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为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划高分子材料的成型加工 第一章 1.高分子材料的定义 以高分子材料为主要组分的材料 2.高分子材料成型加工的定义 高分子材料是通过成型加工工艺得到具有实用性的材料或制品过程的工程技术 3.高分子材料工程特征的含义 高分子材料制品的性能既与材料本身的性质有关,有很大程度上受成型加工过程所产生的附加性质的影响 第三章 2.热稳定剂是一类能够防止高分子材料在成型加工或使用过程中因受热而发生降解或交联的添加剂 分类:铅盐类稳定剂,有机锡类稳定剂,有机锑类稳定剂,有机辅助稳定剂,复合稳定剂,稀土类稳定剂 用于食品:有机锡类稳定剂,复合稳定剂,稀土类稳定剂 3.Pvc塑料因为PVC是一种极现在高温下的加工成型。 ??/、?性高分子,分子间的作用力很强,导致加工温度超过其分解温度,只有加入热稳定剂才能实目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 4.抗氧剂是指可抑制或延缓高分子材料自动氧化速度,延长其使用寿命的物质。抗臭氧剂是指可以阻止或延缓高分子材料发生臭氧破坏的化学物质。 不同:抗氧剂是抑制扩散到制品内部的氧,而抗臭氧只是在制品表面上发挥作用。 5.光稳定剂是可有效地抑制光致降解物理和化学过程的一类添加剂。 ?/、?/ 8.润滑剂是降低熔体与加工机械或成型模具之间以及熔体内部相互直接按的摩擦和黏附,改善加工流动性,提高生产能力和制品外观质量的一类添加剂。 因为其可以调节PVC树脂熔化速率和降低熔体黏度 9.??? 10.硫化促进剂:提高硫化速度,缩短硫化时间,降低硫化温度,减少了硫化剂用量,提高或改善硫化胶物理机械性能 硫化活性剂:提高胶料中硫化促进剂的活性,减少硫化促进剂的用量,缩短硫化时间防焦剂:少量加入即可防止或延迟胶料在加工和贮存时产生焦烧 12.着色剂,发泡剂,阻燃剂,抗静电剂,偶联剂,防霉剂 第四章目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 1.高分子材料制品设计中,成型加工方法选择的依据是什么? 制品形状,产品尺寸,材料特征,公差精度,加工成本 2.?? 3.?? 4.高分子材料进行配方设计的一般原则和依据各是什么? 制品的性能要求:抓住主要矛盾,用其所长,避其所短,必要时可共混或复合改性 成型加工性能的要求:各种成型加工方法的工艺和设备各有其特点,对材料的要求也不同,故需充分考虑。 原材料的要求:材料的主体成分-高分子化合物决定了材料的基本性能,添加剂对材料及其制品的性能有很大的影响 产品的经济成本要求:在满足使用性能的前提下,选用质量稳定可靠,价格低的原材料,调节配方,尽可能的减少成本 5.配方有哪几种表示方法?各有何作用?相互关系是什么? 以质量份数表示的配方:以高分子化合物为100份,计量容易,应用广泛,适于工业生产目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 以质量百分数表示的配方:以混合料为100份,计算原材料消耗,定额指标等方便,便于财务的成本核算及定价 以体积百分数表示的配方:以混合体积为100份,便于计算体积成本及原材料仓储体积生产配方:生产中实际使用的配方表示形式,便于直接计算,符合生产实际 相互关系:?/?????、??? 第六章 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? 答:混合涉及到三种扩散的基本运动形式,即分子扩散、涡流扩散和体积扩散。 体积扩散,即对流混合。是指流体质点、液滴或固体粒子由系统的一个空间位臵向另一空间位臵的运动,两种或多种组分在相互占有的空间内发生运动,以期达到各组分的均匀分布。在聚合物加工中,这种混合占支配地位。 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? 答:非分散混合。在混合中仅增加粒子在混合物中分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程称为非分散混合或简单混合。 这种混合的运动基本形式是通过对流来实现的,可通过包括塞形流动和不需要物料连续变形的简单体积排列和臵换来达到。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 分散混合。