压力使黏度增大?/p>

流动性变?/p>

 

c

剪切速率

γ

↑→

η

?/p>

 

★聚合物分子量减小和分子量分布变宽,可以出现

不稳定流动的临界应力值升高,以减少鲨鱼皮现象

以及熔体破裂现象引起的制品性质变坏的现象?/p>

 

 

 

 

聚合物熔体产生离模膨胀的原因是什么?分析

影响因素?/p>

 

流过管子的剪切流动中,大分子沿流动方向伸展和

取向,前者引起拉伸弹性应变,后者引起剪切弹?/p>

应变。聚合物分子高弹形变具有可逆性,他的恢复

与液体继续受力情况和应变松弛时间有关?/p>

 

L/D

大,松弛充分,液体的正压力差和剪切流动中

储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原因;

L/D

小,松弛不充分,入口效应中剪切和拉伸作用

所储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原?/p>

,

可逆应变成分来不及完全松弛?/p>

 

★影响离模膨胀的因素:

 

粘度?/p>

(分子量高)

?/p>

分子量分布窄和非牛顿性强?/p>

聚合物,流动中储存的可逆弹性成分多,出口膨胀

显著。高弹性模量的聚合物,流动中可逆弹性应?/p>

少,出口膨胀程度降低

. 

 

 

 

简述影响熔体破裂的因素。试分析塑料熔体?/p>

注射充模流动过程中产生熔体破裂的原因及对?/p>

品质量的影响。在生产上应采取哪些措施避免出现

熔体破裂现象?/p>

 

★影响因素:分子量及分子量的分布,温度与剪切

速率,流体流动管道的几何形状

 

★熔体破裂原?/p>

1

)熔体的弹性回复引起的,熔?/p>

在管道中流动时的剪切速率分布不均匀性使熔体?/p>

弹性能不均匀分布,当熔体中产生的弹性应力一?/p>

增加到与滞留阻力相当时,粘滞阻力就不能再平衡

弹性效应的应用,而弹性效应所致熔体流速在某一

位置上的瞬时增大形成弹性湍流,即“应力破裂?/p>

现象,在圆管中如果产生弹性湍流的不稳定点沿着

官的周围移动则挤出物呈螺旋状,如果不稳定点在

整个圆周上产生,就得到竹节状的粗糙挤出物

2

?/p>

熔体剪切历史的波动引起的,即剪切应力不同,熔

体所产生的弹性效应不同,从而使其弹性回复产?/p>

差异形成熔体破裂

 

★使挤出物变得表面粗糙,失去光泽,粗细不均匀

和严重扭曲等,严重时会得到波纹片、竹节状或周

期性螺旋状的挤出物,在极端严重情况下甚至会?/p>

到断裂的,形状不规则的碎片或圆柱

 

★措施:降低分子量和分子量的分布宽,提高聚合

物熔体的温度和降低剪切速率?/p>

减小流道的收敛角?/p>

适当增大流道的长径比,使流道表面流线型变化?/p>

 

 

 

 

 

聚合物的成型过程中,常常要添加一些无机粒

子作为增强增韧的填料,利用你所学到的知识,?/p>

着分析一下填料的形状、粒径大小、粒子长径比?/p>

粒子含量等对聚合物熔体剪切黏度的影响?/p>

 

填料的加入一般会使聚合物的流动性降低,粒子?

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将聚丙烯丝抽伸至相同的伸长比,分别用冰水?/p>

90

℃热水冷却后?/p>

再分别加热到

90

℃的两个聚丙?/p>

丝试样,哪种丝的收缩率高,为什么?

 

用冰水的聚丙烯丝收缩效率高,因为冰水冷却时,

冰水的温度远远低于聚丙烯的最佳结晶温度,

此时?/p>

聚丙烯丝的结构更多的保持了其纺丝过程中分子的

取向状态,

而用

90

℃热水冷却时,聚丙烯分子具有

较为充分的解取向时间,当聚丙烯丝再次分别加热

?/p>

90

℃时?/p>

前者才进行较高程度的解取向?/p>

表现?/p>

较高的收缩率?/p>

 

 

 

为什么聚合物的结晶温度范围是

T

g

?/p>

T

m

之间?/p>

试分析注射成型试样从表层到芯层的球晶尺寸?/p>

布及产生的原因?/p>

 

