東華大學(xué)《高分子材料成型原理》復(fù)習(xí)題及答案

東華大學(xué)高分子材料成形原理〔考生留意：答案須寫在答題紙上，寫在本試題紙上，一律不給分〕一.〔18〕推斷題〔用“√”表示正確，用“×”表示不正確〕共混體系具有“互鎖“形態(tài)時,其粘度隨著共混比增大而通過一個微小值.紡絲細(xì)流的毛細(xì)斷裂機(jī)理是基于強(qiáng)度理論。一般熔紡試驗數(shù)據(jù)說明，卷繞絲的取向度主要是拉伸流淌取向的奉獻(xiàn)。濕法紡絲承受零拉伸時，其紡絲線上的膨化區(qū)消逝。定張力熱定型的實質(zhì)是在纖維長度不變的狀況下，讓高彈形變轉(zhuǎn)化成塑性變形。處于彈性狀態(tài)條件下進(jìn)展的。注塑機(jī)的螺桿形式和構(gòu)造與擠出機(jī)的螺桿完全一樣。8．自然橡膠的化學(xué)構(gòu)造是順式聚異戊二烯。9．壓延效應(yīng)就是壓延后的膠片簡潔消滅一種縱橫方向物理機(jī)械性能的差異，即在縱方向的抗張強(qiáng)，主要是橡膠分子鏈及針狀或片狀的填料粒子，經(jīng)壓延后產(chǎn)生取向排列的結(jié)果。二.〔試題得分16分〕選擇題對于切力變稀的紡絲流體, η0<ηa<η∞

ηa<η∞η∞<ηa<η0D.ηa>η0ηa>η∞“溶解度參數(shù)相近原則”適用于估量〔〕的互溶性。A.B.非極性高聚物與非性溶劑 極性溶劑C.極性高聚物與極性D.極性高聚物與非極溶劑 性溶劑在同樣的結(jié)晶條件下，以下成纖高聚物中，〔〕的結(jié)晶速度最高。A.PETC.PA66

B.PA6D.PP溶劑的集中系數(shù)DS和凝固劑的集中系數(shù)DN〔〕。增大C.有微小值

B.減小D.有極大值干法紡絲線上，在噴絲孔出口處，除去溶劑的機(jī)理以〔〕為主。紡絲線內(nèi)部的B.集中C.對流傳質(zhì) D.紡絲線內(nèi)部的集中和對流傳質(zhì)拉伸過程中晶區(qū)取向因數(shù)fc與非晶區(qū)取向因素fa的大小通常為〔〕。fc>fa B.fa>fcfa>fc fc>fa二次成型只適用于〔〕的熱塑性聚合物TgTm比室溫低得B.TgTm多 近C.TgTmD.全部多以下橡膠品種中，〔〕既可作為耐熱橡膠的生膠品種，也可用作耐寒橡膠的生膠品種。C.氟橡膠

氯丁橡膠D.硅橡膠三.〔試題得分24分〕簡答題簡述聚合物在螺桿擠壓機(jī)中熔融的能量來源。依據(jù)Brodkey混合理論,聚合物共混體系與聚合物—添加劑體系涉及的混合機(jī)理有何差異?簡述塑料擠出成型過程中，在擠出機(jī)均化段熔體的流淌形式。么變化？四．爭論題〔試題得分42分〕試述聚合物分子構(gòu)造對聚合物流體剪切粘性的影響。特征及其對初生纖維構(gòu)造的影響。試述濕紡初生纖維中形成空隙的機(jī)理及其影響因素。內(nèi)容提要：東華大學(xué)高分子材料成形原理期末考試試題一．〔18〕推斷題1．〔×〕2.〔×〕3．〔√〕4．〔×〕5．〔×〕6．〔√〕7.〔×〕8．(√)9．(×)1.一．〔18〕推斷題1．〔×〕2.〔×〕3．〔√〕4．〔×〕5．〔×〕6．〔√〕7.〔×〕8．(√)9．(×)二．〔16〕選擇題C3．C4．C5．B6．ACD三．〔24〕簡答題簡述聚合物在螺桿擠壓機(jī)中熔融的能量來源。受到剪切作用，使局部機(jī)械能轉(zhuǎn)變熱能〔粘性耗散〕的必定結(jié)果。依據(jù)Brodkey混合理論,聚合物共混體系與聚合物—添加劑體系涉及的混合機(jī)理有何差異?體積集中。聚合物—添加劑體系的混合中，假設(shè)參與混合的是低分子物質(zhì)〔如抗氧劑、發(fā)泡劑、顏料劑等〕，分子集中可能是一個重要因素。但聚合物共混體系的混合中，不存在分子集中。3.(么變化？化階段和過硫化階段。生成一種活性更大的中間化合物，然后進(jìn)一步引發(fā)橡膠分子鏈，產(chǎn)生可交聯(lián)的自由基。急劇上升。這個階段是衡量硫化反響速度的標(biāo)志。的重排、裂解等反響。段熱裂解的反響。四．爭論題〔試題得分42分〕試述聚合物分子構(gòu)造對聚合物流體剪切粘性的影響。答：聚合物分子構(gòu)造包括鏈構(gòu)造、相對分子質(zhì)量及相對分子質(zhì)量分布。鏈構(gòu)造的影響聚合物的鏈構(gòu)造對流變性能有較大影響。聚合物分子鏈柔性越大，纏結(jié)點越多，鏈的解纏流淌性。聚合物分子中支鏈構(gòu)造的存在對粘度也有很大的影響。具有短支鏈的聚合物的粘度低于具有一樣相對分子質(zhì)量的直鏈聚合物的粘度；支鏈長度增加，粘度隨之上升，支鏈長度增加到確定短，流淌時的空間位阻越小，粘度越低，越容易流淌。較多的長支鏈可增加與接近分子的纏結(jié)幾消滅非牛頓流淌的臨界剪切速率要低，長支鏈對粘度的影響較簡潔。鏈構(gòu)造中含有大的側(cè)基時，聚合物中自由體積增大，流體粘度對壓力和溫度敏感性增加。相對分子質(zhì)量的影響聚合物相對分子質(zhì)量增大，不同鏈段偶然位移相互抵消的時機(jī)增多，因此分子鏈重心轉(zhuǎn)移而增加。聚合物流體的的零切粘度0與相對分子質(zhì)量 的關(guān)系可以表示為：當(dāng)分子質(zhì)量