是指在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值,同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程。分散混合的目的是把少数组分的固体颗粒和液满分散开来,成为最终粒子或允许的更小颗粒或液滴,并均匀地分布到多组分中,这就涉及少组分在变形粘性流体中的破裂问题,这是靠强迫混合物通过窄间隙而形成的高剪切区来完成的。 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?答:衡量混合效果需从物料的均匀程度和组分的分散程度两方面来考虑。均匀程度指混入物所占物料的比率与理论或总体比率的差异。但就是相同比率的混合情况也是十分复杂的。在取样分析组成时,若一次抽取的试样的量足够多,或者,一次取样量虽不多,但取样的次数足够多,虽然每次抽取的试样分析结果有所出入,但仍可得出混合情况相同的结论。然而从混合料中各组分的分散程度来看,则可能相差甚远。因此,在判定物料的混合状态时,还必须考虑各组分的分散程度。 4.温度对生胶塑炼有何影响?为什么天然橡胶在110℃时塑炼效果最差?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 答:低温下,氧和橡胶大分子的直接引发氧化作用很小,但是低温橡胶的粘度很高,机械剪切作用力大大提高,橡胶大分子链在机械力作用下的断裂破坏是主要的,其断裂生成的大分子游离基立即与周围的空气中的氧相结合,生成分子量较小的稳定大分子,自由基活性得到终止。高温时,氧和橡胶大分子的化学活泼性大大提高,氧可以直接引发大分子发生氧化裂解反应,随着温度的升高反应速度急剧加大,所以机械塑炼效果也随之加大。当天然橡胶在110摄氏度的时候,它的机械力作用是最小的时候,氧化裂解的作用也是最小的时候。 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? 答:天然橡胶的低温机械塑炼的目的是提高天然橡胶的可塑性,便于配合剂在基体中的均匀分布,也有利于后续的成型加工;原理是在主要在机械力的作用下,使大分子链发生断链。 聚氯乙烯塑料中添加邻苯二甲酸二丁酯的目的是为了降低大分子链之间的作用下,提高链段的运动能力,使得玻璃化温度降低,最终制品的韧性增强,柔性增大。 6.何谓橡胶的混炼?用开炼机混炼时三阶段及配合剂的加入次序?答:混炼就是将各种配合剂与可塑度合乎要求的生胶或塑炼胶在机械作用下混合均匀,制成混炼胶的过程。 开炼机混炼经历包辊、吃粉、翻捣三个阶段。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 配合剂加入顺序是混炼主要的工艺条件,为了能在较短的混炼时间里得到质量良好的混炼胶,应根据配合剂的作用、用量及其混炼特性来 合理安排加入顺序。一般原则是;难分散的、量少的先加;易分散的、量多的后加;硫化剂和促进剂分开加,以免混在一起加入时因局部温度过高而使胶料焦烧;硫黄最后加。所以通常配合剂加入顺序为:生胶一固体软化剂—促进剂、活性剂、防老剂一补强剂、填充剂一液体软化剂—硫黄及超促进剂。 7.何谓胶料混炼过程中产生的结合橡胶? 答:生胶在塑炼时橡胶大分子断链生成自由基,这种情况在混炼时同样会发生。在混炼过程中,橡胶分子断链生成大分子自由基可以与炭黑粒子表面的活性部位结合,也可以与发黑聚集体在混炼时被搓开所产生的具有较高活性的新生面结合,或者已与炭黑结合的橡胶又通过缠结或交联结合更多的橡胶,形成一种不溶于橡胶溶剂的产物--结合橡胶。 8.区分“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 答:简单组分高分子材料:主要由高聚物组成(含量很高,可达95%以上),加入少量(或不加入)抗氧剂、润滑剂、着色剂等添加剂。如:PE、PP、PTFE。 复杂组分高分子材料:复杂组分塑料则是由合成树脂与多种起不同作用的配合剂组成,如填充剂、增塑剂、稳定剂等组成。如:PF、SPVC目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 9.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? 