材料成形加工復(fù)習(xí)提綱

1、按照用途，高分子材料分為塑料、化學(xué)纖維、橡膠、膠黏劑和涂料五類。高分子材料的成形有黏流態(tài)成形、塑性成形和玻璃態(tài)成形三種形式。高分子材料的可成形性包括可擠出性、可紡性、可模塑性和可延性?？杉徯允亲鳛槌衫w聚合物的必要條件。脹大型是正常的紡絲細(xì)流類型，液滴型、漫流型和破裂型是紡絲過(guò)程必須避免出現(xiàn)的擠出細(xì)流情形。實(shí)際紡絲生產(chǎn)中通常采用最大穩(wěn)定紡絲速度或斷頭次數(shù)來(lái)判定聚合物的可紡性?？裳有匀Q于聚合物自身性質(zhì)和塑性形變條件。線型聚合物是典型黏彈性材料，總形變由普彈形變、高彈形變和粘性形變?nèi)糠炙M成。成形形式和條件不同，可逆形變和不可逆形變兩種成分相對(duì)比例不同。粘流態(tài)（或熔融態(tài)）成形易于獲得較大的形狀改

2、變，成形制品的使用因次穩(wěn)定性好，但是應(yīng)充分重視高彈形變的危害。高彈態(tài)成形時(shí)，可以采用較大的外力和/或較長(zhǎng)的作用時(shí)間獲得成形所需要的不可逆形變。高分子成形的固化方式有冷卻固化、傳質(zhì)固化和反應(yīng)固化三種。不穩(wěn)定溫度場(chǎng)和不穩(wěn)定傳熱是冷卻固化過(guò)程的重要特征。高分子成形的取向。根據(jù)驅(qū)動(dòng)力情況，高分子成形的取向通常有剪切流動(dòng)取向和拉伸流動(dòng)取向兩種類型。按取向的方式，取向可分為單軸取向和雙軸取向（或稱平面取向）兩種。高分子和填料在剪切流動(dòng)過(guò)程均可以發(fā)生取向。拉伸流動(dòng)取向有粘流拉伸和塑性拉伸兩種，塑性拉伸流動(dòng)時(shí)發(fā)生的取向包括鏈段取向、分子鏈取向和晶粒取向，塑性拉伸流動(dòng)獲得的取向結(jié)構(gòu)穩(wěn)定和取向程度高。溫差誘導(dǎo)取向

3、是拉伸流動(dòng)取向的特殊情況。按降解過(guò)程化學(xué)反應(yīng)的特征，高分子的降解有自由基鏈?zhǔn)浇到夂椭鸩浇到鈨煞N機(jī)理。高分子結(jié)構(gòu)、成形溫度、成形應(yīng)力、氧、水分等因素影響高分子成形的降解難易和降解程度。熱固性高分子成形必然涉及交聯(lián)，而有時(shí)熱塑性高分子成形時(shí)會(huì)有意引入適當(dāng)?shù)慕宦?lián)。逐步交聯(lián)反應(yīng)有加成聚合交聯(lián)反應(yīng)和縮合聚合交聯(lián)反應(yīng)兩種類型。第五章擠出成形擠出成形生產(chǎn)線的核心設(shè)備是擠出機(jī)。擠出機(jī)主要有螺桿擠出機(jī)和柱塞式擠出機(jī)兩大類，擠出成形普遍使用的擠出機(jī)是螺桿擠出機(jī)。單螺桿擠出機(jī)一般由加料系統(tǒng)、擠出系統(tǒng)、加熱冷卻系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分構(gòu)成。擠出系統(tǒng)是單螺桿擠出機(jī)的主體，包括機(jī)筒、螺桿、機(jī)頭和口模等，而螺桿是最核

4、心部件。螺桿的幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)有螺桿直徑、長(zhǎng)徑比、壓縮比、螺距、螺槽深度、螺旋角、螺桿與機(jī)筒間間隙、螺頭形狀等。除三段式普通螺桿外，還有分離型螺桿、屏障型螺桿、分流型螺桿、分配混合型螺桿、排氣型螺桿等多種高效型螺桿。聚合物物料在螺桿擠出機(jī)中的擠出過(guò)程，可分為固體輸送區(qū)、熔融區(qū)和熔體輸送區(qū)三個(gè)區(qū)域。熔體在螺桿均化段的實(shí)際流動(dòng)是正流、逆流、環(huán)流和漏流四種流動(dòng)的組合流動(dòng)，在螺槽內(nèi)熔體呈螺旋形流動(dòng)軌跡沿螺槽逐漸流向機(jī)頭方向。螺桿擠出機(jī)穩(wěn)定擠出的條件是固體輸送速率熔化速率熔體輸送速率。根據(jù)螺桿特性曲線和口模特性曲線，可確定螺桿擠出機(jī)配合特定口模的工作點(diǎn)，即擠出生產(chǎn)率和機(jī)頭壓力。螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)率受機(jī)頭壓力、螺

