成型加工课后思考题答案

第一章

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？

答：热的饱和溶液冷却后，溶质以晶体的形式析出这一过程叫结晶。高聚物的取向意味着其内部的结构单元（如分子或晶粒等）的空间指向遵循一些择优的方向，而不是完全随机的。高聚物取向时，它的性能会呈现各向异性。适当调节取向状况，可在很大范围内改变高聚物的性能。一般说，取向时物体在取向方向上的模量和强度会明显增大。在纤维和薄膜的生产中取向状况的控制显得特别重要。通过液晶态加工而获得高度取向的刚性链高分子纤维的模量和强度已能达到钢丝和玻璃纤维的水平。其他高分子材料或制品中的取向状况也是影响性能的一种因素。（取向能提高材料的各向异性，也就是高分子链向一个方向规整的排列能提高材料的一个方向强度。结晶能提高材料的熔点和韧性。）

2.请说出晶态与非晶态聚合物熔融加工温度范围，并讨论两者作为材料的耐热性好坏。

答：晶态聚合物：Tm～Td；非晶态聚合物：Tf～Td。对于作为塑料使用的高聚物来说，在不结晶或结晶度低时，最高使用温度是Tg；当结晶度达到40%以上时，晶区互相连接，形成贯穿整个材料的连续相，因此在Tg 以上仍不会软化，其最高使用温度可提高到结晶熔点。

3.聚合物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？

答：在成型加工时，受到剪切和拉伸力的影响，高分子化合物的分子链会发生取向。原因：由于在管道或型腔中沿垂直于流动方向上的各不同部位的流动速度不相同，由于存在速度差，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。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。主要包括单轴拉伸取向和双轴拉伸取向。非晶态高分子取向包括链段的取向和大分子链的取向；结晶性高分子的拉伸取向包括晶区的取向和非晶区的取向高分子材料经取向后，拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性增加。

4.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.

答：应该在聚合物的玻璃化温度和熔点之间进行，因为分子在高于Tg时才具有足够的活动，这样在拉应力的作用下，分子才能从无规线团中被拉伸应力拉开、拉直和在分子彼此之间发生移动。

第三章

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。

①PVC树脂（XS-4）100（加工所需原料构成的主体），邻苯二甲酸二辛酯10（增塑剂，降低材料加工温度，软化制品），邻苯二甲酸二丁酯8(增塑剂)，环氧脂肪酸辛酯3（辅增塑剂和稳定剂还具有一定的润滑性，作固定改善材料的加工性能），液体钡－镉2（热稳定剂，耐热耐光作用，提高材料在加工使用过程中对光热的承受能力），硬脂酸钡0.5、硬脂酸镉0.3（金属皂类热稳定剂，润滑剂），硬脂酸0.3（润滑剂，改善材料加工流动性，使之易于成型），二氧化钛3（着色剂，使制品呈现白色）

从配方中可看出，制品中加入较多增塑剂和热稳定剂，制品因为半硬质PVC，可能有较高的加工温度，二氧化钛着色，故制品为白色。

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（PVC常用热稳定剂，提高材料加工时对热的承受能力，防止侧基脱除、分解），亚磷酸三苯脂0.5（PVC辅助稳定剂，捕捉金属氧化物和HCL分解过氧化物，一般与上述两种稳定剂配合使用），硬脂酸铅0.5（热稳定剂兼润滑剂，改善PVC的热承受能力和加工性能），硬脂酸正丁酯0.3、石蜡0.3（润滑剂），氧化锑5（阻燃剂）

配方中加入较多热稳定剂，故有很好的加工性能、热承受能力，加入了阻燃剂，故制品较难燃，较可能为硬质PVC。

③ PVC树脂（XS-3）100，DOP 20，DBP 20（通用增塑剂，降低制品的加工温度，软化制品），DOS 10（耐寒性增塑剂，起辅助增塑作用，强化制品对低温的承受能力），氯化石蜡5（增塑剂并且有阻燃性），UV-9 0.1（紫外线吸收剂，起光稳定作用），滑石粉1（润滑剂，填充剂，起各向补强作用），氧化铁0.2（着色剂），二月桂酸二丁基锡 3 （有机锡类热稳定剂）

配方中加入大量增塑剂，而未加入太多稳定剂，故为软质PVC制品。加入了有机锡类稳定剂和POS耐寒剂，可能为耐寒性PVC薄膜。

④丁睛橡胶100，硫磺1.5（硫化剂，提高生胶物理机械性能，耐热耐化学性能），促进剂M 1.5，促进剂TMTD 0.2（半超速/超速促进剂，缩短硫化时间，提高硫化速度，减少硫化剂用量），ZnO 5（无机硫化活性剂），硬脂酸1（有机活性剂，与ZnO并用），防老剂4010NA 1（防老剂，降低生胶老化速度），半补强碳黑60（补强剂，还可以增加生胶耐磨性能），陶土30（填充剂，，起补强作用），沥青5（软化剂，增粘剂），石蜡1.5（润滑剂，防老剂，起物理防老作用）

该配方采用极性强的丁晴橡胶，可能为耐油制品，加入了促进剂可能为小制品如耐油密封件等。

第五章

1.什么是非分散混合，什么事分散混合，两者主要通过何种物料运动和混合操作来实现？

非分散混合：在混合物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。

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

非分散混合运动基本形式是通过对流来实现的，可以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置换来达到

分散混合主要是靠剪切应力和拉伸应力作用实现的。

2. 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？

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。

3.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？

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。

开炼机混炼时应控制的工艺条件有（1）装胶容量（2）辊距（3）混炼温度（4）混炼时间（5）辊速和速比（6）加料顺序

密炼机分别进行混炼时应控制的工艺条件有（1）装胶容量（2）上顶栓压力（3）转子转速和混炼时间（4）混炼温度（5）加料顺序

4.什么叫塑料的混合和塑化，其主要区别在哪里？

答：塑料的混合：这是物料的初混合，是一种简单混合，在低于流动温度和较为缓和的剪切速率下进行的一种混合。混合后，物料各组份的物理和化学性质无变化。只是增加各组份颗粒的无规则排列程度，没有改变颗粒的尺寸。设备：捏合机、高速混合机。

或Tm）和较强烈的剪切速率塑料的塑化：再混合，是高一级的混合，在高于流动温度（T

f

下进行。混合后，物料各组份的物理和化学性质有所变化。塑化的目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融，驱出其中的水份和挥发物。使各组份的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料。设备：密炼机、开炼机、挤出机。

5.塑料的塑化与橡胶的塑炼二者的目的和原理有何异同？

答：塑化：再混合，是高一级的混合。在高于流动温度（Tf或Tm）和较强烈的剪切速率下进行。混合后，塑料各组份的物理和化学性质有所变化。其目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融，驱出其中的水份和挥发物。使各组份的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料。

塑炼：使生胶由强韧的弹性转变为柔软的便于加工的塑性状态的过程。目的是使生胶获得一定的可塑性，使之适合于混炼、压延、压出、成型等工艺操作；使生胶的可塑性均匀化，以便得到质量均匀的胶料。（目的是降低弹性，增加可塑性，获得流动性；混炼时配合剂易于分散均匀，便于操作；使生胶分子量分布变窄，胶料质量均匀一致。）

6．什么是“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？

答：生胶的塑炼：使生胶由强韧的弹性转变为柔软的便于加工的塑性状态的过程。目的是使生胶获得一定的可塑性，使之适合于混炼、压延、压出、成型等工艺操作；使生胶的可塑性均匀化，以便得到质量均匀的胶料。（目的是降低弹性，增加可塑性，获得流动性；混炼时配合剂易于分散均匀，便于操作；使生胶分子量分布变窄，胶料质量均匀一致。）

塑料的塑炼：再混合，是高一级的混合。在高于流动温度（Tf或Tm）和较强烈的剪切速率下进行。混合后，塑料各组份的物理和化学性质有所变化。其目的是使物料在一定温度和剪切力下熔融，驱出其中的水份和挥发物。使各组份的分散更趋均匀，得到具有一定可塑性的均匀物料。

