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1、8名词解释1. 可挤压性:聚合物受挤压作用形变时，获得形状和保持形状的能力。发生的场合:挤出机和注塑机的机筒中,压延机的辊筒间以及模具中.制约的因素:熔体的粘度、加工设备结构、熔体的流变性能等2. 可模塑性:材料在温度和压力作用下形变和在模具中模制成型的能力。发生场合:注塑、挤出和模塑等成型过程中的模具型腔中.制约因素:流变性能、热性能、物理机械性能、对热固性塑料 应考虑化学反应性.工艺因素和模具结构等.3. 可延性:无定形或半结晶固体聚合物在一个或两个方向上受到压延或拉伸时变形的能力。发生场合:压延或拉伸成型中,利于生产薄膜、纤维或片材.制约因素:塑性形变的能力和应变硬化作用4. 可纺性:聚
2、合物材料通过加工成型而成为连续固体纤维的能力。发生场合:主要发生在挤出成型的喷丝孔和纺丝甬道中制约因素:流变性、熔体粘度和强度、热和化学稳定性5. 熔融指数:在一定温度下,熔融状态的高聚物在一定负荷下,10分钟内从现定直径和长度的标准毛细管中流出的重量克数,称为熔融指数.6. 塑性形变: 如果外力较大，当他的作用停止时，所引起的形变并不完全小时，而有剩余形变，称为塑性形变。7. 收敛流动:聚合物在具有截面尺寸逐渐变小的锥形管或其他形状管道中的流动8. 拖曳流动:如果液体流动的管道或口模的一部分能以一定速度和规律进行运动时,聚合物随管道或口模的运动部分产生的流动.9. 压力流动:聚合物流体在圆形
3、等简单形状管道中因受压力作用而产生的流动10. 柱塞流动:非牛顿指数n越小，管中心部分速度趋于平坦，曲线形状趋于柱塞形，成为柱塞流动。11. 端末效应:管子进口端与出口端与聚合物液体弹性行为有紧密联系的现象.12. 熔体破裂: 聚合物熔体在高剪切速率时，液体中的扰动难以抑制并易发展成不稳定流动，甚至引起液流破坏，这种现象称为“熔体破裂”13. 硫化:橡胶线型大分子在物理或化学作用下,通过化学键而形成空间网络大分子的过程.14. 分散性混合: 是指在混合过程中将粒子的尺寸减至最小，增加相间界面，提高混合物组分均匀性的过程，15. 非分散性混合：非分散性混合，又称简单混合，是一种减少混合物非均匀性
4、的操作，是整个系统的全体积内，各组分在其基本单元没有本质变化的情况下的细化和分布的过程，是通过各组分的物理运动来完成的。只是粒子在空间上的重排而不涉及粒子尺寸的变化。16. 固体床:在熔池的前边充满着受热软化和半熔融后粘结在一起的固体粒子和尚未完全熔结的温度较低的固体粒子，在料筒与螺杆之间连续整齐地排列，并塞满了螺槽，形成固体床17. 螺杆几何压缩比:螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽容积之比。18. 螺杆物理压缩比:物料加工之前的松密度与均化段熔体密度之比。19. 挤出工作点：螺杆特性曲线和口模特性曲线的交点。20. 塑化压力:在移动螺杆式注射机成型过程中,欲塑化时,塑料随螺杆旋
5、转经螺槽向前输送并熔融塑化,塑化后堆积在料筒的前端,螺杆的顶部塑料熔体就产生一定的压力,称为塑化压力,或称螺杆的背压.21. 注射周期:完成一次注射成型所需的时间.22. 22.注射压力: 为克服塑料熔体从料筒流向模具型腔的流动阻力，给予熔体一定的充模速度及对熔体进行压实、补缩，这个压力称为注射压力。.23. 计量行程（螺杆行程）：每次注射程序终止后，螺杆处于料筒的最前位置，当预塑程序到达时，螺杆开始旋转，物料被输送到螺杆头部，螺杆在物料的反压力作用下后退，直到设定的终止位置为止，螺杆后退的距离称为螺杆行程或计量行程。24. 压延效应：在压延过程中，热塑性塑料由于受到很大的剪切力作用，因此大分