5、桿轉(zhuǎn)速、螺桿幾何尺寸等因素的影響。熱塑性塑料管材的機(jī)頭大體上可分為直通式、直角式和偏移式三種，其中用得最多的是直通式機(jī)頭。擠出管材的定徑方法有定徑套、定徑環(huán)和定徑板等。第六章 注射成形注射成形是間歇生產(chǎn)過(guò)程。注射成形設(shè)備包括注射機(jī)、注射模具和輔助設(shè)備。注射機(jī)是注射成形的核心設(shè)備。根據(jù)外形特征，注射機(jī)分為立式、臥式和角式三類。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，注射機(jī)分為移動(dòng)螺桿式注射機(jī)和柱塞式注射機(jī)兩大類。移動(dòng)螺桿式注射機(jī)是目前注射成形最常采用的注射機(jī)。熱塑性塑料的注射過(guò)程包括加料、塑化、注射充模、冷卻固化和脫模等幾個(gè)主要步驟。塑化、注射充模和冷卻固化是決定成形周期和制品質(zhì)量的關(guān)鍵過(guò)程。移動(dòng)螺桿式注射機(jī)對(duì)物料的塑化

6、能力和塑化質(zhì)量都比柱塞式注射機(jī)好。注射充模過(guò)程可分為引料入模、流動(dòng)充模和壓實(shí)與增密三個(gè)階段。冷卻固化可分為保壓、熔體倒流與模腔凝封、澆口凝封后的繼冷期三個(gè)階段。注射成形工藝條件包括溫度、壓力和時(shí)間三個(gè)方面。需控制的溫度主要包括機(jī)筒溫度、噴嘴溫度和模具溫度，壓力包括塑化壓力、注射壓力和保壓壓力，時(shí)間包括注射時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間及其它輔助時(shí)間(如開(kāi)模、脫模、嵌件安放、閉模等)。注射螺桿結(jié)構(gòu)與擠出螺桿基本相同，差別之處：長(zhǎng)徑比和壓縮比較小，長(zhǎng)徑比一般1015，壓縮比一般22.5。塑化物料時(shí)有軸向位移，螺桿有效長(zhǎng)度在變化，因此加料段較長(zhǎng)（約螺桿長(zhǎng)度1/2）注射螺桿黏度大的物料常用錐形尖頭，黏度較低

7、的物料需用帶止逆環(huán)的螺桿頭。注射壓力：注射螺桿或柱塞使熔體從機(jī)筒中注入模腔而施于機(jī)筒中熔體上的壓力作用：克服阻力使熔體充滿模腔，并壓實(shí)以獲得必要密度和清晰輪廓移動(dòng)螺桿式注射機(jī)：螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)能產(chǎn)生剪切作用因而塑化效果好，物料熔融塑化過(guò)程與螺桿擠出機(jī)內(nèi)熔融塑化過(guò)程類似（主要不同點(diǎn)是：螺桿擠出機(jī)的熔融塑化過(guò)程是穩(wěn)態(tài)連續(xù)過(guò)程，而移動(dòng)螺桿式注射機(jī)的熔融是非穩(wěn)態(tài)間歇式過(guò)程）為提高塑化速率和塑化質(zhì)量，柱塞式注射機(jī)機(jī)筒前端通常都設(shè)置分流梭，柱塞式注射機(jī)必須采用分流梭，移動(dòng)螺桿式塑化效果好，不采用分流梭 鎖模力：比注射壓力（40200MPa）小，但應(yīng)大于模腔內(nèi)實(shí)際壓力 注射機(jī)工作過(guò)程：合模及鎖緊、注射裝置前移、注射

8、、保壓、制品冷卻及預(yù)塑化、注射裝置后退和開(kāi)模頂出制品（1）合模及鎖緊 合模時(shí)模具首先以低壓力快速閉合，動(dòng)定模快要接觸時(shí)低壓低速以免模具強(qiáng)力碰撞或模具內(nèi)嵌件松動(dòng)，合模后高壓鎖緊模具 注射裝置退回：避免使噴嘴與冷模長(zhǎng)時(shí)間接觸導(dǎo)致噴嘴處溫度過(guò)低以致噴嘴處熔體凝固而無(wú)法進(jìn)行下一次注射；是否退回根據(jù)物料性能和模具結(jié)構(gòu)而定，如果采用熱流道模具一般不退回。1充模方式u 熔體充模兩種極端方式：擴(kuò)展流和噴射流u 擴(kuò)展流：模腔內(nèi)空氣能順利排出，所得制品質(zhì)量(包括強(qiáng)度和外觀等)較好 過(guò)低速度會(huì)延長(zhǎng)充模時(shí)間，同時(shí)熔體過(guò)度冷卻可能引起充模不全，出現(xiàn)熔接痕甚至出現(xiàn)分層，影響制品強(qiáng)度u 噴射流：模內(nèi)原有空氣和被湍流熔體卷入