第六章

1.简述热固性塑料模压成型的工艺步骤。

答：热固性塑料模压成型工艺过程通常由成型物料的准备、成型和制品后处理三个阶段组成，工艺步骤如下：

1、计量；

2、预压；

3、预热；

4、嵌件安放；

5、加料；

6、闭模；

7、排气；

8、保压固化；

9、脱模冷却；10制品后处理

工艺过程见图所示。

2. 试分析模温的高低对模压成型工艺的影响。

答：模压温度是指成型时所规定的模具温度，对塑料的熔融、流动和树脂的交联反应速度有决定性的影响。

在一定的温度范围内，模温升高、物料流动性提高，充模顺利，交联固化速度增加，模压周期缩短，生产效率高。但过高的模压温度会使塑料的交联反应过早开始和固化速度太快而使塑料的熔融黏度增加，流动性下降，造成充模不全。另外一方面，由于塑料是热的不良导体，模温高，固化速度快，会造成模腔内物料内外层固化不一，表层先行硬化，内层固化时交联反应产生的低分子物难以向外挥发，会使制品发生肿胀、开裂和翘曲变形，而且内层固化完成时，制品表面可能已过热，引起树脂和有机填料等分解，会降低制品的机械性能。因此模压形状复杂、壁薄、深度大的制品，不宜选用高模温，但经过预热的塑料进行模压时，由于内外层温度较均匀，流动性好，可选用较高模温。

模压温度过低时，不仅物料流动性差，而且固化速度慢，交联反应难以充分进行，会造成制品强度低，无光泽，甚至制品表面出现肿胀，这是由于低温下固化不完全的表层承受不住内部低分子物挥发而产生的压力的缘故。

3．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？

答：在热固性塑料模压成型中，提高模温一般应相应地升高模压压力才对模压成型工艺有利。

在一定范围内模温提高能增加塑料的流动性，模压压力可降低；但模温提高也会使塑料的交联反应速度加速，从而导致熔融物料的粘度迅速增高，因而需更高的模压压力。综合以上因素，提高模温一般应相应地提高模压压力。

4．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？

答：进行预热可以使物料熔化速度加快，黏度下降，流动性提高，模压压力降低；但如果预热温度过高会使塑料在预热过程中有部分固化，会抵消预热增大流动性效果，模压时需更高的压力来保证物料充满型腔。在预热时软化倾向>交联倾向，一般经过预热的物料可使用较低的模压压力。

5.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？

答：（1）焦烧期－硫化起步阶段，是指橡胶在硫化开始前的延迟作用时间，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。（对于模型硫化制品，胶料的流动、充模必须在此阶段完成，否则就发生焦烧．出现制品花纹不清，缺胶等缺陷。）

意义：焦烧期的长短决定了胶料的焦烧性及操作安全性。这一阶段的长短取决于配合剂的种类和数量。

（2）欠硫期－预硫阶段，焦烧期以后橡胶开始交联的阶段。在此阶段，随着交联反应的进行，橡胶的交联程度逐渐增加，并形成网状结构．橡胶的物理机械性能逐渐上升，但尚未达到预期的水平．但有些性能如抗撕裂性、耐磨性等却优于正硫化阶段时的胶料。

意义：预硫时间的长短反映了硫化反应速度的快慢（，主要取决于配方）。

（3）正硫期－正硫化阶段，正硫化是胶料的各项性能在一个阶段基本上保持恒定或变化很少，也称硫化平坦期。

意义：这个阶段橡胶的综合性能最好，是选取正硫化时间的范围。（硫化平坦期的宽窄取决于：配方、温度等）

（4）过硫期－过硫阶段，橡胶的交联反应达到一定的程度，此时的各项物理机械性能均达到或接近最佳值，其综合性能最佳。此时交联键发生重排、裂解等反应。

意义：过硫阶段的性能变化情况反映了硫化平坦期的长短，不仅表明了胶料热稳定性的

高低，而且对硫化工艺的安全性及制品硫化质量有直接影响。

6.何谓返原性胶料和非返原性胶料？

答：天然橡胶等主链为线形大分子结构，在过硫阶段中断链多于交联，机械性能下降，这种胶料称为返原性胶料；

大部分合成橡胶，如丁苯、丁腈橡胶，在过硫阶段中易产生氧化支化反应和环化结构，胶料的物理机械性能变化很小，甚至保持恒定，这种胶料称为非返原性胶料。

7. 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？

答：正硫化是胶料的各项性能在一个阶段基本上保持恒定或变化很少，也称硫化平坦期。

理论正硫化：从硫化反应动力学原理来说，正硫化应是胶料达到最大交联密度时的硫化状态，正硫化时间应由胶料达到最大交联密度所需的时间来确定比较合理。

工艺正硫化：橡胶处在正硫化时，其物理机械性能或综合性能达到最佳值，预硫或过硫阶段胶料性能均不好。达到正硫化所需的时间为正硫化时间，而正硫化是一个阶段。在实际应用中是根据某些主要性能指标(与交联密度成正比)来选择最佳点，确定正硫化时间。

（1）物理机械法麻烦，不经济；

（2）化学法简单、方便，但误差较大，适应性不广，有一定限制，不适于非硫黄硫化的胶料；

（3）专用仪器法不仅具有方便、精确、经济、快速和重现性好等优点，并且能够连续测定与加工性能和硫化性能等有关的参数而且只需进行一次试验即可得到完整的硫化曲线。第七章

1．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？

答：加料段---对料斗送来的塑料进行加热，同时输送到压缩段。塑料在该段始终保持固体状态。

压缩段---对加料段来的料起挤压和剪切作用，同时使物料继续受热，由固体逐渐转变为熔融体，赶走塑料中的空气及其他挥发成分，增大塑料的密度，塑料通过压缩段后，应该成为完全塑化的黏流状态。

均化段---使熔融物料在均化段螺杆和机头回压作用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。

结晶型聚合物，熔化温度范围很窄，因而压缩段很短，应选择突变型螺杆。

2．什么叫压缩比？挤出机螺杆设计中的压缩比根据什么来确定？

答：螺杆的压缩比是指螺杆加料段第一个螺槽的容积与均化段最后一个螺槽的容积之比，它表示塑料通过螺杆的全过程被压缩的程度。

压缩比的大小取决于挤出塑料的种类和形态，粉状塑料的相对密度小，夹带空气多，其压缩比应大于粒状塑料。另外挤出薄壁制品时，压缩比应比厚壁制品的大。

3．什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？

答：挤出机螺杆的长径比是指螺杆工作部分的有效长度L与直径Ds之比。

L/Ds大，能发送塑料的温度分布，混合更均匀，并可减少挤出时的逆流和漏流，提高挤出机的生产能力。L/Ds过小，对塑料的混合和塑化都不利。

L/Ds太大，对热敏性塑料会因受热时间太长而易分解，同时螺杆的自重增加，自由端挠曲下垂，容易引起料筒和螺杆擦伤，制造和安装都困难，也增大了挤出机的功率消耗。4．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？

答：渐变型螺杆的压缩段较长，为螺杆全长的55%~65%，PVC挤出成型用螺杆压缩段甚至达到100%。渐变型螺杆适合无定型塑料的生产，因为无定型塑料的熔融温度范围宽。突变型螺杆的压缩段较短，为3~5Ds，PA的挤出成型用螺杆压缩段甚至仅为一个螺距的长度。突变型螺杆适合结晶型塑料的生产，因为结晶型塑料的熔融温度范围很窄。

(所谓渐变型螺杆是指由加料段较深螺槽向均化段较浅螺槽的过渡，是在一个较长的螺杆轴向距离内完成的：而所谓突变型螺杆的上述过渡是在较短的螺杆轴向距离内完成的。) 5．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。

结构角度：1增加螺槽深度；2降低物料与螺杆的摩擦系数；3增加物料与料筒的摩擦系数；4选择适当的螺旋角。

工艺角度：1增加料筒温度（fb↑）；②降低螺杆温度（fs↓）。

6．塑料在挤出机中的熔化长度的意义是什么？

答：挤出机中从熔化开始到固体床的宽度降到零的总长度称为熔化长度，熔化长度的大小反映了固体的熔化速度，一般熔化速度越高则熔化长度越短。

7. 塑料熔体在螺槽内流动有几种形式？造成这几种流动的主要原因是什么？

答：塑料熔体在螺槽内有以下四种流动形式：1、正流，正流是熔料沿螺槽向机头方向的流动，是料筒表面作用到熔体上的力而产生的流动。2、逆流，也叫压力流，方向与正流相反是由机头、分流板、过滤网等对流体熔体的反压力引起的流动。3、横流，是一种与螺纹方向垂直的流动，这种流动到达螺纹侧面时被挡回便沿着螺槽侧面向上流动，又为料筒所挡，再作与螺纹方向垂直相反的流动，形成环流。4、漏流，由机头、分流板、过滤网等对熔体的反作用力引起的流动。