燕山大学 ——高分子材料成型加工考试总结 1、高分子材料五个条件以聚合物为主体,属多相复合体系,具有可加工性,良好的使用性和适当的寿命,具有工业化生产规模 2、塑料和橡胶制品的差别主要在于它们的玻璃化温度,前者的玻璃化温度高于室温,在室温下通常处于玻璃态,呈现塑性,后者的玻璃化温度低于室温,在室温下通常处于高弹态,呈现弹性 3、工程塑料是指拉伸强度大于50MPa,冲击强度大于6KJ/m2,长期耐热温度超过100摄氏度的,刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等的、可替代金属用作结构件的塑料 4、获取高分子化合物的方法聚合反应、利用高分子反应和复合化 5、等规立构、间规立构和无规立构 7、共聚合的分类交替、无规、嵌段、接枝目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 8、真鱼眼和假鱼眼的实质以及处理方法鱼眼的实质是由于聚合过程中形成的少量具有体形结构的特高相对分子质量的PVC,或相对分子质量偏高的线型树脂,其物理构型或表面皮膜包裹过紧所致,当采用较高成型加工温度和较高剪切速率的加工条件,或采用相容性较好的增塑剂,后者可以被塑化。 9、二次结晶,后结晶,后收缩的定义及处理方法二次结晶:是指一次结晶后,在残留的非晶区和结晶不完整的部分区域内,继续结晶并逐步完善的过程。后结晶:指一部分来不及结晶的区域,在成型后继续结晶的过程。后收缩:在制品脱模后,在室温下存放1h后所发生的、到不再收缩时为止的收缩率。处理方法:退火,淬火。 10、成型过程中取向的类型及产生的原因流动取向:由于在管道或型腔中沿垂直于流动方向上各不同部位的流动速度不同,由于存在梯度差,卷曲的分子力受到剪切力的作用,将沿流动方向舒展伸直和取向。拉伸取向:高分子化合物的分子链、链段、或微晶等受拉伸力的作用沿受力方向排列。解取向:由于熔体温度很高,分子热运动剧烈,存在解取向。 11、高分子合金化的定义及常用的合金化技术指塑料与塑料或橡胶经物理共混合或化学改性后,形成的宏观上均相、微观上分相的一类材料。技术:简单共混技术和接枝共聚技术。 12、添加配合剂的目的满足性能上的要求;满足成型加工上的要求;满足经济上的要求目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 13、PVC的不稳定机理在避光条件下PVC的稳定性主要受不稳定氯原子、特别是链内烯丙基自由基制约;而见光条件下则主要由不饱和双键,尤其是端基双键决定。 14、增塑剂的作用及分类作用:使添加剂和聚合物容易混合;使混合物变软,加工工艺变好;使得到的制品在室温下柔软;使耐寒性增加。分类:作用方式——外增塑,内增塑;增塑效率——主增塑剂,辅助增塑剂,增量剂;作用机理——非极性增塑剂,极性增塑剂,化学增塑剂。 15、交联剂和交联体系的搭配硫磺——不饱和橡胶,过氧化物——饱和橡胶,金属氧化物ZnO、MgO、PbO——含有卤素橡胶,有极性基团,胺类——热固性塑料,双官能团化合物——合成树脂。 16、影响补强效果的因素粒径与活性;颗粒形状;颗粒表面性质;填充剂的结构性 17、制品设计和配方设计的原则原则:实用、高效、经济。原则:制品的性能要求;成型加工性能的要求;选用的原材料来源容易,产地较近,价格合理;降低成本。 18、配方的表示方法以高分子化合物为100份的配方表示法;以混合料为100份的配方表示法;以混合体积为100份表示的配方;生产配方。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 19、三种扩散的基本运动形式,对流混合的机理分子扩散;涡流扩散;体积扩散。机理:体积对流混合;层流对流混合。 20、混炼三要素及相互关系压缩、剪切和分配置换是混炼三要素。相互关系:分布由置换来完成,剪切为进行置换起辅助作用,压缩则是提高物料的密度,为提高剪切作用速率起辅助作用。 21、混合的类型混合形式——非分散混合,分散混合;物料形态——固体与固体混合,液体与液体混合,液体与固体混合。 22、橡胶混炼的目的,塑炼方法及机械力和氧的作用目的:降低生胶弹性,增加可塑性方法:机械塑炼法和化学塑炼法机械力作用:使大分子链断裂。氧的作用:直接与橡胶大分子发生氧化反应,又可作为活性自由基的稳定剂。 23、开炼机塑炼常用的方法薄通塑炼、一次塑炼和分段塑炼。 24、结合橡胶及其作用在混炼过程中,橡胶分子断链生成大分子自由基可以与炭黑粒子表面的活性部位结合,也可以与炭黑聚集体在混炼时被搓开所产生的具有较高活性的新生面结合,或者已与炭黑结合的橡胶又通过缠结或交联结合更多的橡胶,形成一种不溶于橡胶溶剂的产物。作用:结合橡胶的生成有助于配合剂粒子的分散,对改善橡胶的性能有好处。