9、的空氣無(wú)法排出，而且被壓縮形成高溫高壓氣體而引起熔體局部燒傷及分解，同時(shí)易出現(xiàn)熔體破裂等缺陷，因而制品質(zhì)量不均勻，內(nèi)應(yīng)力較大，表面常有裂紋u 擴(kuò)展流充模方式是最理想的充模方式，而噴射流充模方式應(yīng)極力避免u 保壓壓力越高，保壓時(shí)間越長(zhǎng)，凝封時(shí)模腔壓力越高，模腔內(nèi)成形物平均溫度越低，所得制品的密實(shí)度越高u 保壓壓力越高，保壓時(shí)間越長(zhǎng)，則凝封壓力越高，脫模時(shí)(實(shí)際脫模溫度一般比模溫略高)模腔殘余應(yīng)力越高，因而制品內(nèi)應(yīng)力越大且脫模越困難u 制品脫模和抽芯的最佳條件：成形物溫度下降到玻璃化溫度 (或熱變形溫度)以下且模腔壓力下降到與大氣壓平衡（即模腔殘余壓力=0）u 制品冷卻過(guò)程中模腔殘余壓力為零若出現(xiàn)

10、在冷卻初期，制品表面將出現(xiàn)凹陷u 若零壓力在冷卻過(guò)程中期出現(xiàn)，則內(nèi)部未凝熔體凝固時(shí)會(huì)在足夠厚的外殼拉應(yīng)力作用下而產(chǎn)生縮孔或裂紋u 只有殘余應(yīng)力為零出現(xiàn)在冷卻過(guò)程后期時(shí)，制品內(nèi)外都已凝固才不致發(fā)生缺陷 噴嘴溫度通常略低于機(jī)筒溫度：因?yàn)閲娮焯幃a(chǎn)生較大摩擦熱使物料出現(xiàn)較大溫升，如果噴嘴溫度過(guò)高則在直通式噴嘴處會(huì)發(fā)生“流涎現(xiàn)象” 注射成形周期：完成一次注射成形所需的全部時(shí)間，包括注射時(shí)間、保壓時(shí)間、冷卻時(shí)間及其它輔助時(shí)間(如開(kāi)模、脫模、嵌件安放、閉模等)，注射成形周期中不另含加料塑化時(shí)間 熱固性塑料注射成形，熱固性樹(shù)脂充模結(jié)束后不必保壓補(bǔ)料熱塑性塑料可以采用壓延成形，壓延產(chǎn)品可以是薄膜、片材、人造革和

11、各種涂層制品等。壓延機(jī)按輥筒數(shù)目分為雙輥、三輥、四輥、五輥甚至六輥。壓延機(jī)以三輥和四輥?zhàn)疃啵鹉z一般使用三輥壓延機(jī)，塑料壓延多使用四輥壓延機(jī)。輥筒的排列方式有三角型、直線型、逆L型、斜Z型、L型、正Z型等，目前應(yīng)用最普遍的是斜Z型和逆L型。壓延制品質(zhì)量最突出的問(wèn)題是薄膜橫向厚度不均。導(dǎo)致薄膜橫向厚度不均的原因是輥筒的彈性彎曲變形和輥筒表面的軸向溫差。通常可采用中高度法、輥筒軸交叉法或預(yù)應(yīng)力法等矯正措施補(bǔ)償輥筒彈性變形導(dǎo)致的制品厚度不均勻問(wèn)題。另一問(wèn)題是壓延效應(yīng)問(wèn)題。模壓成形生產(chǎn)周期長(zhǎng)，生產(chǎn)效率低，因此主要用于熱固性塑料和橡膠制品的成形。第八章 塑性成形塑料塑性成形主要有熱成形、中空吹塑成形和雙

12、向拉伸薄膜成形等。按型坯制造方法的不同，中空吹塑工藝可分為擠出吹塑法和注射吹塑法兩種。中空吹塑的重要工藝因素有型坯溫度、吹塑模具溫度、充氣壓力與充氣速率、吹脹比和冷卻時(shí)間等。拉伸薄膜成形有單軸拉伸和雙軸拉伸兩種方式。雙向拉伸薄膜的成形工藝有平膜法和管膜法兩種，其中平膜法采用較廣泛，平膜法主要用于生產(chǎn)高強(qiáng)度的薄膜。平膜法雙向拉伸工藝有平膜逐次雙向拉伸和平膜縱橫同步雙向拉伸兩種拉伸實(shí)施方法，其中平膜逐次雙向拉伸工藝應(yīng)用最廣。平膜逐次雙向拉伸方法有先縱拉后橫拉和先橫拉后縱拉兩種方式，生產(chǎn)上用得最多的是先縱拉后橫拉方式。先縱拉后橫拉方式的平膜法逐次雙向拉伸薄膜成形工藝過(guò)程包括厚片急冷、縱向拉伸、橫向拉