第八章

1，何谓注射成型，它有何特点？框图表示一个完整的注射成型工艺过程。

注射成型是将粒状或粉状塑料加入到注射机料筒，经加热熔化呈流动状态，然后在柱塞或螺杆快速连续的压力下，从喷嘴中以很高的压力和很快的速度注入到闭合的模具内。

特点是成型周期短，生产效率高，能一次成形外形复杂尺寸精确的制品，成型适应性强，制品种类繁多，容易实现生产自动化。

粒状热塑性塑料——干燥和预热加料塑化

注射机料筒清洗——预热的嵌件加料——塑化注射充模——保压——凝封——退柱塞或螺杆——冷却固化——脱模——后处理——注射制品

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？

答：挤出螺杆：

输送、塑化、计量。

均化段槽深h3浅、长径比L/D大、压缩比ε大。

加料段L1短，均化段长L3长。

平动＋转动（前移）。

螺杆头部形状多样。

物料熔融是一个稳态的连续过程。

注射螺杆：

预塑化、注射。

均化段槽深h3深、长径比L/D小、压缩比ε小。

加料段L1长，均化段长L3短。

平动＋转动（前移＋注射）。

螺杆头部为尖锥形。

物料熔融是一个非稳态的间歇过程。

3，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？

答：当注射成型塑料熔体充满模腔后，模具中熔体冷却收缩，继续保持施压状态的柱塞或螺杆，迫使浇口和喷嘴附近的熔体不断补充入模中（补塑），使模腔中的塑料能形成形状完整而致密的制品（压实）；保压适当的时间，可防止螺杆或柱塞退还时，因模具主流道处塑料尚未冷却凝固而发生模内熔融塑料倒流现象（防倒流）。

保压时间一般约20-100s，大型和厚制品可达2-5min。

塑料注射充模保压时，浇注系统的熔体先行冷却硬化的现象叫“凝封”，凝封可防止模腔内尚未冷却的熔体向喷嘴方向倒流。

4，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）

答：聚丙烯的结晶能力较强，提高模具温度有助于改善熔体在模内的流动性，减小内应力和分子的定向作用，增强制件的密度和结晶度甚至能够提前脱模；但制件的冷却时间、收缩率和脱模后的翘曲变形将增大。制品结晶度的增加，制件的表面粗糙度值也会随之减小。

综合考虑PP模具温度Tc>Tg，生产上常用温度为40-90℃

无定形塑料注射充模后无相转变，故模温高低主要影响充模时间长短，较低的模温，冷却快，生产效率提高。PS熔融黏度较低，采用偏低的模温Tc

5，试述注射成型制品易产生内应力原因以及解决办法

制品大多数是形状复杂或壁厚不均匀的，注射成型时，压力和速度都很高，塑料熔体流动行为复杂，制品有不同程度的结晶和取向。制品各部分冷却速度极难一至，所有这些都有可能造成制品存在内部应力集中，制品在贮存和使用过程中产生变形和裂纹，将影响制品的使用寿命和使用性能。

退火处理：使制品在塑料的玻璃化温度和软化温度之间某一温度附近加热一段时间，加热介质可以使用热水、热油或热空气。处理过程中，能加速大分子松弛过程，消除或降低成型时造成的内应力。

第九章

1．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？

1）中高度法，将辊筒设计和加工成略带腰鼓形。辊筒加工要求高，且辊筒的弹性弯曲受物

料的性质及压延工艺条件等诸多因素，所以固定不变的中高度补偿法有很大的局限性。

2） 轴交叉法，调整两辊筒的轴，使其交叉一定角度。该法的优点是可以随产品的品种、规格和工艺条件不同进行调节轴交叉角度，从而扩大了压延机的工作范围。轴交叉装置补偿的挠度差有三高二低特征。轴交叉补偿的挠度量是有限定的,因为轴线偏转角度大了就不能正常工作

从理论上讲，无论何种二次曲线都不可能完全与四次曲线的挠度曲线相吻合，因此中高度法和轴交叉法都不能完全补偿挠度差.

3） 预应力法，在辊筒轴承的两端预先施加额外的负荷，其作用方向正好与工作负荷相反，达到补偿目的。这种方法可以调节预应力的大小使辊筒弧度有较大变化范围，以适应变形的实际要求，比较容易控制而且补偿效果更好。

在实际生产中往往把上述三种补偿方式结合使用。

2.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？

答：压延成型所用热塑性塑料大多都有容易黏附高温、高转速辊筒的特点，为了使压延成型顺利进行，操作上应控制温度和转速，以四辊压延机为例：

T Ⅲ≧T Ⅳ>T Ⅱ>T Ⅰ; V Ⅲ≧V Ⅳ>V Ⅱ>V Ⅰ(第Ⅲ辊筒为主辊筒)

速比为1：1.05－1：1.25

4．何谓压延效应？产生的原因及减小的方法是什么？

压延成型过程中，黏流态塑料在通过压延辊筒间隙时，线形大分子沿着压延方向作定向排列。出现制品的各向异性，制品的纵向和横向的物理机械性能不同，这种现象在压延成型中称为压延效应。

↑温度；↓速度及速比；辊距↑；尽量不使用各向异性的配合剂、改变喂料方向和提高物料的塑性，压延后缓慢冷却，可降低压延效应。

第十章

1.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？

答：PP 此类含有晶相的聚合物在拉伸过程中不容易使其定向程度提高，因此要保证其是无定形的，工艺上为达到这一要求，对PP 结晶性聚合物采取方法是挤出后的熔融态厚片实行急冷，控制其结晶度在5%以下。

预热作用是将急冷的厚片重新拉伸到所需温度，以便二次成型。

2.塑料片材热成型工艺原理是什么?

热成型是利用热塑性塑料的片材作为原料来制造塑料制品的一种方法，是塑料的二次成型。首先将裁成一定尺寸和形状的片材夹在模具的框架上，将其加到Tg-Tf间的适宜温度，片材一边受热一边延伸，然后凭借施加的压力，使其紧贴模具的型面，从而取得与型面相仿的型样，经冷却定型和修整后既得制品。

最新塑料成型工艺学(思考题答案)

序言及第一章 1.为什么塑料成型加工技术的发展要经历移植、改造和创新三个时期？ (P2)第一段 2.移植期、改造期和创新期的塑料成型加工技术各有什么特点? 答：移植时期用移植技术制造的塑料制品性能较差，只能成型加工形状与结构简单的制品．而且制品的生产效率也比较低。这段时问虽然已经出现了几种改性纤维素类热塑性塑料，但其使用性远不如酚醛和脲醛等热固性塑料料，从而使压缩模塑等特别适合成型热固性塑料的制品生产技术；其一是塑料的成型加工技术更加多样化，从前一时期仅有的几种技术发展到数十种技术，借助这几十种技术可将粉状、粒状、纤维状、碎屑状、糊状和溶液状的各种塑料原材料制成多种多样形状与结构的制品，如带有金属嵌件的模制品、中空的软制品和用织物增强的层压制品等；其二是塑料制品的质量普遍改善和生产效率明显提高，成型过程的监测控制和机械化与自动化的生产已经实现，全机械化的塑料制品自动生产线也已出现；其三是由于这一时期新开发的塑料品种主要是热塑性塑料，加之热塑性塑料有远比热固性塑料良好的成型工艺性，因此，这一时期塑料成型加工技术的发展，从以成型热固性塑料的技术为重点转变到以成型热塑性塑料的技术为主; 进入创新时期的塑料加工技术与前一时期相比，在可成型加工塑料材料的范围、可成型加工制品的范围和制品质量控制等方面均有重大突破。采用创新的成型技术，不仅使以往难以成型的热敏性和高熔体粘度的她料可方便地成型为制品，而且也使以往较少采用的长纤维增强塑料、片状馍型料和团状模塑料也可大量用作高效成型技术的原材料。 3.按所属成型加工阶段划分，塑料成型加工可分为几种类型？分别说明其特点。 答：一次成型技术,二次成型技术,二次加工技术 一次成型技术，是指能将塑料原材料转变成有一定形状和尺寸制品或半制品的各种工艺操作方法。 目前生产上广泛采用的挤塑、注塑、压延、压制、浇铸和涂覆等。 二次成型技术，是指既能改变一次成型所得塑料半制品(如型材和坯件等)的形状和尺寸，又不会使其整体性受到破坏的各种工艺操作方法。 目前生产上采用的只有双轴拉伸成型、中空吹塑成型和热成型等少数几种二次成型技术。 这是一类在保持一次成型或二次成型产物硬固状态不变的条件下，为改变其形状、尺寸和表观性质所进行的各种工艺操作方法。也称作“后加工技术”。 大致可分为机械加工、连接加工和修饰加工三类方法。 4.成型工厂对生产设备的布置有几种类型？ 1、过程集中制生产设备集中；宜于品种多、产量小、变化快的制品；衔接生产工序时所需的运输设备多、费时、费工、不易连续化。 2、产品集中制 一种产品生产过程配套；宜于单一、量大、永久性强的制品、连续性强；物料运输方便，易实现机械化和自动化，成本降低 5 为什么塑料加热与冷却不能有太大温差？ 答：塑料是热的不良导体，导热性差。加热时热源与被加热的温差大，物料表面已达到规定的温度甚至已经分解，而内部温度还很低，造成塑化不均匀。冷却时温差大，物料表面已经冷却，而内部冷却较慢，收缩较大，形成较大的内应力。

