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?