13、伸、熱定形、冷卻、切邊和卷取。管膜雙向拉伸薄膜的生產(chǎn)工藝按照薄膜引出的走向可以分為上吹法、平吹法和下吹法，成形工藝流程包括管坯擠出、吹脹與牽引、冷卻和卷繞。高分子泡沫制品成形的發(fā)泡方法有機(jī)械發(fā)泡法、物理發(fā)泡法和化學(xué)發(fā)泡法三種。高分子泡沫制品的成形過(guò)程一般可分為泡核形成、泡孔增長(zhǎng)和泡體固化三個(gè)階段。塑料普通制品的成形工藝都可用于成形泡沫塑料，比如擠出成形、注射成形、模壓成形、澆注成形和壓延成形等。第十章 化學(xué)纖維成形原理化學(xué)纖維的主要成形原料是成纖聚合物。成纖聚合物有天然高分子聚合物和合成高分子聚合物兩大類，前者生產(chǎn)的是人造纖維，后者生產(chǎn)的是合成纖維。化學(xué)纖維成形通常采用熔體或濃溶液進(jìn)行紡絲，前

14、者稱為熔體紡絲，后者稱為溶液紡絲，普通溶液紡絲包括濕法紡絲和干法紡絲兩種。后加工隨化纖品種、紡絲方法和產(chǎn)品要求而異，主要后加工工序是拉伸和熱定形。熔體紡絲中纖維結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展主要是指紡絲線上聚合物的取向和結(jié)晶。紡絲過(guò)程中的取向有兩種機(jī)理，一種是處于熔體狀態(tài)下的黏流流動(dòng)取向機(jī)理，另一種是絲條固化后的塑性拉伸流動(dòng)（或稱塑性形變）取向機(jī)理。結(jié)晶能力強(qiáng)的成纖聚合物容易凍結(jié)黏流拉伸流動(dòng)取向，但是往往難以啟動(dòng)塑性形變?nèi)∠驒C(jī)理。結(jié)晶能力弱的成纖聚合物通過(guò)黏流拉伸流動(dòng)取向機(jī)理獲得的有效取向較小，常規(guī)紡時(shí)在紡程上的取向機(jī)理主要是黏流拉伸流動(dòng)取向，卷繞絲取向度通常很小；但是紡速增加到5000m/min左右，容易

15、啟動(dòng)塑性形變?nèi)∠驒C(jī)理，因此取向程度可以較高，高速紡卷繞絲通常比常規(guī)紡存在更明顯的皮芯結(jié)構(gòu)。（2）濕法紡絲原理濕紡紡程上存在徑向應(yīng)力分布，導(dǎo)致濕紡凝固絲往往存在皮芯層結(jié)構(gòu)，皮層取向度比芯層高。傳質(zhì)擴(kuò)散過(guò)程是濕法紡絲時(shí)實(shí)現(xiàn)固化的原因。溶劑和沉淀劑兩者之間的相對(duì)擴(kuò)散速率是相分離的驅(qū)動(dòng)力。溶劑和沉淀劑的擴(kuò)散系數(shù)受到凝固浴濃度、種類和溫度等許多因素的影響。相分離是濕法紡絲的成形機(jī)理。濕紡初生纖維的取向度一般很低，基本沒(méi)有結(jié)晶或者存在少量結(jié)晶或準(zhǔn)晶序態(tài)。第十一章 聚酯纖維熔紡成形1聚酯原料及纖維滌綸、錦綸和丙綸產(chǎn)品都采用熔體紡絲方法成形。聚酯纖維通常是指聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維，商品名為滌綸。PET生產(chǎn)有酯

16、交換法和直接酯化法兩條路線。纖維用PET樹(shù)脂的分子量通常為1500022000。純PET的熔點(diǎn)為267。聚酯纖維為部分結(jié)晶纖維，具有優(yōu)異的綜合性能。聚酯纖維的改性方法分為化學(xué)改性和物理改性兩類。聚酯預(yù)取向絲（POY）是在紡速30004000m/min條件下獲得的卷繞絲，具有高取向、低結(jié)晶的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。影響POY結(jié)構(gòu)和性能的工藝參數(shù)有紡絲條件、冷卻吹風(fēng)條件、卷繞速度、上油集束位置、紡絲機(jī)上有無(wú)導(dǎo)絲盤(pán)等。POY紡絲常采用高壓紡絲或中壓紡絲，對(duì)切片的特性粘數(shù)和含水率要求較嚴(yán)格。POY的紡速應(yīng)盡量選擇在防止發(fā)生取向誘導(dǎo)結(jié)晶作用的范圍內(nèi)。聚酯全拉伸絲（FDY）生產(chǎn)工藝是在POY高速紡絲過(guò)程中引入有效拉伸，

17、卷繞速度達(dá)到5000mmin-1以上。FDY生產(chǎn)工藝是紡絲拉伸卷繞一步法連續(xù)工藝。聚酯全取向絲（FOY）生產(chǎn)工藝是采用6000m/min以上的超高紡速以獲得具有高度取向結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)絲的紡絲工藝。FOY具有微原纖結(jié)構(gòu)和皮芯層結(jié)構(gòu)。超高速紡絲紡程上凝固點(diǎn)位置隨紡絲速度而變化并且出現(xiàn)細(xì)頸現(xiàn)象。第十二章 聚丙烯腈及粘膠纖維溶液紡成形腈綸、粘膠纖維、維尼綸和氯綸通常都采用溶液紡絲法成形。本章選擇聚丙烯腈纖維溶液紡成形介紹紡絲過(guò)程主要是物理過(guò)程的溶液紡成形工藝。選擇粘膠纖維成形介紹紡絲過(guò)程存在明顯化學(xué)反應(yīng)的特殊溶液紡成形工藝。第十四章 橡膠成形原料及配制橡膠制品成形工藝過(guò)程包括膠料配制、成形和硫化三個(gè)工藝階段