材料成型加工与工艺学-习题解答(7,8)

第六章压制成型 2. 简述热固性塑料模压成型的工艺步骤。 将热固性模塑料在以加热到指定温度的模具中加压，使物料熔融流动并均匀地充满模腔，在加热和加压的条件下经过一定的时间，使其发生化学反应而变成具有三维体形结构的热固性塑料制品。 (1)计量 (2)预压 (3)预热 (4)嵌件安放 (5)加料 (6)闭模 (7)排气 (8)保压固化 (9)脱模冷却 (10)制品后处理 4. 在热固性塑料模压成型中，提高模温应相应地降低还是提高模压压力才对模压成型工艺有利为什么 在一理论的操作温度下，模温提高时，物料的黏度下降、流动性增加，可以相对应的降低模压；但若继续升高模温会使塑料交联反应速度增快、固化速率升高此时便需要提高模压。一般而言提高温度应提高模压压力。 8. 试述天然橡胶硫化后的物理性能的变化，并解释之。 橡胶在硫化的过程中，交联密度发生了显着的变化。随着交联密度的增加，橡胶的密度增加，气体、液体等小分子就难以在橡胶内运动，宏观表现为透气性、透水性减少，而且交联后的相对分子质量增大，溶剂分子难以在橡胶分子之间存在，宏观表现为能使生胶溶解的溶剂只能使硫化胶溶胀，而且交联度越大，溶胀越少。硫化也提高了橡胶的热稳定性和使用温度范围。 天然橡胶在硫化过程中，随着线型大分子逐渐变为网状结构，可塑性减小，拉伸强度、定伸强度、硬度、弹性增加，而伸长率、永久变形、疲劳生热等相应减小，但若硫化时间再延长，则出现拉伸强度、弹性逐渐下降，伸长率、永久变形反而会上升的现象。 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 (1) 焦烧阶段又称硫化诱导期，是指橡胶开始前的延迟作用时间，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。对于模型硫化制品，胶

高分子材料成型加工唐颂超第三版第2-10章课后习题答案(仅供参考)

高分子材料成型加工Chapter2-10 课后习题答案（仅供参考）Chapter2 高分子材料学 1.分别区分“通用塑料”和“工程塑料”、“热塑性塑料”和“热固性塑料”，并请各举2、3 例。 答：通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。通用塑料有PE、PP、PVC 、PS 等 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℃，刚性好、蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等可代替金属用作结构件的塑料。工程塑料有PA、PET、PBT、POM 等。 热塑性塑料：加热时变软以至流动，冷却变硬。这种过程是可逆的、可以反复进行。如聚乙 烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚砜、聚苯醚好和氯化聚醚等都是热塑性塑料。 热固性塑料：第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的。此后，再次加热时，已不能再变软流动了。正是借助这种特性进 行成型加工，利用第一次加热时的塑化流动在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺 寸的制品。这种材料称为热固性塑料。酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等 塑料都是热固性塑料。 2. 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？ 聚合物的结晶：高聚物发生的分子链在三维空间形成局部区域的、高度有序的排列的过程。 聚合物的取向：高聚物的分子链沿某特定方向作优势的平行排列的过程。包括分子链、链段和结晶高聚物的晶片、晶带沿特定方向择优排列。 不同之处：（1）高分子的结晶属于高分子的一个物理特性，不是所有的高聚物都会结晶，而 所有的高聚物都可以在合适的条件下发生取向。（2）结晶是某些局部区域内分子链在三维空 间的规整排列，而取向一般是在一定程度上的一维或二维有序，是在外力作用下整个分子链 沿特定方向发生较为规整排列。（3）结晶是在分子链内部和分子链之间的相互作用下发生的， 外部作用也可以对结晶产生一定的影响；取向一般是在外力作用和环境中发生的，没有外力的作用，取向一般不会内部产生。（4）结晶主要发生在Tg~Tm 范围内，而取向可以发生在 Tg 或Tm 以上的任何温度（热拉伸或流动取向），也可以在室温下进行冷拉伸获得。（5）结晶单元为高分子链和链段，而取向单元还可以是微晶(晶粒)。 结晶是结晶性高聚物加工成型过程中必然经历的过程，结晶直接影响到聚合物的成型加 工和制品的性能。结晶温度越低，聚合物加工熔点越低且熔限越宽，结晶温度越高，熔点较 高且熔限越窄。化学结构相似而结晶度较大的聚合物成型加工温度较高。结晶过程中结晶速 度的快慢直接决定了制品的成型加工周期，结晶越快，冷却时间越短，而结晶越慢，加工成 型周期变长。聚合物结晶颗粒的尺寸对制品的透明性、表观形态和机械性能也有非常大的影 响。因此结晶在聚合物的成型加工过程中占有举足轻重的低位。 取向是聚合物在加工过程中或者加工后处理阶段形成的，结晶聚合物和非晶聚合物均可 以产生取向。非晶态高聚物的取向，包括链段的取向和大分子链的取向，而结晶态高分子的 取向包括晶区的取向和非晶区的取向，晶区的取向发展很快，非晶区取向较慢。取向能提高拉伸制品的力学强度，还可使分子链有序性提高，这有利于结晶度的提高，从而提高其耐热性。在纤维和薄膜的生产中取向状况的控制显得特别重要。但对其他成型制品，如果流动过程中取向得以保存，则制品的力学强度会降低并易变型，严重时会造成内力不均而易开裂。 3. 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的好坏。

塑料成型工艺与磨具设计课后习题答案

第一章答案1．高分子聚合物链结构有哪些特点？根据链结构的不同，高分子聚合物可以分成哪几类？答：高分子聚合物链结构具有以下结构特点 （1）高分子呈现链式结构 （2）高分子链具有柔性 （3）高聚物的多分散性根据链结构的不同，高分子聚合物可以分为高分子近程结构和高分子远程结构。2．根据聚集态结构的不同，高分子聚合物可以分成哪几类？试阐述其结构特点和性能特点。答：根据聚集态结构的不同，高分子聚合物可以分成固体和液体，固体又有晶态和非晶态之分。 （1）聚集态结构的复杂性因为高分子链依靠分子内和分子间的范德华力相互作用堆积在一起，可导致晶态和非晶态结构。高聚物的比小分子物质的晶态有程序差得多，但高聚物的非晶态结构却比小分子物质液态的有序程度高。高分子链具有特征的堆方式，分子链的空间形状可以是卷曲的、折叠的和伸直的，还可能形成某种螺旋结构。如果高分子链由两种以上的不同化学结构的单体组成，则化学结构是决定高分子链段由于相容性的不同，可能形成多种多样的微相结构。复杂的凝聚态结构是决定高分子材料使用性能的直接因素。 （2）具有交联网络结构某些种类的高分子链能够以化学键相互连接形成高分子网状结构，这种结构是橡胶弹性体和热固性塑料所特有的。这种高聚物不能被溶剂溶解，也不能通过加热使其熔融。交联对此类材料的力学性能有重要影。高聚物长来链大分子堆砌在一起可能导致链的缠结，勾结点可看成为可移的交链点。 3．在线型非晶态（无定形）聚合物的热力学曲线上，可以分为哪三种力学状态的区域？温度点0b、0g、0f、0d表征什么意义？ 答：在线型非晶体态（无定形）聚合物的热力学曲线上，可以分为玻璃态、高弹态、粘流态。 0b称为脆化温度，它是塑料使用的下限温度。 0g称为玻璃化温度，玻璃态和高弹态之间的转变称为玻璃化转变，对应的转变温度即玻璃态温度。 0f称为粘流温度，高弹态与粘流态之间的转变温度称为粘流温度。 0d称为热分解温度，它是塑料使用的上限温度。 4．绝大多数的聚合物熔体都表现为非牛顿流体，试写出非牛顿流体的指数流动规律，并表 述其意义。 答：通常把不服从牛顿流体规律的流动称为非牛顿型流动，具有这种流动行为的液体称为非 牛顿流体。一些聚合物都近似地服从QSTWALD-DEWALE提出的指数流动规律，其表达式为 T=K V n T=n a V（n a=K V n-i） 式中K—与聚合物和温度有关的常数，可以反映聚合物熔体的粘稠性，称为粘度系数n—与 聚合物和温度有关的常数，可以反映聚合物熔体偏离牛顿流体性质的程度称为非牛顿指 数。 5．影响假塑性液体流变性的主要因素有哪些？如何影响？答：影响假塑性液体流变性的主 要因素有以下三个方面 （1）聚合物本身的影响。支链程度越高，则熔体的流动性就越低。

