绪论习题与思考题

绪论 绪论习题与思考题

1．分别定义“高分子材料”和“塑料”。

2．分别区分“通用塑料”和“工程塑料”，“热塑性塑料”和“热固性塑料”，“简单组分高分子材料”和“复杂组分高分子材料”，并请各举2～3例。

3．高分子材料成型加工的定义和实质。

第一章习题与思考题

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。

3．为什么聚合物的结晶温度范围是Tg～Tm？

4．什么是结晶度？结晶度的大小对聚合物性能有哪些影响？ 5．何谓聚合物的二次结晶和后结晶？

6．聚合物在成型过程中为什么会发生取向？成型时的取向产生的原因及形式有哪几种？取向对高分子材料制品的性能有何影响？

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7．要使聚合物在加工中通过拉伸获得取向结构，应在该聚合物的什么温度下拉伸？

8．分析并讨论影响热塑性塑料成型加工中熔体粘度的因素。

第二章习题与思考题

1．高分子材料中添加助剂的目的是什么？

2．什么是热稳定剂？哪一类聚合物在成型加工中须使用热稳定剂？对于加有较多增塑剂和不加增塑剂的两种塑料配方，如何考虑热稳定剂的加入量？请阐明理由。 3．试述增塑剂的作用机理。

4．增塑剂作用的实质是什么？并请区分“增塑效率”、“主增塑剂”、“副增塑剂”和“增塑剂相容性”四个概念。 5．内润滑与外润滑

6．橡胶制品为何要使用配合剂？配合剂共分哪几类？ 7．何谓硫化剂？分哪几类？各自适用的橡胶类型是什么？ 8．何谓硫化促进剂？有哪几种类型？典型品种及其主要特性？ 9．活性剂有什么作用？什么是防焦剂？常用品种是什么？

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10．交联配合剂对橡胶制品和热固性塑料制品的作用有何异同？为什么？

11、什么是填充剂和补强剂？它们的区别在哪里？

第三章习题与思考题

1．试分析下列配方，要求： （1）指出各成分在配方中的作用；

（2）判断制品基本性能，并说出相应的理由。

① PVC树脂（XS-4）100，邻苯二甲酸二辛酯 10，邻苯二甲酸二丁酯 8，环氧脂肪酸辛酯 3，液体钡－镉 2，硬脂酸钡 0.5，硬脂酸镉 0.3，硬脂酸 0.3，二氧化钛 3

② PVC树脂（XS-5）100，三盐基性硫酸铅 5，二盐基性亚磷酸铅1.5，亚磷酸三苯脂

0.5，硬脂酸铅0.5，硬脂酸正丁酯 0.3，石蜡0.3，氧化锑 5 ③ PVC树脂（XS-3）100，DOP 20，DBP 20，DOS 10，氯化石蜡 5，UV-9 0.1，滑

石粉 1，氧化铁 0.2，二月桂酸二丁基锡 3

④ 丁睛橡胶 100，硫磺1.5，促进剂M 1.5，促进剂TMTD 0.2， ZnO 5，硬脂酸 1，防老剂4010NA 1，半补强碳黑 60，陶土 30，沥青 5，石蜡1.5

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2．在生产宽1200mm，厚0.5mm的聚氯乙烯软膜时，采用以下配方：

聚氯乙烯树脂100，三盐基硫酸铅2，硬酯酸钡1.2，硬酯酸铅0.8，邻苯二甲酸二辛酯30，癸二酸二辛酯 10，环氧大豆油5，氯化石蜡5，硬酯酸0.8，碳酸钙8，钛箐兰0.5

问：配方中各组分的作用？配方中树脂、稳定剂、增塑剂、填充剂、润滑剂、颜料各占总量的百分之几？

3．高分子材料进行配方设计的一般原则和依据各是什么？ 4．配方有哪几种表示方法？各有何作用？相互关系是什么？

第四章习题与思考题

1．与低分子物相比，聚合物的粘性流动有何特点？

2．什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。

3．何谓表观粘度？试述大部分聚合物熔体为假塑性流体的理由。 4．在宽广的剪切速率范围内，聚合物流体的剪切应力与剪切速率之间的关系会出现怎样的变化

5．简述聚合物的相对分子质量与其熔体粘度的关系。 6．试述温度对聚合物熔体粘度的影响。 .