18、。成形膠料的配制通常包括塑煉和混煉兩個(gè)工序。根據(jù)配合劑所起的作用，配合劑分為硫化劑、硫化促進(jìn)劑、硫化活性劑、防焦劑、填充劑、防老劑、增塑劑及其它用途配合劑。硫化劑、硫化促進(jìn)劑、硫化活性劑和防焦劑構(gòu)成橡膠制品的硫化體系。硫化體系分為硫黃硫化體系和非硫黃硫化體系兩大類。成形膠料的配制工藝包括原材料處理、生膠塑煉和膠料混煉等工序。生膠的塑煉和膠料的混煉均需使用煉膠設(shè)備。橡膠工業(yè)采用的煉膠設(shè)備有開(kāi)放式煉膠機(jī)、密閉式煉膠機(jī)和螺桿擠出機(jī)三大類型。橡膠塑煉的實(shí)質(zhì)是橡膠分子鏈斷裂。低溫塑煉主要利用機(jī)械力作用使分子鏈產(chǎn)生斷裂，同時(shí)氧穩(wěn)定自由基以實(shí)現(xiàn)降解。高溫塑煉主要利用自動(dòng)氧化作用使分子鏈產(chǎn)生氧化斷裂降解。化學(xué)

19、塑解劑能夠加快塑煉速度和效果。塑煉過(guò)程中必須有氧的存在，塑煉效果的影響因素主要有氧、溫度、機(jī)械力、化學(xué)塑解劑和靜電等。開(kāi)煉機(jī)塑煉有包輥塑煉法和薄通塑煉法兩種方法。包輥塑煉法有一段塑煉法和分段塑煉法兩種工藝方法。開(kāi)煉機(jī)塑煉屬于低溫塑煉。影響開(kāi)煉機(jī)塑煉的主要因素有輥溫、時(shí)間、輥距、速比、膠量和化學(xué)增塑劑等。開(kāi)煉機(jī)塑煉適宜于膠種經(jīng)常變化和耗膠量少的生產(chǎn)情況。密煉機(jī)塑煉有一段塑煉法和分段塑煉法兩種工藝方法。密煉機(jī)塑煉屬于高溫塑煉。密煉機(jī)塑煉效果取決于塑煉溫度、塑煉時(shí)間、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速、裝膠量和上頂栓壓力等。密煉機(jī)塑煉時(shí)使用化學(xué)塑解劑的效果好。密煉機(jī)塑煉適用于膠種變化少的場(chǎng)合。螺桿擠出機(jī)塑煉屬于高溫塑煉。影響

20、螺桿擠出機(jī)塑煉效果的主要條件有溫度、填膠速度和口模間隙等。螺桿擠出機(jī)塑煉適用于膠種少、耗膠量大的大型企業(yè)。第十五章 橡膠制品成形按照制造過(guò)程特征，橡膠制品可分為非模型制品和模型制品兩類。非模型制品的成形工藝主要有擠出成形和壓延成形兩種。模型制品的成形工藝主要有模壓成形和注射成形兩種。1擠出成形根據(jù)加入膠料的溫度不同，橡膠擠出成形可分為熱喂料和冷喂料兩種工藝。橡膠擠出機(jī)的長(zhǎng)徑比較小，壓縮比較小，螺槽深度通常相當(dāng)大。因?yàn)橄鹉z的黏度很高，長(zhǎng)徑比較小和螺槽較深都是為了防止膠料過(guò)熱和焦燒。冷喂料擠出機(jī)螺桿多采用主副螺紋形（即分離型）。橡膠擠出機(jī)加料以條狀或塊狀膠料為主，加料口上方一般不設(shè)加料斗，而采用特

21、殊的加料口。橡膠擠出機(jī)的機(jī)頭結(jié)構(gòu)主要分為圓筒型、扁平型、T型和Y型四類。橡膠擠出成形的擠出膨脹變形比較嚴(yán)重，因此必須考慮膠料的擠出膨脹率和擠出膨脹的各向差異特征，以合理設(shè)計(jì)口型。熱喂料擠出工藝一般包括膠料熱煉及供膠、擠出、冷卻、裁斷和接取等工序。影響擠出物質(zhì)量的因素有膠料的組成與性質(zhì)、機(jī)筒溫度、螺桿轉(zhuǎn)速、擠出溫度以及模頭、口模、芯模的相對(duì)位置等。2壓延成形橡膠制品壓延成形原理同塑料制品壓延成形原理相同。橡膠制品壓延成形有膠片壓延和紡織物掛膠兩類工藝。膠片壓延工藝包括壓片、壓型和貼合三種類型，而紡織物掛膠工藝有擦膠法和貼膠法兩種方法。橡膠制品壓延成形過(guò)程包括壓延前準(zhǔn)備和壓延工藝兩個(gè)階段。壓延前準(zhǔn)