《高分子材料成型加工》课后部分习题参考答案

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。 答：通用塑料：一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。通用塑料有：PE，PP，PVC，PS 等； 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℃的，刚性好、 蠕变小、自润滑、电绝缘、耐腐蚀等，可代替金属用作结构件的塑料。工程塑料有：PA，PET，PBT，POM等； 工程塑料是指被用做工业零件或外壳材料的工业用塑料，是强度、耐冲击性、耐热性、硬度及抗老化性均优的塑料。日本业界将它定义为“可以做为构造用及机械零件用的高性能塑料，耐热性在100℃以上，主要运用在工业上”。 热塑性塑料：加热时变软以至流动，冷却变硬，这种过程是可逆的，可以反复进行。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、聚砜、聚苯醚，氯化聚醚等都是热塑性塑料。(热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键产生，加热时软化流动、冷却变硬的过程是物理变化；) 热固性塑料：第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的，此后，再次加热时，已不能再变软流动了。正是借助这种特性进行成型加工，利用第一次加热时的塑化流动，在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺寸的制品。这种材料称为热固性塑料。(热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的，固化后分子链之间形成化学键，成为三维的网状结构，不仅不能再熔触，在溶剂中也不能溶解。)酚醛、脲醛、三聚氰胺甲醛、不饱和聚酯、有机硅等塑料，都是热固性塑料。 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。 用天然或合成的聚合物为原料，经过人工加工制造的纤维状物质。可以分类两类 1）人造纤维：又称再生纤维，以天然聚合物为原料，经过人工加工而改性制得。如：粘胶纤维、醋酸纤维、蛋白质纤维等 2）合成纤维：以石油、天然气等为原料，通过人工合成和纺丝的方法制成。如：涤纶、尼龙、腈纶、丙纶、氨纶、维纶等 3．高分子材料成型加工的定义和实质。 高分子材料成型加工是将聚合物(有时还加入各种添加剂、助剂或改性材料等)转变成实用材料或制品的一种工程技术。 大多数情况下，聚合物加工通常包括两个过程:首先使原材料产生变形或流动，并取得所需要的形状，然后设法保持取得的形状(即硬化)，流动-硬化是聚合物工过程的基本程序。 高分子材料加工的本质就是一个定构的过程，也就是使聚合物结构确定，并获得一定性能的过程。 第一章习题与思考题 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。 答：晶态聚合物：Tm～Td；非晶态聚合物：Tf～Td。

成型加工思考题答案

转矩流变仪 1）PVC的典型转矩－时间流变曲线。曲线上有三个峰。分别指出三个峰代表的意义。 A点加料峰，高低与转速大小和干混料的表观密度有关，加入物料后，硬树脂颗粒大多还未熔融，此时硬颗粒对转子的凸棱施加的反作用较大，转矩迅速升高。 B点塑化峰，由于树脂温度的升高和剪切作用，树脂颗粒逐渐破碎，颗粒内的物料从表面开始塑化，物料粘度逐渐增加，转矩迅速升高。 C点降解峰，随着塑化后物料中各处温度趋于一体，熔体结构逐渐均匀，转矩逐渐降低达到相对稳定值的平衡转矩，经过长时间混炼，pvc熔体中稳定剂逐渐丧失作用时，物料开始分解并交联，体系粘度突增，转矩从C点迅速增高。 2）转矩流变仪在聚合物成型加工中有哪些方面的应用？ 1、加工时间的确定，通过转矩流变曲线可以知道聚合物完全溶解的时间和分解的时间，从而可以确定聚合物的合适加工时间。 2、加工温度的确定，通过不同加工温度的转矩流变曲线的分析，可以选择聚合物合理的加工温度。 3、加工转速的选着，改变转子的转速，即改变了剪切作用力，导致对聚合物性能的影响，通过研究转速对聚合物流变用通过研究转速对聚合物流变曲线的影响，可以选出较为适合的加工转速。 4、加料顺序对混炼过程能量消耗的影响。利用转矩流变仪可研究不同加料顺序对炼过程能量消耗的影响，为降低能耗、优化加工工艺提供依据。 5、混炼胶的质量控制。在橡胶加工过程中，混炼胶的质量控制是重要的环节。由于混炼过程中胶料的流动行为极为复杂，影响混炼质量的因素众多为保证不同批次物料的混炼程序相同，通常采用比机械能或混炼过程消耗总能量来控制混炼效果。因此采用转矩流

变仪可以非常容易获得所需的数。 可研究物料在加工过程中的分散性能、流动行为及结构变化(交联、热稳定性等)，同时也可作为生产质量控制的有效手段。由于转矩流变仪与实际生产设备(密炼机、挤出机等)结构类似，且物料用量少，所以可在实验室中模拟混炼、挤出等 3）加料量、转速、测试温度对实验结果有哪些影响？ 1．加料量：混合室内的物料量不足，转子难以接触物料，达不到混炼塑化的最佳效果。反之．物料加入过多，部分物料集中于加料口不能进入混合室混炼均匀或出现超额的阻力转矩，使仪器安全装置发生作用，停止运转。 2．测试温度：一般大于熔融温度，温度过低会导致超额转矩使安全装置发生作用，仪器停转。温度过高，聚合物的链段活动能力增加、体积膨胀。分子间作用减小，流动性增大，粘度随温度升高而降低。 3．转速快，剪切作用大，混合效果好，动态热稳定性试验研究材料热稳定性时用较高转速；转速慢，剪切力小，达不到塑炼效果。 PP注射成型 思考题： （1）从PP的化学结构、物理结构分析其成型工艺性能的特点? 答：PP为结晶性聚合物，结晶度高，链支化度低，这使其成型收缩率较大，所以成型时应选用较低的模具温度和较高的注射压力，以便改善其成型收缩；PP热稳定性较好，流动性也比聚乙烯好，其料筒温度设置较高；PP吸水率很低，成型前不用干燥 （2）在选择料筒温度、注射速度、保压压力、冷却时间的时候，应该考虑哪些问题?

高分子材料成型加工习题参考答案

高分子材料成型加工习题参考答案(1~5章) 绪论 1、高分子材料可应用于哪些方面? 有哪些特点, 答:高分子材料可应用于如下各个方面: 结构材料: 机械零部件、机电壳体、轴承…… 电器材料: 电缆、绝缘版、电器零件、家用电器、通讯器材…… 建筑材料: 贴面板、地贴、塑料门窗、上下水管…… 包装材料: 各种瓶罐、桶、塑料袋、薄膜、绳、带、泡沫塑料…… 日用制品: 家具、餐具、玩具、文具、办公用品、体育用品及器材…… 交通运输: 道路交通设施、车辆、船舶部件…… 医疗器械: 医疗器具、药品包装、医药附件、人造器官…… 航天航空: 飞机、火箭、飞船、卫星零部件…… 军用器械: 武器装备、军事淹体、防护器材…… 交通运输: 道路交通设施、车辆、船舶部件…… 医疗器械: 医疗器具、药品包装、医药附件、人造器官…… 航天航空: 飞机、火箭、飞船、卫星零部件……

军用器械:武器装备、军事淹体、防护器材…… 化纤类:布、线、服装、…… 高分子材料具有如下特点: 优点: a.原料价格低廉; b.加工成本低; c.重量轻; d.耐腐蚀; e.造型容易; f.保温性能优良; g.电绝缘性好。 缺点: a.精度差; b.耐热性差; c.易燃烧; d.强度差; e.耐溶 剂性差; f.易老化 2、塑料制品生产的完整工序有哪五步组成, 答:成型加工完整工序共五个 1.成型前准备:原料准备:筛选，干燥，配制，混合 ? 2.成型:赋预聚合物一定型样 ? 3.机械加工:车，削，刨，铣等。 ? 4.修饰:美化制品。 ? 5.装配: 粘合，焊接，机械连接等。 ? 说明:a 并不是所有制品的加工都要完整地完成此5个工序 b 五个次序不能颠倒 3、学习本课程的重点是什么, 答:本课程的重点是: 高分子材料方面:应掌握高分子材料定义，高分子材料工程特征，高分子材料及其制品的制备方法，高分子材料的组成，添加剂的作用、机理、品种及其选择，高分子材料配方设计原则，配方分析，影响高分子材料性能的化学因素和物理因素。 成型加工方面:应掌握高分子材料制品各种成型方法，成型加工过程，成型工艺特点，成型工艺的适应性，成型工艺流程，成型设备结构及作用原理，成型工艺条件及其控制，成型工艺在橡胶、塑料、纤维加工中的共性和特殊性。