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 25、混炼胶的结构在混炼胶里,与生胶不相溶的配合剂以细粒状分散在生胶中,成为细分散体;生胶和溶于生胶的配合剂成为复合分散介质。 26、开炼机混炼的三个阶段包辊,吃粉,翻捣。 27、什么叫塑料的混合与塑化,其主要区别在哪里混合:是物料的初混合,是一种简单混合,是在树脂的流动温度下和较低剪切作用下进行的,在这一混合过程中,只是增加各组分微粒空间的无规则排列程度,而不减小粒子的尺寸,是非分散混合。塑化:是物料在初混合基础上的再混合过程,是在高于树脂流动温度和较强剪切作用下进行的。使物料熔融,获得剪切混合的作用,祛除其中的水分和挥发物,使各组分的分散更趋均匀,得到一定具有可塑性的均匀物料,是分散混合过程。区别:混合是在流动温度以下,较低剪切作用;塑化是在流动温度以上,较强剪切作用。 28、溶胶塑料:固体树脂稳定地悬浮在非水液体介质中形成的分散体。塑料溶液:主要组成是作为溶质的合成树脂及各种配合剂和作为溶剂的有机溶剂。 29、聚合物共混的目的和方法提高聚合物使用性能——取长补短,加入配合剂;改善加工性能;降低成本——加入比主体廉价成分,加入填充剂。方法:物理方法——干粉共混法、熔融共混法、溶液共混法和乳液共混法;化学共混法——共聚-共混法,IPN法。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 30、压制成型中加压的目的加速热固性塑料和橡胶成型时的物理化学变化,防止制品出现气泡,保证制品的质量。 31、热固性模塑料的成型工艺性能流动性;固化速率;成型收缩率;压缩率。 32、压机的结构参数公称压力,柱塞直径,压板尺寸和工作行程。 33、模压成型的模具分类溢式、不溢式和半溢式。 34、模压成型预热和预压的作用预压:加料快、准确、无粉尘;降低压缩率;预压料紧密,缩短了预热和固化的时间,制品也不易出现气泡;便于成型较大或带有精细嵌件的制品。预热:能加快塑料成型时的固化速率,缩短成型时间;提高塑料流动性,增进固化的均匀性,提高制品质量,降低废品率;可降低模压压力,可成型流动性差的塑料或较大的制品。 35、模压成型中排气的原因,作用及方式原因:缩聚反应放出水分和低分子物质。作用:赶走气泡、水分、低分子物质;加快固化速率;防止制品出现气泡和分层现象。方式:卸压,松模连续重复数次。 36、模压成型工艺条件中压力的作用促使物料流动,充满模具型腔;增大制品密度,提高制品内在质量;克服水分,低分子物产生的压力,避免制品出现气泡或分层现象;使制品具有固定的形状尺寸防止变形。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 37、橡胶硫化前后结构和性能的变化结构变化:硫化前,橡胶分子是呈蜷曲状的线性结构,其分子链具有运动的独立性,大分子之间是以范德华力相互作用的,当受到外力作用时,大分子链容易发生位移,在性能上表现出较大的变形,可塑性大,强度不大,具有可溶性。硫化后,橡胶大分子被交联成网状结构,大分子链之间有主价键力的作用,使大分子链的相对运动受到一定的限制,在外力作用下,不易发生较大的位移,变形减小,强度增大,失去可溶性,只能有限溶胀。性能变化:物理机械性能:拉伸强度、定伸强度、硬度、弹性增加,伸长率、疲劳生热、永久变形、可塑性减小。物理性质的变化:透气率、透水率减少;不能溶解,只能溶胀,且交联密度越大,溶胀越小;耐热性增加;化学稳定性:提高了化学稳定 性。 38、橡胶的硫化历程分为哪四个阶段,各个阶段的特点焦烧阶段:在此阶段胶料尚未开始交联,胶料在模型内有良好的流动性;预硫阶段:橡胶交联程度逐渐增加,并形成网状结构,物理机械性能逐渐上升,撕裂性能、耐磨性能等优于正硫化阶段的胶料;正硫阶段:各项物理机械性能均达到或接近最佳值,其综合性能最佳;过硫阶段:氧化及热断链反应占主导地位,胶料出现物理机械性能下降的现象目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 39、单螺杆挤出机螺杆的结构参数螺杆直径Ds,螺杆的长径比L/Ds,螺杆的压缩比A,螺槽深度H,螺旋角θ,螺纹棱部宽E,螺杆与料筒的间隙δ 40、挤出成型中提高固体输送速率可采取的措施和依据措施:在螺杆直径不变时,增大螺槽深度H1;减小物料与螺杆的静摩擦因数fa;增大物料与料筒的静摩擦因数fb;选择合适的螺旋角θ,使最大。