7．聚合物熔体在剪切流动过程中有哪些弹性表现形式？在成型过程中可采取哪些措施来减少弹性表现对制品质量的不良影响？ 8．聚合物熔体的离模膨胀产生的原因是什么？分析影响因素。在生产工艺和机械设计上采取哪些措施以确保挤出物尺寸的稳定性？ 9．何谓“鲨鱼皮症”？试述其产生的机理。

10．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？

11．有哪些因素影响拉伸粘度？如何影响？

12．综合论述聚合物的流变性质对其成型加工有何指导意义。

第五章习题与思考题

1．物料的混合有哪三种基本运动形式？聚合物成型时熔融物料的混合以哪一种运动形式为主？为什么？

2．什么是“非分散混合”，什么是“分散混合”， 两者各主要通过何种物料运动和混合操作来实现？

3．为什么在评定固体物料的混合状态时不仅要比较取样中各组分的比率与总体比率的差

异大小而且还要考察混合料的分散程度？

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4．温度对生胶塑炼有何影响？为什么天然橡胶在115℃时塑炼效果最差？

5．天然橡胶的低温机械塑炼的目的及其原理与聚氯乙烯塑料中添加邻苯二甲酸二丁酯的目的及其原理有何异同？

6．何谓橡胶的混炼？用开炼机和密炼机分别进行混炼时应控制的工艺条件有哪些？有何影响？

7．何谓胶料混炼过程中产生的结合橡胶？

8．成型用的塑料形态有哪几种？各种形态的塑料有什么不同的特点？它们的应用情况如何？

9．什么叫塑料的混合和塑化，其主要区别在哪里？ 10．哪些机械通常用于塑料的初混合？哪些机械用于塑炼？ 11．塑料的塑化与橡胶的塑炼二者的目的和原理有何异同？ 12．什么是“生胶的塑炼”， 什么是“塑料的塑炼”， 为什么要分别对生胶和塑料进行塑炼？两者分别可采取哪些措施，提高塑炼效果？

13．聚氯乙烯粒状塑料与酚醛压塑粉在配制过程中的塑化工序、目的、作用原理有何不同？

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14、何谓塑料溶液和溶胶塑料？ 15．简述聚合物共混的目的及原则。

第六章习题与思考题

1．何谓热固性塑料的固化速度？试述其影响因素。 2．简述热固性塑料模压成型的工艺步骤。 3．试分析模温的高低对模压成型工艺的影响。

4．在热固性塑料模压成型中，提高模温应相应地降低还是升高模压压力才对模压成型工艺有利？为什么？

5．热固性塑料模压成型中物料的预热温度对模压压力有何影响？为什么？

6．在高分子材料成型加工中，哪些地方要求交联？交联能赋予高聚物制品哪些性能？

7．试述天然橡胶以硫磺硫化后的制品大分子结构特征。 8．试述橡胶硫化后的物理性能的变化，并解释之。 9．生胶和硫化胶在分子结构及性能上有何不同？

10．橡胶的硫化历程分为几个阶段？各阶段的实质和意义是什么？

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11．橡胶制品生产过程中，残余焦烧时间的长短与橡胶制品的类型有什么关系？

12．何谓返原性胶料和非返原性胶料？

13．何谓硫化三要素？对硫化三要素控制不当会造成什么后果？ 14．何谓正硫化和正硫化时间？正硫化时间的测定方法有哪几种？各有何特点？

15．某一胶料的硫化温度系数为2，当硫化温度为137℃时，测出其硫化时间为80min，若将硫化温度提高到143℃，求该胶料达正硫化所需要的时间？上述胶料的硫化温度时间缩短到60min时，求所选取的硫化温度是多少？

16．某胶料的硫化温度系数为2，在实验室中用试片测定，当硫化温度为143℃时，硫化平坦时间为20～80min，该胶料在140℃下于模型中硫化了70min，问是否达到正硫化？