聚合物成型加工答案

聚合物成型加工答案 【篇一：高分子材料成型加工课后答案】 >（本文档版权归高材1201所有） 1、0.1 高分子材料的定义和分类 高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材料。通常所说的高分 子材料是从应用的角度对高分子进行归类，分为塑料、橡胶、纤维、涂料、粘合剂、功能高分子、聚合物基复合材料等。 2、交联能影响高分子材料的哪些性能？哪些材料或产品是经过交联的？ 力学性能、耐热性能、化学稳定性能、使用性能。 pf可用于电器 产品；ep可用于高强度的增强塑料、优良的电绝缘材料、具有优秀 黏结强度的黏结剂；up可用于性能优良的玻璃纤维增强塑料；还有 uf mf pe pvc pu等。 3、1.6 聚合物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？ 在成型加工时，受到剪切和拉伸力的影响，高分子化合物的分子链 会发生取向。 原因：①由于在管道或型腔中沿垂直于流动方向上的各不同部位的 流动速度不相同，由于存在速度差，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。②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。主要包括单轴拉伸取 向和双轴拉伸取向。 形式：非晶态高分子取向包括链段的取向和大分子链的取向；结晶 性高分子的拉伸取向包括晶区的取向和非晶区的取向 高分子材料经取向后，拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性增 加 4、2.1 高分子材料中添加剂的目的是什么？ 添加剂是实现高分子材料成型加工工艺过程并最大限度的发挥高分 子材料制品的性能或赋予其某些特殊功能性必不可少的辅助成分。 5、2.3 试述增塑剂的作用机理？ 增塑剂的作用机理是增塑剂分子插入到聚合物分子链间， 削弱了聚合物分子间的应力。结果增加聚合物分子链的稳定性，降 低了聚合物的结晶度， 削弱了分子间的极性，从而使聚合物的塑性增加。

成型加工课后思考题答案

第一章 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？ 答：热的饱和溶液冷却后，溶质以晶体的形式析出这一过程叫结晶。高聚物的取向意味着其内部的结构单元（如分子或晶粒等）的空间指向遵循一些择优的方向，而不是完全随机的。高聚物取向时，它的性能会呈现各向异性。适当调节取向状况，可在很大范围内改变高聚物的性能。一般说，取向时物体在取向方向上的模量和强度会明显增大。在纤维和薄膜的生产中取向状况的控制显得特别重要。通过液晶态加工而获得高度取向的刚性链高分子纤维的模量和强度已能达到钢丝和玻璃纤维的水平。其他高分子材料或制品中的取向状况也是影响性能的一种因素。（取向能提高材料的各向异性，也就是高分子链向一个方向规整的排列能提高材料的一个方向强度。结晶能提高材料的熔点和韧性。） 2.请说出晶态与非晶态聚合物熔融加工温度范围，并讨论两者作为材料的耐热性好坏。 答：晶态聚合物：Tm～Td；非晶态聚合物：Tf～Td。对于作为塑料使用的高聚物来说，在不结晶或结晶度低时，最高使用温度是Tg；当结晶度达到40%以上时，晶区互相连接，形成贯穿整个材料的连续相，因此在Tg 以上仍不会软化，其最高使用温度可提高到结晶熔点。 3.聚合物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？ 答：在成型加工时，受到剪切和拉伸力的影响，高分子化合物的分子链会发生取向。原因：由于在管道或型腔中沿垂直于流动方向上的各不同部位的流动速度不相同，由于存在速度差，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。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。主要包括单轴拉伸取向和双轴拉伸取向。非晶态高分子取向包括链段的取向和大分子链的取向；结晶性高分子的拉伸取向包括晶区的取向和非晶区的取向高分子材料经取向后，拉伸强度、弹性模量、冲击强度、透气性增加。 4.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. 答：应该在聚合物的玻璃化温度和熔点之间进行，因为分子在高于Tg时才具有足够的活动，这样在拉应力的作用下，分子才能从无规线团中被拉伸应力拉开、拉直和在分子彼此之间发生移动。 第三章

材料加工成型原理思考题参考答案

材料加工成型原理思考题 参考答案 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020

1、金属塑性变形的主要机制有哪些？ 单晶体的塑性变形：滑移和孪生；多晶体的塑性变形：晶内变形和晶界变形 通过各种位错运动而实现的晶内一部分相对于另一部分的剪切运动，就是晶内变形。剪切运动有不同的机理，其中最基本的是滑移、孪生和扭析。其中滑移变形是主要的；而孪生变形是次要的，一般仅起调节作用。在T》0．5T熔时，可能出现晶间变形。这类变形不仅同位错运动有关，而且扩散机理起着很重要的作用。扩散蠕变机理又包括扩散-位错机理、溶质原子定向溶解机理、定向空位流机理。 在金属和合金的塑性变形过程中，常常同时有几种机理起作用。具体的塑性变形过程中各种机理的具体作用要受许多因素的影响。例如晶体结构、化学成分、相状态、组织、温度、应变量和应变速率等因素的影响。在冷态条件下，由于晶界强度高于晶内，多晶体的塑性变形主要是晶内变形，晶间变形只起次要作用，而且需要有其它变形机制相协调。变形机理主要有：晶内滑移与孪生、晶界滑移和扩散蠕变。热塑性变形时，通常的热塑性变形速度较快，而且高温下，由于晶界的强度低于晶内，使得晶界滑动易于进行，所以晶粒相互滑移和转动起着尤为重要的作用。温度越高，原子动能和扩散能力就越大，扩散蠕变既直接为塑性变形作贡献，也对晶界滑移其调节作用。热塑性变形的主要机理是晶内滑移。 2. 滑移和孪生塑性变形机制的主要区别 滑移是指在力的作用下晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于晶体的另一部分发生相对移动或切变，滑移总是沿着原子密度最大的晶面和晶向发生。孪生是指晶体在切应力作用下沿着一定的晶面和一定的晶向发生均匀切变。滑移和孪生是单晶体的主要变形机制，都是通过位错运动而实现晶内的一部分相对于另一部分的剪切运动。但是他们也明显的区别，如下：

材料成型基础课后习题答案

材料成型基础课后习题答案 材料成型基础课后习题答案 材料成型是一门重要的工程学科，涉及到材料的加工、成型和变形等方面。在 学习这门课程时，我们经常会遇到一些习题，通过解答这些习题，可以加深对 材料成型基础知识的理解和掌握。下面是一些常见的材料成型基础课后习题及 其答案，供大家参考。 1. 什么是材料成型？ 答：材料成型是指将原始材料通过一系列的工艺操作，使其发生形状、尺寸和 性能的变化，最终得到所需的成品的过程。 2. 材料成型的分类有哪些？ 答：材料成型可以分为塑性成型和非塑性成型两大类。塑性成型是指通过材料 的塑性变形来实现成型的过程，如锻造、压力成型等；非塑性成型是指通过材 料的断裂、破碎等非塑性变形来实现成型的过程，如切削加工、焊接等。 3. 什么是锻造？ 答：锻造是一种常用的塑性成型方法，通过对金属材料进行加热后的塑性变形，使其在模具的作用下得到所需的形状和尺寸。锻造可以分为冷锻和热锻两种方式。 4. 锻造的优点有哪些？ 答：锻造具有以下几个优点： - 可以改善金属材料的内部组织结构，提高其力学性能； - 可以提高材料的密度和均匀性； - 可以减少材料的加工量，提高生产效率；