★聚合物的结晶过程包括晶核生成和晶体生长两个

阶段,当聚合物温度降?/p>

T

m

以下不远时,由于?/p>

子热运动剧烈,分子链段有序排列所形成的晶核不

稳定或不易形成,使总的结晶速度很低。当熔体?/p>

度接?/p>

T

g

时,

分子链段的运动越来越迟钝?/p>

晶核?/p>

成和晶体生长的速度都很低,

使结晶几乎不能进行,

所以结晶范围只能在

T

g

?/p>

T

m

之间?/p>

 

★从表面到芯层的球晶尺寸一次增大,因为模具?/p>

度低于熔体温度,靠近模具的制品表面层部分温度

降低较快,再加上聚合物的热导率较小,制品芯部

温度下降较慢,更适合球晶的生长,使得在结晶?/p>

率和结晶度上表现为表层低于芯部,而且晶粒尺寸

上皮层小于芯部?/p>

 

 

 

取向与结晶有什么不同?非晶态高聚物取向?/p>

有什么变化?取向度对注塑制品的力学性能有何

影响?/p>

 

★取向与结晶有序程度不同,取向是一维或二维?/p>

序,而结晶是三维有序?/p>

 

★非晶态聚合物取向后,使沿取向方向上大分子?/p>

或链段有序程度提高,沿应力作用方向取向的分子

链大大提高了取向方向的力学强度,但垂直于取向

方向的力学强度则因承受应力的是分子间的次价键

而显著降低?/p>

 

★取向使制品的性能上表现出明显的各向异性,?/p>

沿取向方向制品的力学性能提高,同时也造成与取

向方向垂直方向上的制品相应性能的劣化,常出?/p>

与取向方向平行的撕裂?/p>

 

 

 

聚合物很低的热导率和热扩散系数对塑料成型

加工有哪些不利影响?

 

聚合物很低的导热率和热扩散系数在加工中主要是

影响塑料制品中温度分布的不均匀性,而导致制?/p>

结构的非均匀性?/p>

另一方面?/p>

降低制品的生产效率?/p>

 

 

 

交联能赋予高聚物制品哪些性能?为什么热?/p>

性聚合物成型加工过程中要避免不正常的交联?/p>

 

★交联使具有化学反应活性的线型聚合物通过化学

反应变成三维网状(体型)聚合物。交联能改善?/p>

分子材料力学性能、耐热性能、化学稳定性能和使

用性能。★热塑性聚合物加工过程中的不正常交?/p>

使聚合物熔体的流动性降低,加工困难,并且影?/p>

制品的机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、外观?/p>

脆性等性能?/p>

 

 

 

 

?/p>

PA6

注射成长条试样(模温

20

℃时?/p>

,发?/p>

试样有一层透明度较高的表皮层,试分析为什么?/p>

 

PA6

的结晶能力较弱,结晶度同时受成型条件的影

响,当模温低时,试样表面立即冷却,使

PA6

不能

结晶或结晶度很小?/p>

所以呈现透明度较高的表皮层?/p>

 

 

 

 

发生热降解的聚合物主要有哪些?如何有效防

止热降解?/p>

 

★聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯酸甲酯的无规热降解;

PMMA

的链式降解;

含有活泼侧基的聚合物

(聚?/p>

乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸叔丁酯)的?/p>

除热降解?/p>

 

★避免降解的措施?/p>

严格控制原材料的

技术指标;使用前对聚合物进行严格的干燥;确?/p>

合理的加工工艺和加工条件;加工设备和模具应具

有良好的结构;在配方中加入抗氧剂、稳定剂

 

 

 

试述聚合物熔体和小分子流体流动性的差别,并

简单分析聚合物熔体的流动特点对加工性能的影

响?/p>

 

聚合物熔体流动的特点

1

)高聚物流体的流动是?/p>

段跃迁实现的,高聚物的流动单元是链段,小分子

流体的运动单元是整个分子?/p>

2

?/p>

高聚物流体的黏度

大,

流动困难且黏度不是一个常数;

3

?/p>

流动时有?/p>

象变化,产生“弹性记忆效应?/p>

 

 

 

 

 

什么是牛顿型流体和非牛顿型流体?试用流

变方程和流动曲线说明非牛顿型流体的类型?/p>

 

满足牛顿粘性定律的流体称为牛顿流体?/p>

 

反不满足牛顿粘性定律的流体称为非牛顿流?/p>

 

(图像自己搞定)

 

 

 

 

聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表?/p>

形式?在成型过程中可采取哪些措施来减少弹?/p>

表现对制品质量的不良影响?/p>

 

★弹性表现形?/p>

 

 

端末效应

(入口效应?/p>

离模膨胀?/p>

?/p>

不稳定流动(鲨鱼皮现象、熔体破裂现象)