依据: 41、单螺杆挤出机的螺杆可以分为几段,各段作用加料段:对料斗送来的塑料进行加热,同时输送到压缩段;压缩段:对加料段送来的料器挤压和剪切作用,同时使物料继续受热,由固体逐渐转变为熔体,成为完全塑化的黏流状态;均化段:将塑化均匀的物料在均化段螺槽和机头回压作用下进一步搅拌塑化均匀,并定量定压地通过机头口模挤出成型。 42、熔化理论中熔化过程、相迁移面、熔化长度熔化过程:固体床在前进过程中受到料筒外加热和内摩擦热的同时作用,逐渐熔化,在料筒表面处留下榕膜层,当其厚度超过料筒与螺棱值之间隙时,会被螺棱刮下并汇集螺棱推力面的前方,形成熔池,来自料筒的外加热和熔膜的剪切热不断传至未熔融的固体床,使与熔膜接触的粒子不断熔融,沿螺槽前进方向,固体床宽度逐渐减小,直至全部消失。相迁移面:熔化区内固体相与熔体相的界面。熔化长度:从熔化开始到固体床的宽度降为零为止的总长度。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 43、熔体输送理论将物料在螺槽中的流动分为哪些类型,各自产生原因正流:由于螺杆旋转时螺棱的推挤作用所引起;逆流:由机头口模、过滤网等对料流的阻碍所引起的反压流动;横流:螺杆旋转时螺棱的推挤作用和阻挡作用造成;漏流:机头和口模等对物料的阻力所产生的反压流动。 44、胶料热炼的目的和工艺目的:进一步提高胶料均匀性和可塑性,使胶料易于压出。工艺:第一次粗炼,采用低温薄通法,以提高胶料均匀性;第二次细炼,为较高温度,较大辊距,以增加胶料热塑性。注射螺杆和挤出螺杆在结构上的区别注射螺杆的长径比较小,约在10-15;注射螺杆压缩比较小,约在;注射螺杆均化段长度较短,但螺槽深度较深,以提高生产率,为了提高塑化量,加料段较长,约为螺杆长度的一半;注射螺杆的头部呈尖头形,与喷嘴能很好的吻合,以防止物料残存在料筒端部而引起降解 45、热均匀性的定义和影响因素定义:塑料的实际温升和最大温升之比E=。因素:料筒的长度和传热面积,塑料在料筒内的受热时间和塑料的热扩散速率;塑料层的厚度、塑料与料筒表面的温度;塑料温度分布。 46、注射成型周期及起始点充模阶段:从柱塞或螺杆开始向前移动起,直至模腔被塑料熔体充满为止;保压阶段:熔体充满模腔时起至柱塞或螺杆撤回时为止的一段时间;倒流时间:从柱塞或螺杆后退时开始,到浇口处熔体冻结为止;浇口冻结后的冷却阶段:浇口的塑料完全冻结时起到模具开启制品从模腔中顶出为止。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 47、注射成型工艺条件的选择温度:料筒温度,喷嘴温度,模具温度;压力:塑化压力,注射压力;时间 48、反应注射成型及对设备的要求是一种将两种具有化学活性的低相对分子质量液体原料在高压下撞击混合,然后注入密闭的模具内进行聚合、交联固化等化学反应而形成制品的工艺方法。要求:流量及混合比率要准确;快速加热或冷却物料;两组分应同时进入混合头;混合头内的原料以层流的形式注射入模内。 49、压延成型中推动物料流动的动力一是物料与辊筒之间的摩擦作用产生的辊筒旋转拉力,它把物料带入滚筒间隙;二是辊筒间隙对物料的挤压力,它将物料推向前进。 50、物料进入压延机辊筒的条件物料与辊筒的接触角α小于其摩擦角时,物料才能在摩擦力的作用下被 带入辊筒 51、压延操作条件辊温辊速和速比辊筒间距引离冷却、卷取:辊速控制 52、压延效应及影响因素由于物料在压延过程中,在通过压延辊筒间隙时受到很大的剪切力和一些拉伸应力,因此高聚物大分子会沿压延方向作定向排列,以致制品在物理机械性能上出现各向异性,这种现象在压延成型中成为压延效应。因素:压延温度、辊筒转速与速比、辊隙存料量、制品厚度、物料的性质等。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 53、橡胶压延工艺 55、聚合物三种物理状态:玻璃态、高弹态、黏流态 56、一次成型和二次成型的区别一次成型是通过材料的流动或塑性形变而成型,成型过程中伴随着聚合物的状态或相态转变,而二次成型是在低于聚合物熔融温度的半熔融类橡胶态下进行的,一般是通过黏弹形变来实现材料型材的在成型。 57、黏弹形变:普弹、高弹、粘性 58、注坯吹塑的优缺点优:制品壁厚均匀,不需要后加工;中空制品无接缝,废边废料少;对塑料品种的适应范围较宽。缺:设备投资大;成型周期长;生产容器的形状和尺寸受限。 59、挤出吹塑的方法单层直接挤坯吹塑、多层共挤出吹塑、挤出-蓄料-压坯-吹塑、挤坯拉伸吹塑。 四章聚合物流变学基础1.与低分子物相比,聚合物的黏性流动有何特点? 答:绝大多数低分子物具有牛顿流体的性质,即其粘性仅与流体分子的结构和温度有关,与切应力和切变速率无关。比如水、甘油等。