成型工艺学高分子工艺

1、一、填空（25分 （6 一、填空（25分 （6 （6）3（4 （35、单螺杆挤出的缺点是（5分：改良措施（2分固体输送率低；QmdertP敏感性大；混合均化作用有限；易发生固体床破碎；融化速率低；6（3 二、判断3、PVC4HDPE（2*5 分234四、简答（3*15 分）1、PP-RPP-R 45120mm180度210 PP-R 。（1）（2）（3）3合模中，通过压缩空气进行吹塑使管状型坯扩张紧贴模腔，在一定压力下，充分冷却定型，最后开模取出制品。 管坯成型-合模-吹塑-冷却定型第四章注射1第四章注射1注塑螺杆：作用，。料筒：作用，注塑螺杆：作用，。料筒：作用，合模系统：在注塑机上实现锁合

2、模具、启闭模具和顶出制式塑化-充A第五章中塑化-充A第五章中空吹塑成5-2塑成型原理及工1、中空吹塑：将树脂通过挤出或注塑成型制成型坯，再将热的型坯腔中通过压缩空气吹胀，使型紧贴型腔内壁，经冷却定型后形成与模具内腔几何形状相同的中空制品2、 中空成型的粘弹性原理：利用热在高弹态(TgTTf)易于产生较大形变的特性在玻璃态(TTg)难以变形的特性将其几推论：1. 中空吹塑成型制品的使用温度应比聚合物的玻璃化温度或结晶温度低得2. 成型温度越高，制品中不可逆形变所占比例越大，成型物的3、工艺过程及周期原材料压缩空气干燥 成型型坯 型坯的温度调节 吹胀 冷却定型 制品 修整 包装4、吹塑成型的三个基

3、本1.（1）挤出型坯：采用单螺杆挤出机4、吹塑成型的三个基本1.（1）挤出型坯：采用单螺杆挤出机通过口模一步挤出得到型坯（热坯法或一步法2. 或3.4、生产特吹塑用的模具只有阴模)，成型设备造价要求低，适应性较强制品的几何尺寸范围有5、吹塑成型分类出吹塑、注射吹塑伸吹塑层6.（1）原应具有的特性：耐环境应力开裂性，气密性，耐冲击性拉伸粘度：拉伸硬化的树脂有利于吹常用原料：PE：LDPE（食品包装容器、LDPE/HDPE（普通容器)、，PET，PC，PA（2干罐，大型桶（3）温型坯温度：决定型坯的粘弹性和热延伸性。T：型坯下垂严重 T：型坯表面粗糙，塑化不良，冷却挤出型坯温度（热坯成型，形状保注

4、射型坯温度（热坯，冷坯，均匀性模具温度原则：保证制品性能较高、尺寸稳定、成型周期短、能耗低、废品少一般低(4). 吹气速率（压缩空气有两个作用：吹胀和冷却）充气速率(空气容积流率)，一般尽可能大速率与吹气量的平衡：加大吹气孔，多孔吹(5压力:吹胀过程中的吹胀空气压力，与选材料的种类（粘度、弹性速率与吹气量的平衡：加大吹气孔，多孔吹(5压力:吹胀过程中的吹胀空气压力，与选材料的种类（粘度、弹性、冷却速率、型坯壁厚型坯温度、制品的大小与形状、吹胀比、模具温度、有关，一般挤出吹塑0.20.6MPa0.512-45-7倍内冷：中空制5.3吹成型方式（热坯法，多用于聚乙烯和聚氯乙烯加工按挤出型坯连续挤出

5、和间歇挤出，直接挤出和通过按吹胀的气嘴大小和位置: 上、下、侧吹及吹杆和吹针等方式中心进料式转角机头：适用 热敏性树脂（PVC，聚烯烃侧进料式机头：多用于聚烯烃加工，不太适合热敏物料直接挤出机头的口模：可防（1）厚度控熔体过热而分解，能适应热敏挤出吹塑中的“垂延”现象：吹胀时冷却不均导致不同部位存在吹胀比差异； 制品几何形状导致轴向径向的吹胀比存在差异第六章压制压制成型依然是热固性材料、复合材料和橡胶最重要的加工方法之一6.2压制成型基本原理：将一定量的模压料(粉状、粒状)放入金属对模中，在一定的压力作用（1）预压过程：将松散的模塑粉先冷压形成一定质量的、形状规整的锭料或坯（2）预热过程：压制

6、前对模压料进行加作用：为模压提供热料、缩短成型周期；干燥模塑粉的水分及挥发物（干燥）；热板加热（热传递烘箱加热（对流，料层不要超过2.5cm，加热均匀红外线加热（辐射，效率高）高频电热（电感内热源，效率高，（2）预热过程：压制前对模压料进行加作用：为模压提供热料、缩短成型周期；干燥模塑粉的水分及挥发物（干燥）；热板加热（热传递烘箱加热（对流，料层不要超过2.5cm，加热均匀红外线加热（辐射，效率高）高频电热（电感内热源，效率高，不适合水含量大和非极性物料6.3模压温度：多数热固性模压料可在较宽的温度范围内发生交联，但大多数热固性模压料必须加热。：原料性质：高压缩率和增模具温度制品形状：制品高度

7、越大所需模压压力也越高；形状复杂预热方法可降低模压压力(3模具闭合、加热到开启模具的时间（时间最长对制品的影响程度、力学性能和生产效(4而定，后处理的目的有以下3保完全硬化第七章浇注7.1定义：将单体、初步聚合的浆状物、聚合物和单体的溶液、分散体熔体等流体或粉状原料在重或较低的成型压力下注入模具，经物理或化学作、定型，得到与模具型腔相似的制特点：成型压力低，一般无需加热，模具可以为非金属材质；物料可在非熔体状态（如单体、溶液等）状性好，易充满模具型腔；浇铸成型温度低生成的低沸点物或气体低分子副产物较少；在制品部浇铸料化状性好，易充满模具型腔；浇铸成型温度低生成的低沸点物或气体低分子副产物较少；