< 時， =1~1.6；當(dāng) > ，時 =2.5~5.0，說明聚合物在臨界相對由于大分子鏈間發(fā)生纏結(jié)其流體濃度將隨相對分子質(zhì)量的增加而急劇地增大。即Lg0與Lg 呈直線關(guān)系，且在臨界相對分子質(zhì)量 處有拐點。相對分子質(zhì)量分布的影響在平均相對分子質(zhì)量一樣、相對分子質(zhì)量分布不同是時，聚合物熔體的粘度隨相對分子質(zhì)的聚合物中，有一些分子特別長，而另一些分子特別短，長的那局局部子在剪切速率增大時，形變較大，所以粘度下降較多。特征及其對初生纖維構(gòu)造的影響。答：依據(jù)拉伸應(yīng)變速率的不同，可將整個紡絲線分成三個區(qū)域〔可以作圖〕。交界處對應(yīng)于直徑膨化最大的地方，通常離噴絲板不體積膨化，故 沿紡程減小，軸向速度梯度為負(fù)值，即 ，在細(xì)流最大直徑處，軸向速度梯度為零，即 。在轉(zhuǎn)變噴絲頭拉伸比的狀況下，脹大比隨 的增大而下降，當(dāng)拉伸比增至確定值時，擠出脹大區(qū)可完全消逝。熔紡的 通常較大，故Ⅰ區(qū)通常不存在。在形變細(xì)化區(qū)中，在張力作用下，細(xì)流漸漸被拉長變細(xì)，故 沿紡程x的變化常呈S形曲線，拐點把Ⅱ區(qū)劃分為區(qū)Ⅱa和區(qū)Ⅱb：在區(qū)Ⅱa中， ；在區(qū)Ⅱb中，置的構(gòu)造，又是鑒別紡絲線對外來干擾最敏感的區(qū)域。這一區(qū)中 消滅極大值，一般為10-50 ,隨紡絲速度、冷卻條件和材料流變特性而異。如PET高速紡絲中， 的極大值可達(dá)1500 以上Ⅱ區(qū)是熔體細(xì)流向初生纖維轉(zhuǎn)化的重要過渡階段是發(fā)生拉伸流淌和形成纖維最初構(gòu)造的區(qū)域，因此是紡絲成形過程最重要的區(qū)域。在此區(qū)中熔體細(xì)流被快速拉長而變細(xì)，度增加，雙折射上升；如卷繞速度很高，還可能發(fā)生大分子的結(jié)晶。該區(qū)的終點即為固化點。在Ⅲ區(qū)中熔體細(xì)流已固化為初生纖維不再有明顯是流淌發(fā)生纖維不再細(xì)化， 保持不變， 。纖維的初生構(gòu)造在此連續(xù)形成。此區(qū)的結(jié)晶發(fā)生在取向狀態(tài)，這取向狀態(tài)影響條的張力。答：濕紡初生纖維中形成空隙的機(jī)理主要有以下兩種：與集中相分別速率有關(guān)。Reuvers溶液相分別者稱為豫遲雙集中。當(dāng)凝固浴中溶劑含量較高時，降低了濃度梯度，使得原液細(xì)流的凝固變得緩和。在豫遲時雙集中的把握，初生纖維便會形成一個沒有核孔而且格外致密的構(gòu)造。在絕大多數(shù)狀況下，凝固初期表層的厚度還比較薄，雙集中速度往往比較快，相分別界面構(gòu)造。Smoldors絲成形條件很難維持，往往得不到完全為這種構(gòu)造的初生纖維。與集中相分別機(jī)理有關(guān)。當(dāng)紡絲溶液中聚合物濃度低于臨界濃度時，首先在細(xì)流外表消滅皮層，然后通過此皮層，纖維內(nèi)部形成空隙的緣由。凝固劑濃度越低，纖維內(nèi)部形成的空隙就越大。當(dāng)紡絲液中聚合物濃度高于臨界點濃度時，聚合物粒子的聚攏均勻地形成纖維構(gòu)造，不產(chǎn)浴之間溶劑和非溶劑的集中移動會很流暢地進(jìn)展，使纖維構(gòu)造均勻，從而不形成空洞。影響空隙的因素涉及濕法成形的全部工藝參數(shù)：的尺寸較小。承受無機(jī)溶劑紡制腈綸，一般不形成大空洞。在硫氰酸鈉法中，即使將凝固浴溫度Sr聚合物溶劑種類。溶劑種類早期曾承受過丙烯腈均聚物紡絲，由于水是沉淀劑，而均聚物中缺乏親水性基團(tuán)，所以凝固過程十分猛烈。這種腈綸初生纖維中有大量的大空洞產(chǎn)生，枯燥后大三單體的承受賜予纖維以彈性、染色性的同時，第三單體一般還具有親水性。因此，共聚物在含水凝固浴中的凝固要比均聚物的凝固溫存，這