6、子会顺着薄膜前进的方向发生定向作用，使生成的薄膜在物理机械性能上出现各向异性的现象。25. 二次成型：在一定条件下将片、板、棒等塑性材料通过再次加工成型以获得制品最终型样的方法。1、聚合物成型时物料所需的状态是什么？答：熔体、聚合物溶液、分散体、类橡胶状态另：聚合物成型时温度应处于Tf（Tm）Td之间，此时聚合物处于黏流态。加工时，聚合物大分子链发生相互滑移，应生不可逆形变。在熔体温度稍高于黏流温度时，常用于压延成型和某些挤出、吹塑成型。比黏流温度更高时，可用于纺丝、注射、挤出、吹塑、贴合等成型加工。对于非晶聚合物来说，一般加工温度处于TfTd之间，对于晶态聚合物来说，当TmTf时，加工温度控
7、制在TmTd，当TmTf时，加工温度应控制在TfTd。熔体、溶液、分散类橡胶2、聚合物的哪些运动单元可以产生大形变,这些大形变产生的条件如何？有何区别？答：聚合物能产生大形变的运动单元有：链段和大分子链。 链段产生大形变 非晶聚合物链段产生强迫高弹形变 条件：TbTTg,断屈，有外力作用。 结晶聚合物链段产生的大形变 条件：TgTTm进行冷拉，断屈 高弹形变（非晶或结晶聚合物的非晶区） 条件：TgTTf 大分子链解缠，滑移产生大形变 不可恢复聚合物大分子链产生的塑性形变 条件：TgTTf（Tm），有外力作用，聚合物为固体。聚合物大分子链产生的粘性形变 条件：TTf，且聚合物为液体。3、简述收缩
8、性包装薄膜的制备原理答：一次成型（压延或吹塑） TTf，永久形变二次成型（塑性形变） TgTTf时吹塑、压延、永久变形，一次成型为薄膜，降温至Tg以下，定性薄膜。2、在TgTf(Tm)之间，推迟高弹形变，二次成型，塑性形变，拉伸成型后迅速降至Tg以下，定型。3、将薄膜包装，升温至Tg以上，高弹形变回复，薄膜收缩。4.高分子熔体在什么条件下更容易表现出弹性？为什么？聚合物的分子量很大，分子量分布宽，外力对其作用时间很短或速度很快，温度稍高于熔点或Tf时，产生弹性形变大。原因：聚合物分子量越大，大分子链所包含链段数目越多，要实现重心转移，需链段协同位移次数越多；聚合物熔体剪切黏度随分子量增加，弹性
9、增加；此外，当外力作用时间较短或速度很快时，由时温等效，等效于降低温度。对熔体来说，温度越高，流动性愈大，弹性越小。4、在宽广 的内，聚合物材料的和 的关系，为什么？（一个角度即可）答：和 的关系： 在第一牛顿区，低剪切力和低剪切速率，聚合物大分子由于缠结和分子间的范德华力而形成的拟网状结构虽然遭破坏，但来得及重建，即大分子结构不变，故粘度为一定值，以0表示，称为零切粘度；在非牛顿区(剪切稀化区)，由于剪切力和剪切速率增加，使被破坏的大分子的拟网状结构来不及重建，由于结构变化，所以粘度不再为定值，随剪切力和剪切速率变化而变化，称为表观粘度，此时除大分子中心移动外，还有弹性变形，这种随剪切力和剪
10、切速率增大而变小的现象称为剪切变稀。在第二牛顿区，随剪切力和剪切速率增大，聚合物中的拟网状结构破坏和高弹形变已达极限，不再对粘度产生影响，粘度达最低值，称为无穷切粘度。从分子运动角度出发：在第一牛顿区，聚合物链虽受剪切速率的影响,分子链定向、伸展或解缠绕.但在布朗运动作用下，它仍有足够的时间恢复为无序状态.在非牛顿区（剪切稀化区），剪切作用超过布朗运动作用,分子链发生定向、伸展和解缠作用,不能恢复，在第二牛顿区，熔体大分子的构象和双重运动来不及适应和的变化.5、试说明下列因素对聚合物熔体粘度的影响及原因（1）聚合物分子量及其分布;(2)增塑剂;(3)剪切速率,(4)静压力答：、相对分子质量越大