高分子稀溶液也是。而大部分聚合物熔体属于非牛顿流体中的假塑性流体,随剪切力增加而变稀。 与低分子物相比,聚合物的粘性流动具有如下特征:目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 聚合物熔体流动时,外力作用发生粘性流动,同时表现出可逆的弹性形变。 聚合物的流动并不是高分子链之间的简单滑移,而是运动单元依次跃迁的结果。 它的流变行为强烈地依赖于聚合物本身的结构、分子量及其分布、温度、压力、时间、作用力的性质和大小等外界条件的影响。 绝大数高分子成型加工都是粘流态下加工的,如挤出,注射,吹塑等。 弹性形变及其后的松驰影响制品的外观,尺寸稳定性。 2.什么是牛顿型流体和非牛顿型流体?使用流变方程和流动曲线说明非牛顿型 流体的类型。 答:牛顿粘性定律:某些液体流动时切应力τ与切变率D之比为液体的粘度。遵循牛顿粘性定律的液体称为牛顿流体,凡是流体运动时其切变率D与切应力τ不成线性关系的流体称为非牛顿流体。 η=K(dvx/dy)n=Kγn-1式中,K为稠度系数,N?S”/m;为流体特性指数,无因次,表示与牛顿流体偏离的程度。由方程式可见: ①当n=1时,η=K,即K具有粘度的因次.此时流体为牛顿流体; ②当ηl时,为膨胀塑性或剪切增稠流体;目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 ④当剪切应力高于流动前的剪切屈服应力的流体叫宾哈流体 3.何为表观黏度?试述大部分聚合物熔体为假塑性流体的理由。 答:表观黏度为非牛顿流体剪切应力,即剪切速率曲线上的任一点所对应的剪切应力除以剪切速率。 因为大部分的聚合物是热塑性塑料而热塑性塑料的剪切速率在10-104S-1。流动曲线是非线性的,剪切速率的增加比剪切应力增加的快,并且不存在屈服应力,流体特征是黏度随剪切速率或剪切应力的增大而降低。 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? 答:当塑料熔体按上述情况在等截面圆管内流动时,它所受剪切应力和真正剪切速率之间应存在如式所示的关系. 规定圆管的半径为R,管长为L,于是在任意半径r处所受剪切应力即为: 式中P代表圆管两端的压力降.从一般液体在导管内流动的情况知,在管壁处的流动速度为零.即Vr=R=0,不过聚合物熔体流动时并不为零.由于它产生的效应不大,所以依然认为它是零.将上述两式合并求其积分,得液体在任意半径处的流速Vr为:目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 5.简述聚合物的相对分子质量与其熔体黏性的关系。 答:高聚物相对分子质量大小对其黏性流动影响极大。相对分子质量增加,使分子间的作用力增大,非牛顿型流动行为越强。显然会增加它的黏度,从而熔融指数(MI)就小。而且相对分子质量的缓慢增大,将导致表观黏度的急剧增加和MI的迅速下降。 6.试述温度对聚合物熔体黏性的影响。 答:对于聚合物熔体,温度是影响活化能的。活化能是分子链流动时用于克服分子间作用力,以便更换位置所需要的能量,即没摩尔运动单元流动时所需要的能量。故活化能越大,黏度对温度越为敏感,温度升高时,其年度下降越明显。 7.聚合物熔体在剪切流动过程中有那些弹性表现形式?在成形过程中可以采取 那些措施来减少弹性表现对制品质量的不良影响? 答:有入口效应离模膨胀熔体破裂 措施:稳定压力降,提高温度,减少剪切应力,增加温度下的流动时间,均化塑料结构,降低其流动的非牛顿性。 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 械设计上采取那些措施以确保挤出物尺寸的稳定性?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 答:一般在挤出过程中,处于熔体状态的高分子链经取向和拉伸作用,分子处于应力状态.但是离开口模后,分子应力释放,分子链径向回缩,与流动方向垂直的方向“变胖”,也就是所谓的离模膨胀。 影响因素:①当口模的长径比一定时,膨胀比B随剪切速率增加而增大。 ②在低于临界剪切速率的一定剪切速率下,离模膨胀比B随温度升高而降低。 ③在低于发生熔体破裂的临界剪切速率下,离模膨胀比B随剪切应力的增加而增大。 ④当剪切速率恒定时,离模膨胀比B随口模长径比L/D的增大而降低。⑤离模膨胀随熔体在口模内停留时间城指数关系减小。 ⑥离模膨胀随聚合物的结构和品种不同而异。 ⑦离模膨胀与口模的入口的几何结构无关。 9.何谓“鲨鱼皮症”试述其产生的机理。 