22、備包括膠料熱煉及供膠和紡織物預(yù)加工。膠料熱煉一般采用開(kāi)煉機(jī)，開(kāi)煉機(jī)熱煉分為一步熱煉法和兩步熱煉法。向壓延機(jī)供膠有連續(xù)和間斷兩種方法。紡織物掛膠之前往往需要進(jìn)行烘干、浸膠和熱伸張等預(yù)加工。紡織物的干燥一般采用多個(gè)中空輥筒的立式或臥式干燥機(jī)。浸膠工藝是生產(chǎn)上用得最普遍的附膠預(yù)處理方法。對(duì)于有熱收縮特性的紡織物，壓延前必須進(jìn)行熱伸張?zhí)幚硪苑腊l(fā)生熱收縮變形。熱伸張?zhí)幚砉に囃ǔ７譄嵘鞆垍^(qū)、熱定形區(qū)和冷定形區(qū)三步進(jìn)行。壓型可采用兩輥、三輥、四輥等壓延機(jī)。壓型主要是靠膠料的流動(dòng)性來(lái)造型，而不是靠壓力，因此膠料應(yīng)有較高的可塑性。壓型后宜采用快速冷卻的辦法使花紋定形。第十六章 橡膠制品硫化1硫化過(guò)程及特征隨著硫

23、化過(guò)程的進(jìn)行，橡膠許多物理力學(xué)性能都發(fā)生顯著變化，并且硫化程度對(duì)橡膠許多物理力學(xué)性能具有顯著影響。整個(gè)硫化過(guò)程分為硫化起步階段、欠硫階段、正硫階段和過(guò)硫階段四個(gè)階段。硫化起步階段的時(shí)間長(zhǎng)度稱為焦燒時(shí)間，實(shí)際焦燒時(shí)間包括操作焦燒時(shí)間和剩余焦燒時(shí)間兩部分。正硫階段的硫化溫度和硫化時(shí)間稱為正硫化溫度和正硫化時(shí)間。測(cè)定硫化過(guò)程的方法大體可分為物理化學(xué)法、力學(xué)性能測(cè)定法和專用儀器法三類。簡(jiǎn)要介紹了最常用的圓盤(pán)振蕩硫化儀測(cè)定方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的硫化曲線可以分析確定焦燒時(shí)間和正硫化時(shí)間。2硫化機(jī)理硫磺硫化反應(yīng)機(jī)理是離子型連鎖反應(yīng)機(jī)理，反應(yīng)中間體為锍離子，形成的交聯(lián)鍵主要是多硫鍵，添加促進(jìn)劑和活化劑時(shí)硫化速度

24、和硫利用率顯著提高。硫磺硫化是動(dòng)態(tài)過(guò)程，生成的交聯(lián)健可以發(fā)生多硫交聯(lián)鍵變短、交聯(lián)鍵斷裂和主鏈變性等繼續(xù)反應(yīng)。橡膠有機(jī)過(guò)氧化物的硫化反應(yīng)機(jī)理是自由基連鎖反應(yīng)機(jī)理，交聯(lián)鍵是碳碳鍵。選用金屬氧化物（氧化鋅）為硫化劑硫化氯丁橡膠的硫化機(jī)理是離子型連鎖反應(yīng)機(jī)理，無(wú)促進(jìn)劑時(shí)生成醚型交聯(lián)鍵，使用乙撐硫脲為促進(jìn)劑時(shí)生成硫醚交聯(lián)鍵。環(huán)氧樹(shù)脂和酚醛樹(shù)脂等樹(shù)脂可以用作硫化劑。酚醛樹(shù)脂硫化膠的交聯(lián)結(jié)構(gòu)中存在色滿結(jié)構(gòu)（氧雜萘滿結(jié)構(gòu)）。第一章 高分子材料的成形品質(zhì)高分子的可擠出性受哪些因素的影響？通常如何評(píng)價(jià)高分子的可擠出性？ 可紡性與哪些因素相關(guān)？如何相關(guān)？可紡性理論包括哪兩種斷裂機(jī)理？請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明。聚合物的拉伸曲線有哪

25、三種基本類型？哪兩種拉伸曲線具有可延性？如何獲得該兩種拉伸曲線？什么是可延性？高分子為什么具有可延性？如何評(píng)價(jià)可延性？第二章 高分子成形流變學(xué)基礎(chǔ)區(qū)別三組概念：剪切流動(dòng)和拉伸流動(dòng)；穩(wěn)態(tài)流動(dòng)與非穩(wěn)態(tài)流動(dòng)；等溫流動(dòng)與非等溫流動(dòng)。 非牛頓流體有幾種類型？分別表現(xiàn)出怎樣的流動(dòng)行為？ 高分子流體在寬剪切速率范圍內(nèi)為什么往往會(huì)出現(xiàn)第一牛頓區(qū)、非牛頓區(qū)和第二牛頓區(qū)三個(gè)區(qū)域的流變特征？什么是冪律方程？?jī)缏煞匠痰暮陀惺裁刺卣?？時(shí)間依賴性流體有哪兩種？它們?yōu)槭裁磿?huì)出現(xiàn)時(shí)間依賴性？在聚合物熔體成形時(shí)發(fā)現(xiàn)熔體流動(dòng)能力偏低，試問(wèn)：針對(duì)不同性質(zhì)的聚合物應(yīng)采取什么樣的相應(yīng)措施來(lái)提高流動(dòng)性？說(shuō)明高分子流體的入口效應(yīng)和離模膨脹