17．绘出增强热固性塑料层压板成型时热压过程五个时期的温度和压力与时间的关系曲线，并说明各时期的温度和压力在成型中的作用。

第七章习题与思考题

1．挤出机螺杆在结构上为何分段？分段的根据是什么？

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2．挤出螺杆一般分为哪几段？每段各有什么作用？对于晶态塑料的挤出成型，应选择何种螺杆？其L2的长度有何特征，为什么？ 3．什么叫压缩比？挤出机螺杆设计中的压缩比根据什么来确定？ 4．什么是挤出机螺杆的长径比？长径比的大小对塑料挤出成型有什么影响？长径比太大又会造成什么后果？

5．渐变型和突变型螺杆有何区别？它们各适合哪类塑料的挤出？为什么？

6．提高挤出机加料段固体输送能力，应对设备采取什么措施？指出其理论依据。

7．塑料在挤出机中的熔化长度的意义是什么？

8．塑料熔体在挤出机螺槽内有几种流动形式？造成这几种流动的主要原因是什么？

9．分析挤出成型时，螺杆均化段末端粘流态物料的压力与哪些因素有关？

10．各种挤出成型制品的生产线由各自的主、辅机组成，请归纳它们的工艺过程，用框图表示

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11．塑料薄膜生产工艺方法有哪几种？简要分析各种方法的工艺特点。不同成型方法所得的塑料薄膜性能有何不同的特点及应用情况如何？

12．管材挤出的工艺过程是什么？挤出管材如何定径

第八章习题与思考题

1．何谓注射成型，它有何特点？请用框图表示一个完整的注射成型工艺过程。

2．塑料挤出机的螺杆与移动螺杆式注射机的螺杆在结构特点和各自的成型作用上有何异同？

3．请从加热效率出发，分析柱塞式注射机上必须使用分流梭的原因。 4．注射机的喷嘴有哪几种类型？各适合何种聚合物材料的注射成型？

5．以柱塞式注射机成型聚丙烯制品时，注射机料筒的加热效率为0.8，如果聚丙烯预热温度50℃，注射料温230℃，注射机的料筒最高温度应控制几度？

6．试分析注射成型中物料温度和注射压力之间的关系，并绘制成型区域示意图。

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7．保压在热塑性塑料注射成型过程中的作用是什么？保压应有多少时间？何谓凝封？

8．试述晶态聚合物注射成型时温度（包括料温和模温）对其结晶性能和力学性能的影响。

9．聚丙烯和聚苯乙烯注射成型时，考虑到产品的性能和生产效率，它们的模具温度应分别控制在哪个温度范围最适宜？为什么？（PP：Tg＝－10℃左右，PS：Tg＝80℃左右）

10．试述注射成型制品易产生内应力的原因及解决的办法。 11．试分析注射成型过程中快速充模和慢速充模各有什么利弊。 12．简述热固性塑料和橡胶的注射成型原理。

第九章习题与思考题

1．压延成型工艺能生产哪些塑料和橡胶制品？以软质PVC薄膜的生产过程为例，画出生产工艺流程。

2．压延时，压延机的辊筒为什么会产生挠度，对压延质量有何影响？说明对挠度有何补偿方法，并比较其优缺点？

3．用四辊压延机压延塑料薄膜时各辊的温度和转速应如何控制？为什么？

4．何谓压延效应？产生的原因及减小的方法是什么？ .

5．何谓纺织物的贴胶和擦胶？比较其有缺点。

第十章习题与思考题

1．简述二次成型的粘弹性原理。

2．根据型坯生产特征，中空吹塑成型可分为哪两大类型？请用框图表示这两种成型方法的工艺过程。

3．用平挤逐次双向拉伸法成型PP薄膜时，挤出的厚片为何要急冷？冷却后的厚片在拉伸前为什么又要预热？ 4．简述影响双向拉伸薄膜成型的工艺因素。

5．塑料片材热成型的工艺原理是什么？列出五种具体方法，说明其成型过程。

6．简述热成型的影响因素。

7．试述化学纤维的纺丝方法及其对成纤聚合物的适应性。 8．纤维拉伸中聚合物结构发生什么变化？对纤维性能产生什么影响？

第十一章习题与思考题

1．铸塑成型包括哪几种方法？有哪些工艺特点？ 2．简述静态浇铸成型工艺的生产步骤。

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3．简述气发泡沫塑料的成型原理。

4．聚四氟乙烯冷压烧结成型由哪三个基本过程组成？分析影响制品质量的因素。

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