答:鲨鱼皮症状的原因注意是由于熔体流动时在口模壁上滑移和口模对挤出物产生周期性拉伸作用。而且存在一个临界剪切速率,表观临界剪切速率口沫半径R的乘积是常数。这就意味着,口模径向尺寸越大,其临界速率较低些,易产生“鲨鱼皮症”。 10.简述熔体破裂的因素。试分析塑料熔体在注射冲模流动工程中产生熔体破裂目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 的原因及对制品质量的影响。在生产上应采取什么措施避免出现熔体破裂现象? 答:发生不稳定流动现象所确定的临界剪切应力105Pa数量级,并随着温度的增加而约有增加。 口模流道的收敛角对临界剪切速率的影响较大。 临界剪切速率随口模长径比L/D的增加而增大。 尽管口模工作表面的粗糙度对熔体破裂的发生并无影响,但却受到口模制造材料的影响。 临界剪切应力依赖于重均相对分子质量,但与相对分子质量无关。 临界剪切速率随相对分子质量的增加而降低。 原因:鲨鱼皮症状的弹性形变熔体中弹性恢复引起的 影响:在离开口模的弹性恢复不同引起熔体爆裂 措施:根据熔体破裂因素采取相印方法,分析熔体的弹性等情况采用有效的方法。 11.有那些因素影响拉伸黏度?如何影响? 答:拉伸应力速率的影响。拉伸黏度随拉伸应变速率的增加而增加原因是大分子链的取向伸直、平行排列的分子较无序排列的分子具有较强的抗拉伸性。 聚合物的分子结构。有拉伸黏度随拉伸应力增大而增大的拉伸变硬和变小的拉伸变稀两个现象。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 双轴拉伸。在X和Y轴拉伸形变不同。对牛顿流体,双轴拉伸的黏度是单轴的2倍。 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。 答;不可压缩;等温流动;在流道壁上的速度为零;流体黏度不随时间变化。 高分子的流动通过链段的位移而完成。高分子流动不是整个大分子链的迁移,而是通过链段相继跃迁而实现的。类似蚯蚓的蠕动。跃迁不需大的空穴,而有如链段大小的空穴即可以了,此外链段又称为流动单元,尺寸约含有几十个主链碳原子。 度不随剪切应力和剪切速率大小而改变,始终为常数,为牛顿流体(Newtonianfluid),包括了低分子溶液、高分子稀溶液。 不符合牛顿流体公式的流体,成为非牛顿流体。 其中,流变行为与时间无关的流体包括:假塑性流体;胀塑性流体;宾汉流体。 低分子流动,产生的形变,完全不可逆的; 高分子的流动,形变:一部分不可逆的; 一部分是可逆的:高分子流动不是高分子链段简单的滑移,而是链段分段运动的结果,在目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 外力作用下,分子链沿着外力的方向伸展,即一定量高弹形变,该部分可逆;外力消失后,又蜷曲,形变恢复一部分。 恢复为松弛过程:分子链柔顺,恢复快;温度高,则恢复快。 分子链柔顺性:好时,则内旋转位垒低,流动单元的链段就短,在较低的温度下即可发生粘性流动。 分子间作用力:小,在较低温度下可产生分子相对位移,如PS。 大:粘流温度高,如PVC的粘流温度 零剪切时,,为零切粘度。 假塑区:中等剪切速率区,是一段反S的曲线,斜率,该区域的表观粘度为曲线上一点引斜率为1的直线与的直线相交点。通常高分子的成型所受的剪切速率处于该区域,增大,减少。第二牛顿区:为高剪切速率区,一般实验室达不到该区域,因为未达到该区域的值前,已出现不稳定流动,斜率为1,直线外推至直线所得为粘度 五章高分子材料混合与制备 1.物料的混合有哪三种基本运动形式?聚合物成型时熔融过程的混合以哪一种 运动形式为主?为什么? 答:分子扩散;涡流扩散;体积扩散。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 以涡流扩散为主,因为熔体与熔体的混合不是靠分子扩散和体积扩散来实现的,在加工中,由于物料的运动速度达不到杂流,而且黏度又高,所以要熔体的流速很高,势必要对聚合物施加极高的剪切速率。 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? 答:非分散混合:在混合中仅增加粒子在混合物中空间分布均匀性而不减小粒子初始尺寸的过程。通过对流来实现的可以通过赛形流动和不需要物料连续变形的简单体积排列和置换得到。 分散混合:在混合过程中发生粒子尺寸减小到极限值,同时增加相界面和提高混合物组分均匀性的混合过程。靠剪切应力和拉伸应力实现的。 3.