- 可以节约材料和能源。 5. 什么是压力成型？ 答：压力成型是一种常用的塑性成型方法，通过对材料施加压力，使其发生塑性变形，最终得到所需的形状和尺寸。压力成型包括挤压、拉伸、冲压等多种方法。 6. 压力成型的应用领域有哪些？ 答：压力成型广泛应用于汽车制造、航空航天、电子产品等领域。例如，汽车制造中的车身板件、发动机零件等都是通过压力成型得到的。 7. 什么是切削加工？ 答：切削加工是一种常用的非塑性成型方法，通过对材料进行切削、剪切等操作，使其发生变形，最终得到所需的形状和尺寸。切削加工包括车削、铣削、钻削等多种方法。 8. 切削加工的优点有哪些？ 答：切削加工具有以下几个优点： - 可以实现高精度的加工，得到精确的形状和尺寸； - 可以加工各种材料，包括金属、塑料、陶瓷等； - 可以加工复杂的形状和结构。 9. 什么是焊接？ 答：焊接是一种常用的非塑性成型方法，通过对材料进行加热、熔化和冷却等操作，使其发生变形并与其他材料连接在一起。焊接可以分为气焊、电焊、激光焊等多种方法。 10. 焊接的应用领域有哪些？

材料成型复习思考题(含完整答案版)

《材料成形技术基础》复习思考题 第一篇铸造 1.何谓液态合金的充型能力？充型能力不足，铸件易产生的主要缺陷有哪些？ 充型能力：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、尺寸精确、轮廓清晰铸件的能力。 充型能力不足，会产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。 提高充型能力的方法：1）选择凝固温度范围小的合金；2）适当提高浇注温度、充型压力；3）合理设计浇注系统结构；4）铸型预热，合理的铸型蓄热系数和铸型发气量；5）合理设计铸件结构。 2.影响液态合金充型能力的主要因素有哪些？ 影响液态合金充型能力的主要因素有：流动性、铸型条件、浇注条件和铸件结构等。 3.浇注温度过高或过低，对铸件质量有何影响？ 浇注温度过低，会产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。浇注温度过高，液态合金的收缩增大，吸气量增加，氧化严重，容易导致产生缩孔、缩松、气孔、粘砂、粗晶等缺陷。可见，浇注温度过高或过低，都会产生气孔。 4.如何实现同时凝固？目的是什么？该原则适用于何种形状特征的铸件？ 铸件薄璧部位设置在浇、冒口附近，而厚璧部位用冷铁加快冷却，使各部位的冷却速度趋于一致，从而实现同时凝固。目的：防止热应力和变形。该原则适用于壁厚均匀的铸件。 注意：壁厚均匀，并非要求壁厚完全相同，而是铸件各部位的冷却速度相近。 5.试述产生缩孔、缩松的机理。凝固温度范围大的合金，其缩孔倾向大还是缩松倾向大？与铸铁相比较，铸钢的缩孔、缩松倾向如何？ 产生缩孔、缩松的机理：物理机制是因为液态收缩量＋凝固收缩量＞固态收缩量（或写为：体收缩量＞线收缩量）；工艺原因则是由于补缩不足。 凝固温度范围大的合金，其缩松倾向大。与铸铁相比较，铸钢的缩孔、缩松倾向大。 6.试述冒口与冷铁的作用。 冒口：补缩、排气。冷铁：调整冷却速度。冒口：补缩、排气。冷铁：调整冷却速度。 7.一批铸钢棒料（Φ200×L mm），落砂清理后，立即分别进行如下的切削

材料成型 铸锻焊参考答案

第二章铸造 一、思考题 1. 什么叫铸造?为什么铸造在机械生产中得到广泛应用?(1)可生产形状复杂的零件2) 适应性好3)成本低4)节省金属及切削加工工作量 2. 铸件机械性能为何较锻件低?组织粗大，内部常存在缩孔、缩松、气孔、偏析等缺 陷 3. 铸造工艺图包括哪些内容?浇注位置、分型面、加工余量、拔模斜度、、不铸的孔、槽、 型芯的结构个数、芯头结构、尺寸、浇冒口等 4. 典型的浇注系统由哪几部分组成?(•外浇口、直浇口、横浇口、内浇口、出气孔) 冒口的作用是什么?(补缩) 5. 何谓合金的流动性，（熔融金属本身的流动能力。）影响的因素有哪些?（.合金种类、 化学成分、浇注温度）合金流动性不足时，铸件容易产生哪些缺陷?（冷隔、浇不足） 6. 何谓合金的收缩?（熔融金属在铸型中凝固和冷却过程中，其体积和尺寸减少的现象） 影响收缩的因素有哪些?（1）化学成分2）浇注温度3）铸件结构4）铸型条件 7. 何谓铸造内应力，其分布规律如何?（厚臂处承受拉应力，薄臂处承受压应力） 8. 根据组织特征划分，常用的铸铁有几种?（白口铁，灰铁，球铁，可铁）各自性能特 点如何? 9. 为什么说铸铁是脆性材料?（延伸率

塑料成型工艺与模具设计课后答案

塑料成型工艺与模具设计课后答案

一、高分子聚合物结构特点与性能 问答P19 1.高分子聚合物链结构有哪些特点？根据链结构的不同，高 分子聚合物可以分几类？ 答：高分子聚合物是以分子较小的有机分子，通过一定条件聚合成一个个大分子链结构。其特点是高分子含有原子很多，相对分子质量很高、分子很长的巨型分子。聚物中大分子链的空间构型有三种类型，线型、支链状线型及体型。线型聚合物热塑性塑料为多，具有一定弹性；塑性好。易于熔胀、溶解。成型时仅有物理变化，可以反复成型。体性聚合物热固性塑料为多，脆性大、弹性好，不易于熔胀、溶解。成型时不仅有物理变化，同时伴有化学变化。不可以反复成型。 2.根据聚集态结构的不同，高分子聚合物可以分成哪几类？ 试阐述其结构特点和性能特点。 答：分为结晶型和无定型两类。结晶型聚合物的分子与分子之间主要为有序排列。由“晶区”和“非晶区”组成，晶区所占的质量百分数称为结晶度。结晶后其硬度、强度、刚度、耐磨性提高，而弹性、伸长率、冲击强度降低。聚合物的分子与分子之间无序排列结构。当然也存在“远程无序，近程

有序”现象，体型聚合物由于分子链间存在大量交联分子链难以有序排列，所以绝大部分是无定型聚合物。 3.什么是结晶型聚合物？结晶型聚合物与非结晶型相比较， 其性能特点有什么特点？ 答：结晶态聚合物是指，在高聚物微观结构中存在一些具有稳定规整排列的分子的区域，这些分子有规则紧密排列的区域称为结晶区，存在结晶区的高聚物称为结晶态高聚物。 这种又结晶而导致的规整而紧密的微观结构还可以使聚合物的拉伸强度增大，冲击强度降低，弹性模量变小，同时结晶还有助于提高聚合物的软化温度和热变形温度，使成型的塑件脆性增大，表面粗糙度增大，而且还会导致塑件的透明度降低甚至消失。 4.什么是聚合物的取向？聚合物的取向对其成型物的性能 有什么影响？ 答：当线型高分子受到外力而充分伸展的时候，其长度远远超过其宽度，这种结构上的不对称性，使题目在某些情况下很容易烟某特定的方向做占优势的平行排列，这种现象称为取向聚合物取向的结果是导致高分子材料的力学性能，光学性质以及热性能等方面发生了显著的变化。在力学性能中，抗张强度和挠曲疲劳强度在取向方向上显著增加，而与取向方向垂直的方向上则显著降低，同时，冲击强度、断裂伸长率也发生相应的变化，聚合物的光学性质也将呈现各向异