 

★措?/p>

 

1

?/p>

升高温度

2

?/p>

减小剪切速率

3

?/p>

改变流道

的几何尺寸,如增大管子的长径?/p>

L/D

,减小流?/p>

的收敛角

4

)对挤出物加以适当速度的牵引或拉伸

 

 

 

 

简述影响高聚物流体剪切黏度的各种因素和?/p>

理。为什么在高聚物成型加工时要求聚合物“在?/p>

证足够的机械强度条件下,分子量尽可能小一些,

分子量分布宽一些??/p>

 

?/p>

1

?/p>

链结?/p>

 

a

极?/p>

 

极性聚合物的分子之间作用力

比非极性聚合物的大,流动性差

b 

分子?/p>

 

分子?/p>

越大,分子间作用力越大,粘度就大,流动性变?/p>

c 

分子量分?/p>

 

分子量分布窄的流动性差?/p>

反之则好

d 

支化

 

短支链(支链越多粘度越低?/p>

;长支链(支

链越多粘度越高)

 

2

)加工条?/p>

 

a

温度

 

b

压力

 

?/p>

大压力使黏度增大?/p>

流动性变?/p>

 

c

剪切速率

γ

↑→

η

?/p>

 

★聚合物分子量减小和分子量分布变宽,可以出现

不稳定流动的临界应力值升高,以减少鲨鱼皮现象

以及熔体破裂现象引起的制品性质变坏的现象?/p>

 

 

 

 

聚合物熔体产生离模膨胀的原因是什么?分析

影响因素?/p>

 

流过管子的剪切流动中,大分子沿流动方向伸展和

取向,前者引起拉伸弹性应变,后者引起剪切弹?/p>

应变。聚合物分子高弹形变具有可逆性,他的恢复

与液体继续受力情况和应变松弛时间有关?/p>

 

L/D

大,松弛充分,液体的正压力差和剪切流动中

储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原因;

L/D

小,松弛不充分,入口效应中剪切和拉伸作用

所储存的弹性能是引起出口膨胀效应的主要原?/p>

,

可逆应变成分来不及完全松弛?/p>

 

★影响离模膨胀的因素:

 

粘度?/p>

(分子量高)

?/p>

分子量分布窄和非牛顿性强?/p>

聚合物,流动中储存的可逆弹性成分多,出口膨胀

显著。高弹性模量的聚合物,流动中可逆弹性应?/p>

少,出口膨胀程度降低

. 

 

 

 

简述影响熔体破裂的因素。试分析塑料熔体?/p>

注射充模流动过程中产生熔体破裂的原因及对?/p>

品质量的影响。在生产上应采取哪些措施避免出现

熔体破裂现象?/p>

 

★影响因素:分子量及分子量的分布,温度与剪切

速率,流体流动管道的几何形状

 

★熔体破裂原?/p>

1

)熔体的弹性回复引起的,熔?/p>

在管道中流动时的剪切速率分布不均匀性使熔体?/p>

弹性能不均匀分布,当熔体中产生的弹性应力一?/p>

增加到与滞留阻力相当时,粘滞阻力就不能再平衡

弹性效应的应用,而弹性效应所致熔体流速在某一

位置上的瞬时增大形成弹性湍流,即“应力破裂?/p>

现象,在圆管中如果产生弹性湍流的不稳定点沿着

官的周围移动则挤出物呈螺旋状,如果不稳定点在

整个圆周上产生,就得到竹节状的粗糙挤出物

2

?/p>

熔体剪切历史的波动引起的,即剪切应力不同,熔

体所产生的弹性效应不同,从而使其弹性回复产?/p>

差异形成熔体破裂

 

★使挤出物变得表面粗糙,失去光泽,粗细不均匀

和严重扭曲等,严重时会得到波纹片、竹节状或周

期性螺旋状的挤出物,在极端严重情况下甚至会?/p>

到断裂的,形状不规则的碎片或圆柱

 

★措施:降低分子量和分子量的分布宽,提高聚合

物熔体的温度和降低剪切速率?/p>

减小流道的收敛角?/p>

适当增大流道的长径比,使流道表面流线型变化?/p>

 

 

 

 

 

聚合物的成型过程中,常常要添加一些无机粒

子作为增强增韧的填料,利用你所学到的知识,?/p>

着分析一下填料的形状、粒径大小、粒子长径比?/p>

粒子含量等对聚合物熔体剪切黏度的影响?/p>

 

填料的加入一般会使聚合物的流动性降低,粒子?



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