11、，黏度越高，因为聚合物分子量越大，分子链间相对位移越难，剪切速率降低，且容易缠结，黏度增大；相对分子量分布越宽，小分子量的链越多，流动性越好，黏度低、加入增塑剂相溶性好，假塑性流体，剪切变稀，黏度降低，；若加入增塑剂相溶性不好，则为膨胀性流体，剪切变稠，黏度升高。、聚合物熔体黏度随剪切速率增加而变稀，剪切使分子链解缠和取向。、压力变大，引起体积压缩，自由体积减少，流体黏度变大。6、简述影响熔体破裂的因素。试分析塑料熔体在注射充模流动过程中产生熔体破裂的原因及对制品质量的影响。在生产上应采取哪些措施避免出现熔体破裂现象？答：影响熔体破裂的因素：1.非牛顿性：非牛顿性强，柱塞流动，不易涡流，入口区
12、域和管内受到的剪切作用是主要原因。在较高剪切下出现不稳定流动，rc；非牛顿性差，抛物线流动，易涡流。涡流是引起不稳定流动的主要原因。 rc2.分子量及其分布：分子量越大，易缠结，弹性回复严重，较低的剪切速率就破裂；分子量分布宽，临界剪切应力也降低。3.剪切力和剪切速率，不稳定流动4.加工温度T：T越高，临界应力和临界剪切速率都增大5.流道几何形状：越小，临界剪切速率变大，长径比增大，临界剪切速率增加。对制品质量的影响：熔体破裂会使制品表面出现众多不规则结节，扭曲或竹节级，甚至断裂成片或标柱。使制品外观和内在质量受到影响。解决方法：1.提高口模末端温度，降低表层粘度。2.挤出温度提高，挤出速度下
13、降。3.分子量低，分子量分布宽。4.增加管子或口模直径及部分长度8、 以乙烯为单体，分别用.过氧化苯甲酰和齐格勒-纳塔催化剂制备PE-A,PE-B,请问何种PE的硬度、弹性、模量、抗张强度、耐热性、透光率大？答：PE的Tg室温，PE非晶区在室温下处于高弹态因此结晶度高的PE-B硬度大，模量高，抗张强度大，耐热性弹性透光率下降。9、在注射成型中，所得制品内表陈具有双折射现象制品内部为球晶，试分析原因，其制品的内表皮层和于X-射线衍射实验中图像有何不同？答：模腔中心的熔体流动速度梯度小，取向度低，同时由于温度高，冷却速度慢，分子能取向有时间发展，取向度低，生成球晶内表层由于熔体进入模腔后最先充满此
14、处，有较长冷却时间，冻结层厚，分子正在这里剪切作用也最大取向度高，具有双折射现象在x-射线衍射实验中，制品中内表层x衍射图为许多粉笔的同心圆，对于经流动取向的结晶聚合物，衍射同心圆退化为圆弧，取向度越高，圆弧越短，在高度取向时缩小为衍射内表层熔体粘度高，流动速度梯度大，取向度高，具有双折射现象。3.相对平均分子质量、压力、杂质和结晶温度对熔点有何影响?答：同一种聚合物相同的结晶条件下，平均相对分子质量越大，熔体粘度越大，链段运动能力下降，结晶速度变慢，熔点升高，结晶形状较大，晶体完善。当成型的压力增加时，应力和应变增加，使聚合物分子链间的距离减小，分子间作用力增加，结晶度增加，熔点也相应升高。
15、杂志对熔点的影响差别较大，各种小分子会增加聚合物之间的距离，减小作用力，起到增塑剂的作用，会使熔点下降；此外，某些杂质会起到成核剂的作用，促进结晶，所的晶体较小，同样是熔点下降。结晶温度低时，分子链运动能力差，不易有规则的排入晶格中，所得晶体不完善，熔点低且熔限宽；结晶温度高时，链段活动能力强，虽然不易形成晶核，结晶时间较长，但形成的结晶完善，晶体较大，故晶体熔点高。5、何谓聚合物的可模塑性，画出模塑面积图，标出途中各曲线意义，并分析原因。答：可模塑性指聚合物在温度和压力作用下发生形变并在模具腔中模制成型的能力。 模塑面积图阴影为成型区域。a-表面不良线 b-溢料线 c-分界线 d-缺料线。原因分析：1、温度越高，大分子运动可以得到足够的能量，流动粘度较低，但温度过高，当TTd时，会导致聚合物分解；此外，高温可导致制品收缩率增大。2、 温度过低，大分子运动所需能量无法满足，流动性差，成型困难；此外，当温度高于Tf但不高时，聚合物易出现弹性效应，产生弹性形变，制品形状稳定性差。3、 压力过高，会增加制品流动性，提高加工性能，但会使物料在充满模具腔后溢至模具
