高分子材料加工工艺学

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1、《高分子材料加工工艺学》复习提要一、填空题1.现代材料科学的范围定义为研究材料性质、结构和组成、合成和加工、材料的性能这四个要素以及它们之间的相互关系。2.高分子材料按照来源分类，主要分为天然高分子材料和合成高分子材料。3.按照材料学观点：高分子材料分为结构高分子材料和功能高分子材料。4.长度一般为35～38mm，称为棉型短纤维；长度一般为75～150mm，称为毛型短纤维。5.聚酯纤维（涤纶或称的确良），聚酰胺纤维（锦纶）、聚丙烯纤维（丙纶）、聚丙烯腈纤维（腈纶）。6.高分子材料加工过程一般包括四个阶段：1）原材料准备；（2）使原材料产生变形或流动，并成为所需的形状；（3）材

2、料或制品的固化；（4）后加工和处理。7.溶液纺丝根据纺丝时所使用的凝固介质不同，可分为湿法和干法两种。8.切片中的水分为两部分：一是粘附在切片表面的非结合水，另一是与高分子链上以氢键结合的结合水。9.切片的含水率均随干燥时间延长而逐步降低。在干燥前期为恒速干燥阶段，这时除去的主要是切片中的非结合水；干燥后期为降速干燥阶段，主要去除结合水。10.转鼓干燥机主要由有转鼓部分、抽真空系统和加热系统三部分组成。11.组合式干燥设备主要包括预结晶器、充填干燥器及热风循环系统三部分组成。12.喷丝孔的几何形状是直接影响熔体的流动特性，其通常由导孔和毛细孔构成。13.丝条冷却吹风形式有两种

3、：侧吹风和环形吹风，而针对短纤维主要采用环形吹风。14.聚酯短纤维的后加工工艺，主要包括集束、拉伸、卷曲、热定形及切断打包。15.纤维的拉伸倍数应根据卷绕丝的应力－应变曲线确定，选择在自然拉伸倍数和最大拉伸倍数之间。16.长纤的后加工工艺主要为拉伸加捻工艺、假捻变形工艺及空气变形工艺。17.长纤的拉伸加捻后加工工艺，其在喂入辊和第一导丝盘间进行一段拉伸，在第一和第二拉伸盘进行二段拉伸。1218.空气变形丝生产工艺主要包括：长丝喂入、喷射变形、冷拉伸、热定型及卷绕。19.通常，无定形涤纶密度小于结晶形涤纶密度。20.聚酰胺66主要采用己二胺和己二酸合成。21.聚己内酰胺通常具有

4、多种晶态结构，包括α型、β型及γ型，其中最为稳定、密度最大的是α型。22.聚酰胺是一类以酰胺键为特征结构的高分子材料。23.聚酰胺良好的吸湿性主要来源于酰胺键中的N原子具有孤对电子，其可以与水分子形成氢键。24.熔体纺丝的工艺参数主要包括：纺丝温度、冷却条件、纺丝速度和拉伸倍数等25.高弹丝与低弹丝工艺主要差别在于有无加热器。26.聚酰胺纤维是所有纺织纤维中耐磨性最好的纤维，其为棉花的10倍，羊毛的20倍27.丙烯腈是合成聚丙烯腈的单体。目前，丙烯氨氧化法是丙烯腈合成中最主要的生产方法。28.实际生产中丙烯腈多采用溶液聚合。根据所用溶剂的不同，可分为均相溶液聚合和非均相溶液聚

5、合。29.聚丙烯腈主链并不是平面锯齿形分布，而是螺旋状的空间立体构象，螺旋体直径为0.6nm。30.聚丙烯腈具有三种不同的聚集状态，即非晶相的低序态、非晶相中序态及准晶相高序态。因此对应两个玻璃化温度和一个熔点。31.聚丙烯腈多采用湿法纺丝，其典型凝固浴为的NaSCN的水溶液。32.腈纶湿法纺丝的工艺控制主要包括：原液中高聚物的浓度、凝固浴中溶剂的含量、凝固浴的温度、凝固浴循环量及初生纤维的卷绕速度。33.实验表明，聚丙烯腈纤维后处理工艺中采用加压饱和蒸气热定型效果。34.粘胶纤维是以天然纤维素（浆粕）为基本原料，进转化为纤维素磺酸酯溶液再纺制而成的再生纤维素纤维。35.各种

6、粘胶纤维基本生产过程包括四个过程：12粘胶的制备、粘胶的纺前准备、粘胶的纺丝及纤维的拉伸和粘胶的后处理。36.粘胶的后处理主要包括：水洗、脱硫、漂白、酸洗、上油、干燥等。37.纤维的吸湿性：一般粘胶纤维大于聚酰胺纤维大于聚丙烯腈纤维大于聚酯纤维。38.粘胶纤维原料浆粕的主要成分是纤维素，其次是非纤维素多糖。39.浆粕中，半纤维素主要包括非纤维素碳水化合物和浆粕中的短链纤维素。40.碱纤维素的降解主要是氧化降解。反应类似游离基的连锁反应，包括链的引发，自催化作用和链的终止三个阶段。41.粘胶纤维生产工艺中，磺化反应属于放热反应。从反应热力学角度考虑，应降低温度从而提高反应程度；

7、但从反应动力学角度考虑，提高温度有利于提高反应速度。42.粘胶是以纤维素磺酸酯为溶质，以NaOH水溶液为溶剂的高分子溶液；而凝固浴主要成为硫酸、硫酸钠及硫酸锌溶液，其主要为中和反应。43.粘胶纤维与其它合成纤维成型的重要区别是化学反应。44．按照塑料的使用范围，通常分为通用塑料和工程塑料两大类。45．通用塑料的五大品种：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、ABS。46.聚乙烯的聚合过程概括起来主要有两种类型：一种是使用引发剂的自由基聚合；另一种是使用过渡金属催化剂的催化