26、現(xiàn)象？并闡述其產(chǎn)生機(jī)理。試說(shuō)明高分子成形時(shí)的熔體破裂現(xiàn)象及其機(jī)理。高分子成形時(shí)應(yīng)該怎樣避免熔體破裂現(xiàn)象的發(fā)生？第三章 高分子成形的結(jié)構(gòu)變化請(qǐng)簡(jiǎn)述高分子的結(jié)晶過(guò)程并簡(jiǎn)要分析結(jié)晶條件。高分子成形過(guò)程的結(jié)晶有何特點(diǎn)？簡(jiǎn)要分析成形因素對(duì)高分子結(jié)晶的影響。試問(wèn)生產(chǎn)透明聚乙烯薄膜時(shí)應(yīng)如何控制成形工藝因素。簡(jiǎn)要說(shuō)明高分子注射制品的取向分布規(guī)律。簡(jiǎn)要說(shuō)明結(jié)晶高分子晶區(qū)的塑性拉伸取向過(guò)程。分析高分子成形過(guò)程中影響取向的因素及規(guī)律。簡(jiǎn)述高分子自由基鏈?zhǔn)浇到夂椭鸩浇到鈨煞N降解的誘因、降解部位和特點(diǎn)。熱固性高分子的交聯(lián)反應(yīng)機(jī)理有哪兩種？試討論熱固性高分子交聯(lián)的影響因素及規(guī)律。熱塑性高分子的常見(jiàn)交聯(lián)方法有哪些？它們的交

27、聯(lián)反應(yīng)機(jī)理是什么？試討論熱塑性高分子交聯(lián)的影響因素及規(guī)律。第二篇 塑料成形第四章 塑料成形原料及配制塑料添加劑的常用類型和作用是什么？第五章擠出成形普通擠出機(jī)螺桿有哪三個(gè)功能區(qū)段？各功能區(qū)段的螺紋結(jié)構(gòu)有什么特征？各承擔(dān)什么功能？簡(jiǎn)述選擇單螺桿擠出機(jī)時(shí)確定壓縮比的一般原則。簡(jiǎn)述四種高效型螺桿的結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)。簡(jiǎn)述雙螺桿擠出機(jī)的類型和優(yōu)點(diǎn)。提高螺桿擠出機(jī)固體輸送速率的途徑通常有哪些？熔體在螺桿擠出機(jī)均化段的復(fù)雜流動(dòng)是由哪四種流動(dòng)構(gòu)成？它們各自的特征是什么？它們對(duì)熔體輸送有何貢獻(xiàn)？什么是螺桿特性曲線和口模特性曲線？試問(wèn)它們有何用處？試討論螺桿幾何尺寸對(duì)螺桿擠出機(jī)生產(chǎn)率的影響？擠出熱塑性塑料管材時(shí)有哪

28、幾種定徑方法？它們?nèi)绾味◤剑繜峁绦运芰蠑D出成形有何特點(diǎn)？與熱塑性塑料擠出成形相比，工藝有何不同？第六章 注射成形何謂注射成形？注射成形有何特點(diǎn)？移動(dòng)螺桿式注射機(jī)帶止逆環(huán)螺桿頭的工作原理是什么？什么情況下要采用鎖閉式噴嘴？彈簧針閥型噴嘴的工作原理是什么？柱塞式注射機(jī)在機(jī)筒前端通常都設(shè)置分流梭，其作用是什么？請(qǐng)簡(jiǎn)要介紹注射機(jī)的基本工作過(guò)程。移動(dòng)螺桿式注射機(jī)與單螺桿擠出機(jī)的塑化過(guò)程有何異同？試分析注射成形過(guò)程中快速充模和慢速充模各有什么利弊。結(jié)晶性聚合物和非結(jié)晶性聚合物注射成形時(shí)，模溫選擇原則有何不同？背壓對(duì)移動(dòng)螺桿式注射裝置的塑化過(guò)程和塑化質(zhì)量有何影響？熱固性塑料與熱塑性塑料兩者注射成形過(guò)程的塑化