材料成型设备部分课后习题答案

第二章 2-1、曲柄压力机由那几部分组成？各部分的功能如何？ 答：曲柄压力机由以下几部分组成：1、工作机构。由曲柄、连杆、滑块组成，将旋转运动转换成往复直线运动。2、传动系统。由带传动和齿轮传动组成，将电动机的能量传输至工作机构。3电器系统组成，控制工作机构的运行状态，使其能够间歇或连续工作。4、能源部分。由电动机和飞轮组成，电动机提供能源，飞轮储存和释放能量。5、支撑部分。由机身、工作台和紧固件等组成。它把压力机所有零部件连成一个整体。 6 2-2、曲柄压力机滑块位移、速度、加速度变化规律是怎样的？它们与冲压工艺的联系如何？ 答：速度的变化规律为正弦曲线，加速度的变化规律为余弦曲线，位移的变化规律为 2-3、分析曲柄滑块机构的受力，说明压力机许用负荷图的准确含义 答：曲柄压力机工作时，曲柄滑块机构要承受全部的工艺力，是主要的受力机构之一 理想状态下滑块上受到的作用力有：工件成形工艺力F、连杆对滑块的作用力FAB、导轨对滑块的反作用力FQ，实际上，曲柄滑块机构各运动副之间是有摩擦存在的，考察摩擦的影响以后，各环节的受力方向及大小发生了变化，加大了曲轴上的扭矩。曲柄压力机曲轴所受的扭矩Mq除与滑块所承受的工艺力F成正比外，还与曲柄转角a有关，在较大的曲柄转角下工作时，曲轴上所受扭矩较大。 通过对曲柄滑块的受力分析，结合实际情况得出的许用负荷图用以方便用户正确选择设备。 2-5装模高度的调节方式有哪些？各有何特点？P19 三种调节方法有：1、调节连杆长度。该方法结构紧凑，可降低压力机的高度，但连杆与滑块的铰接处为球头，且球头和支撑座加工比较困难，需专用设备。螺杆的抗弯性能亦不强。2、调节滑块高度。柱销式连杆采用此种结构，与球头式连杆相比，柱销式连杆的抗弯强度提高了，铰接柱销的加工也更为方便，较大型压力机采用柱面连接结构以改善圆柱销的受力。3、调节工作台高度。多用于小型压力机。 2-6、比较压塌块过载保护装置和液压式过载保护装置。P23 压塌式过载保护装置结构简单，制造方便，但在设计时无法考虑它的疲劳极限，可能引起提前的剪切破坏，或者使压力只能工作在小于标称压力的情况下，降低

塑料成型思考题答案

1、塑料添加剂的种类和用途 （1）增塑剂改善树脂成型时的流动性和提高塑料柔顺性的添加剂。 （2）稳定剂阻缓塑料变质的物质。 （3）固化剂促使树脂固化、硬化的添加剂。 （4）填充剂又称填料，减少贵重树脂含量，降低成本；同时还起到增强作用，改善塑料性能，扩大使用范围。 （5）着色剂使塑料制品件获得美丽的色泽，美观宜人，提高塑料的使用品质。2、塑料分类 （1）热塑性塑料是指在特定的温度范围内,能反复加热软化和冷却变硬的塑料。（2）热固性塑料是指受热后成为不熔的物质, 再次受热不再具有可塑性且不能再回收利用的塑料。 3、常用塑料 （1）热塑性塑料：聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚苯乙烯PS、ABS塑料、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA 、聚酰胺PA、聚碳酸酯PC （2）热固性塑料：酚醛树脂PF、氨基塑料、环氧树脂EP、不饱和聚酯树脂UP （3）发泡塑料 4、塑料成型的工艺性能 （1）热塑性塑料成型的工艺性能：流动性、收缩率、热稳定性、吸湿性、相容性（2）热固性塑料成型的工艺性能：收缩率、流动性、水分及挥发物含量、硬化速度5、注塑机的分类 （1）按注射机注射方向和模具开合方向的分类：卧式注射机、立式注射机、角式注射机 （2）按注射机装置分类：螺杆式、柱塞式、螺杆预塑化型 （3）按锁模装置分类：直压式、肘拐式 6、注射机基本参数和选择 1）最大注射量的校核 2）注射压力的校核 3）锁模力的校核 4）安装部分的尺寸校核 5）开模行程和顶出机构的 7、热塑性塑料注射成型过程主要包含哪些环节， （1）成型前的准备 （2）注射工艺过程：加料、塑化、注射○1 充模○2 保压○3 倒流○4 浇口冻结后的冷却○5 脱模 （3）制品的后处理 其主要工艺参数是什么？ （1）温度：机筒温度、喷嘴温度、模具温度 （2）压力：塑化压力、注射压力 （3）时间：完成一次注射成型过程所需的时间称为成型周期充模时间（螺杆前进 时间） 注射时间 保压时间（螺杆停留在前进位置的时间） 冷却时间 成型周期 闭模冷却时间（螺杆后退时间也包括这段时间）其他时间（开模、脱模、

塑料成型工艺与模具设计课后答案

一、高分子聚合物结构特点与性能 问答P19 1.高分子聚合物链结构有哪些特点？根据链结构的不同，高分子聚合物可以分几类？答：高分子聚合物是以分子较小的有机分子，通过一定条件聚合成一个个大分子链结构。其特点是高分子含有原子很多，相对分子质量很高、分子很长的巨型分子。聚物中大分子链的空间构型有三种类型，线型、支链状线型及体型。线型聚合物热塑性塑料为多，具有一定弹性；塑性好。易于熔胀、溶解。成型时仅有物理变化，可以反复成型。体性聚合物热固性塑料为多，脆性大、弹性好，不易于熔胀、溶解。成型时不仅有物理变化，同时伴有化学变化。不可以反复成型。 2.根据聚集态结构的不同，高分子聚合物可以分成哪几类？试阐述其结构特点和性能特 点。 答：分为结晶型和无定型两类。结晶型聚合物的分子与分子之间主要为有序排列。由“晶区”和“非晶区”组成，晶区所占的质量百分数称为结晶度。结晶后其硬度、强度、刚度、耐磨性提高，而弹性、伸长率、冲击强度降低。聚合物的分子与分子之间无序排列结构。当然也存在“远程无序，近程有序”现象，体型聚合物由于分子链间存在大量交联分子链难以有序排列，所以绝大部分是无定型聚合物。 3.什么是结晶型聚合物？结晶型聚合物与非结晶型相比较，其性能特点有什么特点？答：结晶态聚合物是指，在高聚物微观结构中存在一些具有稳定规整排列的分子的区域，这些分子有规则紧密排列的区域称为结晶区，存在结晶区的高聚物称为结晶态高聚物。 这种又结晶而导致的规整而紧密的微观结构还可以使聚合物的拉伸强度增大，冲击强度降低，弹性模量变小，同时结晶还有助于提高聚合物的软化温度和热变形温度，使成型的塑件脆性增大，表面粗糙度增大，而且还会导致塑件的透明度降低甚至消失。 4.什么是聚合物的取向？聚合物的取向对其成型物的性能有什么影响？ 答：当线型高分子受到外力而充分伸展的时候，其长度远远超过其宽度，这种结构上的不对称性，使题目在某些情况下很容易烟某特定的方向做占优势的平行排列，这种现象称为取向聚合物取向的结果是导致高分子材料的力学性能，光学性质以及热性能等方面发生了显著的变化。在力学性能中，抗张强度和挠曲疲劳强度在取向方向上显著增加，而与取向方向垂直的方向上则显著降低，同时，冲击强度、断裂伸长率也发生相应的变化，聚合物的光学性质也将呈现各向异性。 5.什么是聚合物的降解？如何避免聚合物的降解？ 答：降解是指聚合物在某些特定条件下发生的大分子链断裂，侧基的改变、分子链结构的改变及相对分子质量降低等高聚物微观分子结构的化学变化。 为了避免聚合物的降解可以采取以下措施： （1）改善塑件的加工工艺 （2）采取烘干措施，减少原材料中的水分。 （3）增加助剂（即添加添加剂） （4）提高原材料的纯度

高分子材料课后习题答案

高分子材料课后习题答案 【篇一：高分子材料成型加工课后习题答案】 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离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，可以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置换来达到。 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。分散混合主要是靠 剪切应力和拉伸应力作用实现的。分散混合的目的是把少数组分的 固体颗粒和液相滴分散开来，成为最终粒子或允许的更小颗粒或滴，并均匀地分散到多组分中，这就涉及少组分在变形粘性流体中的破 裂为题，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。 2、在热固性塑料模压成型中，提高压力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？ 答：在一定温度范围内，模温升高，物料流动性提高，模压压力可 降低，但模温提高也会使塑料的交联反应速率加速，从而导致熔融 物料的粘度迅速增高，反而需要更高的模压压力。 3、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？ 答：对塑料进行预热可以提高流动性，降低模压压力，但如果预热 温度过高或预热时间过长会使塑料在预热过程中有部分固化，会抵 消预热增大流动性效果，模压是需更高的压力来保证物料充满型腔。 1、什么是聚合物的结晶取向？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影响？ 答：结晶是聚合物分子在三维空间呈周期性重复排列的过程，而取 向是取向单元在外力作用下择优排列的过程，取向单元可以是：基团、链段、分子链、晶粒、晶片或变形的球晶等。结晶是材料自身 的性质，只发生在分子、原子、离子这些基础的单元上，取向的产 生是外力作用的结果，取向单元也更多样。结晶可以影响材料的拉 伸强度、弹性模量、冲击强度、耐热性、耐候性、吸水性、透明性、透气性、成型收缩性等物性。取向后的聚合物，在取向方向和垂直 于取向方向上性能差异特别显著。例如，在力学性能方面，取向方