8、在制品部浇铸料化学反应的加热、结晶均为何要调湿:尼龙件脆性非常大，受到外力时很容易崩裂；吸湿导致尺寸变调湿的作用:尼龙含亲水的酰氨基团，尼龙件调湿处理后的大分子趋于然取向，从而消除调湿的应力、稳定尺寸，韧性大幅提恒温恒湿箱调湿：可精确控制，尤其薄壁制品，缺点是处理周期嵌铸操作：将液态原料（单体、预聚物或聚合物等液体）注入预先放好嵌件的模腔，然后使其聚合或中。又称封装或封入成型搪塑（Slush casting，模内涂凝倒入预热至一定温度的中空开口阴模中，接近模壁的受热胶凝而附蘸塑（Dip molding，模外涂凝流延浇铸（Filmcasting：将性液态树脂或树脂溶液以一定速度流布在连续回转的基

9、材上，通过溶液流延法：一些高聚物在高温下容易降解或熔融粘度较高，不宜用静态浇铸或离心浇铸，可采用流延离心浇铸(Centrifugal casting)：原理：将液态原料注入可旋转的模具内，利用其离心浇铸(Centrifugal casting)：原理：将液态原料注入可旋转的模具内，利用其高速旋转产生的离心力使物料充满模腔，再通而获得管状或空心筒状原料：聚酰胺、聚烯烃等熔融粘度小、热稳定性好的热塑既可成型大型厚壁制品又可成型大型薄壁制品，克服了静态浇铸难以成型大型薄壁制品的局限离心浇铸制品的成型精度及机械强度高于静态浇铸制制品无内应力或内应力很低，外表面光滑离心浇铸的设备及工艺较复旋转成型：将液

10、态物料装入密闭的模具中使其以较低速度(每分钟几转到几十转)绕单轴或多轴旋转，物借重力分布在模具的内壁上，再通过加热或冷却达或硬化取得制品。绕单轴旋转的用于生产圆筒制品，绕双轴或振动运动的则用于生产密闭制品。(与离心浇铸区别：转速，旋转轴第八章微成微结构特征：孔径小，泡孔密度结构特征：微孔相成型原理；微孔之间相互贯(1) 物理发泡：利用溶解在聚合物中的饱和气体在受热和压力降低时的热力学不稳定性，通过分相产生泡或通过机械混合使低沸点物质均匀分散后再加热气化发泡(2) 化学发泡法：通过发泡剂(或组分间)的气体，在聚合物基体中产生大量泡核，随后泡核组分间化学反应发泡（）, 泡核的临界半径和成核速率,

11、提高体系的过饱和度和压力减小泡核临界半径、提高成核速率；微孔发泡时的泡孔成核速率是普通发泡工艺的数十倍，而且成核速率要大大高于泡孔增长速率异相成混核机理：均相成核和异相成核能同时发生，但混核机理：均相成核和异相成核能同时发生，但异相成核能导致均相成核的速率降低；在微中均相成核一般必须占主导优8.3挤出发CO2 留较高的泡孔密度 SCF8.4注射发微（1）超临界流体发泡注射成型的 MuCell技TrexelMIT 工艺特点：吸热过程，熔体粘度低，熔体和模具温度低，成型周期、材料消耗和注塑压力及锁模力都降MuCell单相融体必须保持在一定的高压下才不会分相，Trexel 的机筒有单向止逆阀和开关式

12、射嘴设计从而在机1. 气体溶解：将惰性气体的超临界液体通过安装在构件上的注射器注人聚合物熔体中，形成均相聚合物/气Mucell12第九章热成片材或板材固定在框架上加热至12第九章热成片材或板材固定在框架上加热至高弹态，然后借助热成型：将裁剪成一定尺寸和形状的热塑力)使其弯曲与延伸，达到预定形状后经冷却、脱模及必要后加工得到制品（设备投资少，模具制造方便（材质及成本要求低）只能生产结构简单、深度受限（H/D1、壁厚 片与片材热成型过程分离，成本上滑动热成型：在阳模下顶的作用下片材可以在成型过程中滑动适合厚壁、大深度制品，要求片材有适当的熔体强度，阳模绝缘性能模具贴合面采用模具通水冷却（薄壁制品非

13、贴合面采用冷却空气、冷却水雾或匹配模具冷却（厚壁制品壁厚第十章固相-烧结成熔融或软化温度以下或至少低10-20度，使热塑性型材或型坯在压力下成型制品：Tg和第十章固相-烧结成熔融或软化温度以下或至少低10-20度，使热塑性型材或型坯在压力下成型制品：Tg和Tm 较高且接近分解温度，难溶峰理论：当聚合物力学性能-温度曲线由于主链运动导致的峰出现在常温下，或聚合物的 TgTm（或 体积理论：非晶区分子链具有较大的活动空间，在受到外界压力时可以被压缩，从而可以进工应力发白理论：微裂纹产生过程中发生塑性形加工的树脂、如聚四氟乙烯、高分子量聚乙烯、聚酰亚胺、PC冷成型：在玻璃化温度以下对热坯料加热到玻璃化温度以上、粘流温度（）11 章树脂基复合材料12章压定义：压延是将混炼胶或已经塑化的接近粘流态的热塑在压延设备的旋转辊筒间隙间挤压、延展成薄膜、片材，或与骨架材料制成复合片材半成品的工艺过程。压延还可以用于整饰表面压延成型原理：辊筒间的物料受挤压力、钳取力和剪切力作用，实现宽度方向和长度方向的均匀化大分子沿