29、、充模和定形有何異同？第七章壓延及壓制成形什么是壓延效應(yīng)？它對(duì)制品性能有什么影響？產(chǎn)生的原因及減小的方法有哪些？壓延成形過(guò)程中產(chǎn)生制品厚度不勻的原因有哪些？如何消除或減弱制品厚度不勻問(wèn)題？第八章 塑性成形1. 舉出聚合物片材的五種熱成形方法，簡(jiǎn)述其成形過(guò)程。2. 根據(jù)型坯生產(chǎn)特征，中空吹塑可分為哪兩大類型？請(qǐng)用框圖表示這兩種成形方法的工藝過(guò)程，說(shuō)明其工藝控制要點(diǎn)。3. 簡(jiǎn)要說(shuō)明平膜逐次雙向拉伸薄膜和管膜雙向拉伸薄膜的成形工藝過(guò)程。第三篇 化學(xué)纖維成形第十章 化學(xué)纖維成形原理簡(jiǎn)要說(shuō)明熔體紡絲、濕法紡絲和干法紡絲三種常規(guī)紡絲方法的基本特征。說(shuō)明熔體紡絲線上聚合物的取向機(jī)理及發(fā)展。請(qǐng)問(wèn)卷繞絲取向度受

30、到哪些因素的影響？說(shuō)明熔體紡絲線上聚合物結(jié)晶的發(fā)展特征及影響因素。簡(jiǎn)要說(shuō)明熔紡卷繞絲結(jié)構(gòu)對(duì)初生纖維拉伸特性的影響。簡(jiǎn)要分析影響初生纖維應(yīng)力應(yīng)變行為的拉伸條件因素。初生纖維經(jīng)過(guò)拉伸后取向結(jié)構(gòu)發(fā)生什么樣的變化？結(jié)晶發(fā)生什么樣的變化？試簡(jiǎn)要說(shuō)明如何選擇熱定形溫度？為什么成纖聚合物的內(nèi)耗溫度譜最好具有雙內(nèi)耗峰特征？熱定形使拉伸后纖維的超分子結(jié)構(gòu)發(fā)生什么樣的變化？第十一章 聚酯纖維熔紡成形簡(jiǎn)要說(shuō)明滌綸直接紡絲和切片紡絲兩種方法各自的特點(diǎn)。聚酯切片紡絲前為什么必須進(jìn)行干燥？PET切片干燥過(guò)程發(fā)生哪些變化？需要控制哪些因素？簡(jiǎn)述聚酯預(yù)取向絲、全拉伸絲和全取向絲的紡絲工藝。第四篇 橡膠成形第十四章 橡膠成形原

31、料及配制簡(jiǎn)要說(shuō)明炭黑的補(bǔ)強(qiáng)機(jī)理。說(shuō)明低溫塑煉和高溫塑煉的降解反應(yīng)歷程。分析塑煉效果的影響因素及影響規(guī)律。說(shuō)明低溫塑煉規(guī)律和高溫塑煉規(guī)律。以炭黑為例討論橡膠與配合劑的混煉過(guò)程及特征。第十五章 橡膠制品成形簡(jiǎn)要說(shuō)明橡膠擠出機(jī)螺桿與塑料擠出機(jī)螺桿的差異。橡膠擠出成形時(shí)應(yīng)如何合理設(shè)計(jì)口型？第十六章 橡膠制品硫化橡膠硫化過(guò)程分為哪四個(gè)階段？什么是焦燒時(shí)間？什么是正硫化溫度和正硫化時(shí)間？簡(jiǎn)述圓盤(pán)振蕩硫化儀的測(cè)定方法并繪圖說(shuō)明如何分析確定焦燒時(shí)間和正硫化時(shí)間。硫化促進(jìn)劑（簡(jiǎn)稱促進(jìn)劑）：凡能加快硫化反應(yīng)速度，縮短硫化時(shí)間，降低硫化反應(yīng)溫度，減少硫化劑用量并能提高或改善硫化膠的物理力學(xué)性能的配合劑.硫化活性劑（

32、活性劑、活化劑、助促進(jìn)劑）：可提高促進(jìn)劑的活性，提高硫化反應(yīng)速度；可提高硫化膠交聯(lián)度和影響交聯(lián)鍵類型，提高和改善硫化膠性能塑煉：使分子量降低、提高生膠流動(dòng)性和可塑性的工藝過(guò)程膠料的混煉：混煉過(guò)程實(shí)質(zhì)是各種配合劑在生膠中均勻分散的過(guò)程，分為濕潤(rùn)、分散和過(guò)煉三個(gè)階段后結(jié)晶 是指一部分來(lái)不及結(jié)晶的區(qū)域，莊成型后繼續(xù)結(jié)晶的過(guò)程；在這一過(guò)程中不形成新的結(jié)晶區(qū)域，而在球晶界面上使晶體進(jìn)步長(zhǎng)大，是初結(jié)晶的繼續(xù)。淬火 淬火是指熔融狀態(tài)或半熔融狀態(tài)的結(jié)晶性高分子，在該溫度下保持一段時(shí)間后，快速冷卻使其來(lái)不及結(jié)晶，以改善制品的沖擊性能淬火后沖擊韌性提高了許多。正硫化 由硫化歷程可以看到，橡膠處在正硫化時(shí)，其物理機(jī)械性能或綜合性能達(dá)到最佳值，預(yù)硫或過(guò)硫階段膠料性能均不好。達(dá)到正硫化所需的時(shí)間為正硫