为什么评定固体物料的混合状态时不仅要比较取样中各组份的比率与总体比 率的差异大小而且还要考察混合料的分散程度? 答:有粗粉、细粉、混合不好的三种情况。三种混合料中两组分的分散程度来看。判断物料的混合状态时,还必须考虑各组份的分散程度。分散程度指混合体系中各个混入组分的粒子在混合后的破碎程度,破碎度大,粒径小,其分散程度就高,反之不好。分散程度可以用同一组分的相邻粒子间平均距离来描述,距离越短,分散程度越好。粒子的体积越小,或混合时不断减小粒子的体积,则均匀程度越高。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 4.温度对生胶塑炼有何影响?为什么天然橡胶在115oC时塑炼效果最差? 答:生胶的塑炼分为高温塑炼与低温塑炼。密炼机和螺杆塑炼机的塑炼温度都在100摄氏度以上,属于高温塑炼。开炼机塑炼温度在100摄氏度以下,属于低温塑炼。在机械塑炼中,能促使大分子链断裂破坏的因素有:机械力作用,氧化裂解作用,热裂解和热活化作用,化学塑节剂的化学作用以及静电荷臭氧的作用。当在低温塑炼的时候,也就是在开炼机塑炼的时候,主要是机械力来进行塑炼的。这个时候氧的作用是很小的,因为它是在低温的情况下。 当天然橡胶在115摄氏度的时候,它的机械力作用是最小的时候,氧化裂解的作用也是最小的时候。也就是说,115摄氏度对于塑炼来说是一个非常尴尬的温度,正好是机械力最小,含氧量最小的时候。所以这个时候的塑炼效果是最差的。当温度提上来的时候,含氧量就增高了,那时候塑炼效果又会好起来! 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炼中添加邻苯二甲酸 二丁脂的目的及其原理有何异同?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 答:开炼机塑炼温度在100摄氏度以下,属于低温塑炼。在机械塑炼中,能促使大分子链断裂破坏的因素有:机械力作用,氧化裂解作用,热裂解和热活化作用,化学塑节剂的化学作用以及静电荷臭氧的作用。当在低温塑炼的时候,也就是在开炼机塑炼的时候,主要是机械力来进行塑炼的。这个时候氧的作用是很小的,因为它是在低温的情况下。正好是机械力最小,含氧量最小的时候。所以这个时候的塑炼效果是最差的。当温度提上来的时候,含氧量就增高了,那时候塑炼效果又会好起来! 都为了降低生胶的弹性,增加可塑性,获得适当的流动性,是混合分散均匀,能很好的塑炼,满足成型工艺要求。 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有那些? 有何影响? 答:就是将各种配合剂与可塑度合乎要求的生胶或塑炼胶在机械作用下混合均匀制成混炼胶的过程。 开炼机工艺:经历包辊、吃粉、翻捣三个部分。合理的加料顺序有利于提高混炼胶的质量和混炼效率。如果加料顺序不合理,则会影响配合剂分散的均匀程序,在操作中还会导致脱辊、过炼、甚至发生焦烧等。在胶料的混炼中,装胶容量与混炼胶的质量有着密切的关系。装胶容量过大,则会使堆积胶量过多,易于产生混炼不均的现象,而且生产效率下降;装胶容量过小,不仅设备利用率低,而且还容易造成过炼。合理的装胶容量可参照按炼胶机规格计算出的理论装胶容量,再按照实际情况加以调整。目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。 为了适应公司新战略的发展,保障停车场安保新项目的正常、顺利开展,特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划 密炼机工艺:分为湿润、分散、捏炼三个过程。密炼机是一种设有一对特定形状并相对回转的转子、在可调温度和压力的密闭状态下间隙性地对聚合物材料进行塑炼和混炼的机械,主要由密炼室、转子、转子密封装置、加料压料装置、卸料装置、传动装置及机座等部分组成。混炼容量大、时间短、生产效率高;较好的克服粉尘飞扬,减少配合剂的损失,改善产品质量与工作环境;操作安全便利,减轻劳动强度;有益于实现机械与自动化操作等。 7.何谓胶料混炼过程中产生的结合橡胶? 答:是指炭黑混炼胶中不能被它的良溶剂溶解的那部分橡胶。结合橡胶实质上是填料表面上目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解,并感受到安保行业的发展的巨大潜力,可提升其的专业水平,并确保其在这个行业的安全感。
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